【適合新手】水處理基本常識②
發布時間：2021-01-25
年末，正當所有人都忙著發祝福的時候，作為蘇州富特尼水務工程有限公司的小編，給大家整理了一些知識要點，好讓有志從事環保水處理行業的朋友們，能快速的學習成長起來?。共3篇。
來來來，進入正題?......
普通快速濾池的工作過程：過濾-反沖洗兩個過程交替進行。濾池進水時，廢水自進水管經進水渠、排水槽分配入濾池，廢水在池內自上而下穿過濾料層、墊料層，由排水系統收集，并經出水管排出。工作期間濾池處于全浸沒狀態。反沖洗時，關閉進水管及出水管，開啟排水閥及反沖洗進水管，反沖洗水自下而上通過排水系統、墊料層、濾料層，并由排水槽收 集，經進水渠內的排水管排走。
對濾料的要求和濾層的結構：對濾料的要求：①濾料的粒徑較大、物理強度較高、抗腐蝕性較強，而且成本較低；②抗沖擊負荷的能力較強。濾層的結構：快速濾池常見的問題及解決辦法：①氣阻：濾料層內積聚 了大量空氣，特別是當濾料層內出現負水頭時，這部分濾料層內呈現真空狀態，使水中的溶解氣體逸出并積聚在濾層中，以致濾水量顯著減少。沖洗時，氣泡會沖出 濾層表面，因而出現大量空氣，它是形成濾料層裂縫、水質惡化的原因。這中現象叫氣阻或氣閉。解決辦法：可增高濾料層上的水深。在池深已定的情況下，可采取 調換表面層濾料，增大濾料粒徑的方法。有時可適當加大濾速促使整個濾料層內積污比較嚴重。
②結泥球：由于長時間沖洗不凈，使濾料層內逐漸累積膠 質狀污泥并相互粘結。污泥主要成分是有機物，嚴重時會腐化發臭。解決辦法：①改善沖洗：檢查沖洗時濾層膨脹程度和沖洗廢水的排出情況。適當調整沖洗強度和 沖洗時間；另外，還需檢查配水系統，有條件時另加表面沖洗裝置或壓縮空氣輔助沖洗。②已結泥球的濾池排除方法：a、翻池人工清洗，并檢查承托層是否移動和配水系統是否堵塞；b、濾池反沖洗后暫停使用，然后保留濾料面上水深20-30cm，加氯浸泡12h，以后再進行反沖洗。（加氯量：漂白粉1kg/m2，液氯0.3kg/m2）③跑砂漏砂：由于沖洗強度過大或濾料級配不當，反沖洗沖走大量濾料；沖洗水分配不均勻，承托層會發生移動，促使沖洗水分布更不均勻，最后某一部分承托層被掏空，以至濾料通過配水系統流失。解決辦法：檢查配水系統，并適當調整沖洗強度。
均量池：均化水量的調節池。
均質池：均化水質的調節池。調節的目的：均化水質或水量。
異程式均質池的工作原理：常水位、重力流---沉淀池中每一質點流程由短到長，都不相同，再結合進出水槽的配合布置，使前后時程的水得以相互混合，取得隨機均質的效果。
堿性廢水:堿含量大于1%-3%的高濃度含堿廢水，稱為廢堿液。
酸性廢水：酸含量大于3%-5%的高濃度含酸廢水，稱為廢酸液。
普通中和濾池：為固定床，水的流向分平流式和豎流式（又分升流式和降流式），濾料粒徑一般為30-50mm，不得混有粉料雜質，當廢水中含有可能堵塞濾料的物質時，應進行預處理，過濾速度一般不大于5m/h，接觸時間不小于10min，濾床厚度一般為1-1.5m。
升流式膨脹中和濾池：水流由下向上流動，流速高達30-70m/h，再加上生成二氧化碳氣體作用，使濾料互相碰撞摩擦，表面不斷更新，因此中和效果較好。
中和的目的：酸堿中和，以廢治廢。
投藥中和與過濾中和的原理和適用條件：投藥中和原理、適用條件：如石灰乳法是將石灰消解成石灰乳后投加，由于Ca（OH）2 對廢水中的雜質具有凝聚作用，因此適用于含雜質多的酸性廢水。
過濾中和的原理和適用條件：是指廢水通過具有中和能力的濾料進行中和反應。適用于含硫酸濃度大于2-3mg/L并生成易溶鹽的各種酸性廢水的中和處理。
普通中和濾池和升流式膨脹中和濾池的優缺點：混凝：通常把雙電層作用而使膠體顆粒相互凝結過程的凝聚和通過高分子聚合物的吸附架橋作用而使膠體顆粒相互粘結過程的凝聚，總稱為混凝。雙電層：膠核表面擁有一層離子，成為電位離子，電位離子層通過靜電作用，把溶液中電荷相反的離子吸引到膠核周圍，被吸引的離子稱為反離子，它們的電荷總量與電位離子的相等而符號相反。這樣，在膠核周圍介質的相間界面區域就形成所謂雙電層。膠體顆粒的脫穩：要使膠體顆粒沉降就必須破壞膠體的穩定性，促使膠體顆粒互相接觸，成為較大的顆粒，關鍵在于減少膠體的帶電量。這可以通過壓縮擴散層厚度，降低ξ電位來達到。這個過程就叫做膠體顆粒的脫穩作用。
混凝劑：能夠使水中的膠體顆粒互相粘結和聚結的物質稱為混凝劑。
堿式氯化鋁：（PAC）是一種多價電解質，能顯著降低水中粘土類雜質的膠體電荷。分子量大，吸附能力強，具有優良的凝聚能力，形成的混凝體較大，凝聚沉淀性能優于其他混凝劑。
