鲁峰电工 图 ,污水处理设备,水处理

水处理技术的发展

二、水处理技术的发展趋势

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2 生物预处理

生物预处理技术可以有效去除原水中的氨氮及可部分降解**物。针对当前水体污染状况及趋势，生物预处理工艺作为去除氨氮的在很长一段时间内将不会改变，但目前还需要进行实际应用方面的广泛研究，特别是对含藻水处理中应对暴发期的工艺措施进行更为广泛深入的研究。

藻类密度一般较小，因而其絮体不易沉淀，采用气浮则可以取得较好的除藻效果。气浮法的主要问题是藻渣，气浮池附近臭味重，操作环境差。

3 深度处理技术

目前我国尚在应用研究阶段的臭氧氧化、臭氧活性炭吸附等水的深度处理技术在欧美等发达国家已广泛应用，该技术已引入到我国水处理技术上来，但吸收、转化和应用工作应有一段时间。

4 水处理药剂的发展

随着国外研究开发出新的低毒替代品，我国将会逐渐限制、淘汰杀菌的方式。工业水处理中的药剂将从有毒有公害的药剂向低毒、**药剂方面发展，由不易生物降解药剂向易生物降解方面发展，由单一的水处理药剂向复合的多功能药剂方面发展。

5 膜处理技术

膜技术是利用离子交换膜或**高分子合成膜组成的技术，近年来发展迅速，对于水 质处理，可能是 21 世纪的革新技术。

膜处理技术被誉为 21 世纪水处理技术的关键技术，是替代传统工艺的不错选择。膜分离技术的主要作用原理是以压力梯度为驱动力，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子和杂质而进行的滤膜机械筛分作用，是膜技术从化工领域向水处理领域、发展的结果。

近 10 年来我国主要用于桶装、瓶装高品质饮用水的处理，欧美则已建成了日处理水量几万到几十万立方米规模的水厂。目前膜处理技术在水处理方面的主要应用有反渗透(Reverse Osmotic，RO)、电渗析(Electrodialysis，ED 或 EDR)、钠滤(Nanofiltration，NF)、超滤(Ultrafiltration，UF)和微滤(Microfiltration，MF)等5种。UF和 MF 运行所需压力低，膜的成本低，可替代传统水处理的混凝过程，值得推广；而 RO 和NF 可分离直径达 0.0001μm 到 0.001μm 的颗粒，对病毒、**物和溶解性无机物均能有效去除，既可用于工业水处理也可用于饮用水处理，能避免化学药剂投加产生的问题和常规消毒副产物生成，特别是解决了 20 世纪 90 年代以来新发现的常规方法不能除去隐性孢子虫的问题。随着饮用水水质要求的提高和膜技术的发展，膜技术和膜产品将会得到广泛的开发和应用。但膜组件的集成化，膜破损的检测，膜污染的控制及洗涤，膜处理中污排水的处理及膜成本降低等等问题还需深入研究。

微滤、超滤与反渗透是靠压力驱动使水透过半透膜，而将水中所含杂质：胶体、无机离子、**物、微生物等截留的过滤技术。它们的区别主要是膜的孔径和截留粒子成分子的直径不同。一般颗粒介质(砂、煤等)过滤技术可去除 2—5μm 以上的粒子。微滤可以去除 0.1—0.2μm 的粒子，能将绝大多数形成浊度的粒于去掉。超滤可去除 0.005μm、含分子量 1000 以上的粒子，反渗透则可去除 0.3—1.2nm 大小的**物(分子量 200—500)与无机离子，用于除盐、海水谈化。纳滤是一种低压反渗透，可去除纳米级的粒子、**物(分子量 300)、无机离子，用于软化、除盐。

膜技术的应用需与其他技术(如前处理、后处理)组合才能充分发挥其特点。水质好的原水，可经微滤、消毒就能供饮用。澳大利亚一公司生产的微滤膜设备可定期自动冲洗(防堵塞)或用药剂清洗(宁波自来水公司已引进该设备生产纯净水出售)。对于含盐量高、硬度高并受**物污染的原水可较终采用反渗透制取优质水。考虑到需要保留一些有益于健康的离子，水处理，则可在反渗透后进行矿化、钙化等处理，或者采用纳滤，少去除离子。膜技术的应用中，关键是防止膜污染。无机盐形成的垢，**物的粘附与微生物的积累、滋长都会造成膜的堵塞，降低膜的通水量(如维持温水量则需增加进水压力)。因此，根据原水水质选择必需的前处理格外重要，否则合影响膜的使用寿命，使膜更换频繁，增加运行成本。

针对膜上不同的污染，选用清洗液定期对膜进行清洗，也是膜技术应用中的重要环节。 一些国家在研究用微滤与超滤来取代常规的净水工艺，结果表明：技术是可行的，但从经济上考虑需慎重。随着**膜的大量应用、膜的高速率生产使膜的成本迅速下降，可以认为膜技术在给水事业上会得到越来越多的应用。

6 分质供水和水的利用技术

水的循环利用技术和废(污)水处理回用技术都将会迅速得到发展，这是当前水资源紧缺的现实要求和水处理技术水平提高的具体表现。水的高度循环利用和回用将节约大量水资源，缓解水危机和满足可持续发展及环境保护的要求，也会推动水处理产业的发展壮大，并较终形成一个高度发达的水工业体系。

 

?简述关于七种常用的水处理技术的总结

      水的净化，是通过相应的过滤材料，根据不同的较终用水需求，以物理或化学的方式，去除水中的铁锈、泥沙、余氯、**物、有害的重金属离子、病毒等的过程。显而易见，如果水净化全程运用的是物理过滤方式，水处理设备，则不会在水中产生或添加任何新的物质，更不会改变水的性状，因而是比较安全的方式。

　　目前水处理设备与污水处理技术大致可归为三类：物理方法(沉淀、上浮、浮选、离心分离、过滤、蒸发、结晶、冰冻、磁化、电解、反渗透等)，化学方法(凝聚、中和、氧化、还原、置换、离子交换、电渗析等)，生物方法(好气生物处理和厌气生物处理)。

　　几种常用的水处理技术：

　　(1)臭氧处理法。将氧气或空气通过放电处理或暴露于一定波长的紫外线中，使氧气聚合成臭氧。以3万伏的高电压将氧气转变成臭氧混入水中，可制成具有强力杀菌效果的臭氧水。臭氧水的浓度一般控制在200万分之一左右。臭氧有很强的氧化能力，可使水消毒，去除水中的酚、硫化物，起脱色去臭作用。臭氧可以氧化水中绝大多数**物。水中不饱和化合物在臭氧作用下形成臭氧化物。臭氧化物水解时，不饱和键断裂，形成较小的**分子，其主要生成物为甲醛等。随着氧化过程的进行，pH逐渐降低较后达到中性。

　　(2)磁化技术。磁化技术是将要处理的水以一定的流速通过有一定强度的磁场，水迅速切割磁感线，使水中钙离子、镁离子等结晶形态发生形变。成为松散的渣，随水流去，以起到防垢作用。

　　(3)离子交换法。让要处理的水先后通过阳离子和阴离子交换树脂得到净化的一种方法。

　　(4)电渗析技术。渗析就是让溶液中选定的质点通过膜，而不让其他质点通过。电渗析是离子在电场影响下通过膜的特例。电渗析是在外加电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中离子的选择性透过(即阴膜只有阴离子透过，而阳膜只有阳离子透过)，使一部分溶液中的离子迁移到另一部分溶液中去，以达到浓缩、纯化、合成、分离的目的。它可用于苦咸水、海水的淡化及废酸、废液的处理。

　　(5)反渗透技术。渗透是水通过半透膜，从比较纯的区域移动到浓溶液区域的过程。如果将足够大的机械压力作用于膜内的溶液上，水就被迫从膜里面的浓溶液流到外面区域来，这称为反渗透。在一张半透膜的两边分别放清水和含盐的水(或废水)，在含盐水的一边施加一定的压力，使含盐水中的水渗过膜，流向清水一边，使含盐水浓缩，清水增加。目前使用的膜大都是醋酸纤维膜，它对处理盐水很理想。科学家们正在寻找新的半透膜，污水处理设备，以满足反渗透法的各种应用。

　　(6)氯化消毒。通常用于自来水的消毒。有杀菌力强、价格低等优点，一直是当今世界上使用较多，且应用较广泛的一种杀菌剂。能溶于水，常温下在水中与水反应生成强氧化剂、次氯酸。次氯酸易于穿透细胞壁，能损害细胞膜，使蛋白质、RNA、DNA等物质释出，并影响多种酶系统。同样，水处理技术，把漂白加入水中也能生成次氯酸。

　　作为长期使用，其作用越来越**，主要表现在：与水中的某些**物作用可产生有致癌作用的**氯衍生物;当水中的pH大于9时，杀菌作用明显降低;长期使用，产生了抗药性，使用量逐渐增加。因此，少用或不用作为饮用水的杀菌剂，开发新型的杀菌剂是发展的必然趋势。

　　(7)“*四代”广谱杀菌剂。二氧化氯被称为“*四代”广谱杀菌剂。它杀菌消毒安全、快速。二氧化氯之所以成为安全的饮用水杀菌剂。是因为它的氧化性较强，的2.6倍。在水中的溶解度约是5倍。二氧化氯不像那样能迅速分解，在水中不以二聚或多聚状态存在，这有利于它在水中迅速扩散。

　　二氧化氯不产生有潜在危害的**卤代物。在pH为3.0～9.0范围，它的杀菌作用可达到满意的效果。使用二氧化氯作饮用水的杀菌剂，每升水中只需加3%的二氧化氯溶液0.4 mg就可使杀菌率达99%以上。二氧化氯广泛应用于自来水、医院、食品、饲养、蔬菜等的杀菌、保鲜和漂白中。

在工业上也可用它杀灭异养菌、硫酸盐还原菌，并可抑制水垢的产生。它对水中的污染物，如硫化物、酚类、胺类等有分解作用，还可以除去**胺类、**硫化物所引起的水质异味。

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