助凝劑：廢水混凝處理中，采用單一的混凝劑不能取得良好的效果，需要投加輔助藥劑來提高混凝效果，投加的輔助藥劑即為助凝劑。
澄清池：用于混凝處理的一類設備，在其內可同時完成混合、反應、沉淀分離等過程。
混凝的原理：雙電層作用（低分子電解質對膠體微粒產生電中和以引起膠體微粒凝聚）和化學架橋作用（膠體微粒對高分子物質具有強烈的吸附作用，各微粒依靠高分子的連接作用構成某種聚集體，結合成為絮狀物）。
膠體脫穩的機理：要使膠體顆粒沉降就必須破壞膠體的穩定性，促使膠體顆粒互相接觸，成為較大的顆粒，關鍵在于減少膠體的帶電量。這可以通過壓縮擴散層厚度，降低ξ電位來達到。
影響混凝的因素：a、PH值。B、溫度（35-40最佳）c、藥劑種類和投加量d、攪拌：適當
混凝劑的分類及大致的應用范圍：無機類和有機類。
混凝過程的階段及各階段的作用：投藥、混合、反應及沉淀分離。混合階段作用是將藥劑迅速、均勻地分配到廢水中各個部分，以壓縮廢水中膠體顆粒的雙電層，降低或消除顆粒的穩定性，使這些顆粒能互相聚集成絨粒。反應階段作用是促使失去穩定的膠體粒子碰撞結大，成為可見的礬花絨粒。
水力循環澄清池的工作原理：是利用原水的動能，在水射器的作用下，將池中的活性泥渣吸入和原水充分混合，從而加強了水中固體顆粒間的接觸和吸附作用，形成良好的絮凝體，加速沉淀速度，使水得到澄清。
物理吸附：吸附劑和吸附質之間通過分子間力產生的吸附稱物理吸附。
化學吸附：吸附劑和吸附質之間發生由化學鍵力引起的吸附稱化學吸附。
離子交換吸附：吸附劑和吸附質之間發生由靜電引力引起的吸附稱離子交換吸附。
吸附平衡：如 果吸附過程是可逆的，當廢水和吸附劑充分接觸后，一方面吸附質被吸附劑吸附，另一方面一部分已被吸附的吸附質由于熱運動的結果，能夠脫離吸附劑的表面，又 回到液相中去，前者為吸附，后者為解吸，當兩者速度相等時，即單位時間吸附數量等于解吸數量時，則吸附質在液相中的濃度和吸附劑表面上的濃度都不再改變而 達到吸附平衡。
吸附容量：指單位重量的吸附劑所吸附的吸附質的重量。
吸附劑：具有吸附能力的多孔性固體物質。
吸附質：廢水中被吸附的物質。
靜態吸附操作：廢水在不流動的情況下進行的吸附操作。
動態吸附操作：廢水在流動條件下進行的吸附操作。
吸附的分類和各自的特點：物理、化學、離子交換。
影響吸附過程的因素：吸附劑的性質、吸附質的性質和吸附過程的操作條件。
對吸附劑的要求：多孔或磨的很細的物質，有很大表面積。
吸附操作的形式和各自的特點：靜態（間歇式操作）、動態（固定床為半連續式，移動床和流化床為連續式）
離子交換劑：無機和有機兩類。無機的有天然沸石和人工合成沸石。有機的有磺化煤和各種離子交換樹脂（是一類具有離子交換特性的有機高分子聚合電解質，是一種疏松的具有多孔結構的固體球形顆粒）。
離子交換容量：是樹脂交換能力大小的標準。可用重量法（單位重量的干樹脂中離子交換基團的數量）和容積法（單位體積的濕樹脂中離子交換基團的數量）來表示。
離子交換樹脂的選擇性：由于離子交換樹脂對于水中各種離子吸附的能力并不相同，對于其中一些離子很容易被吸附而對另一些離子卻很難吸附，被樹脂吸附的離子在再生的時候，有的離子很容易被置換下來，而有的卻很難被置換。離子交換樹脂具有的這種性能稱為選擇性能。
單床離子交換器：使用一種樹脂的單床結構。
多床離子交換器：使用一種樹脂，由兩個以上交換器組成的離子交換系統。
復床離子交換器：使用兩種樹脂的兩個交換器的串聯系統。
混合床離子交換器：同一交換器內填裝陰陽兩種樹脂。
聯合床離子交換器：復床與混合床聯合使用。
順流再生與逆流再生：再生階段的液流方向和交換時水流方向相同為順流再生，反之為逆流再生。
離子交換的用途和特點：用途：用于回收和去除廢水中金、銀、銅、鎘、鉻、鋅等金屬離子，對于凈化放射性廢水及有機廢水也有應用。特點：主要吸附離子化物質，并進行等當量的離子交換。
離子交換樹脂的分類：a、按選擇性分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。B、按活性基團中酸堿的強弱分為強酸性陽、弱酸性陽、強堿性陰、弱堿性陰。
離子交換樹脂的性能指標：離子交換容量、含水率、相對密度、溶脹性、耐熱性、化學穩定性。
柱式離子交換法的操作步驟和各步的作用：反洗（起除微粒及疏松樹脂層的作用）、再生、正洗（清洗樹脂顆粒表面及內部再生劑）、交換、洗脫（應用于回收操作）。
離子交換柱的裝置類型和特點：單床、多床、復床、混合床、聯合床。
