纯水制备预处理要求.ppt

* 铁的氧化还原电位比锰要低，二价铁对高价锰（如四价锰）便成为还原剂，因此，二价铁能大大阻碍二价锰的氧化。 故在地下水中铁锰共存且含量均较高时，则除铁层范围会增大，剩余的滤层不能有效截留水中的锰，因而存在部分锰泄漏，滤后水不符合水质要求。此时，为了防止锰的泄漏，可采用两级曝气、过滤处理工艺，即第一级除铁，第二级除锰。其工艺流程如下： * 3、其他除铁锰工艺技术 近年来，国内外在进行生物法除铁除锰的研究。某些微生物（如铁细菌)可加速水中溶解氧对二价铁和二价锰的氧化。推荐的生物法除铁除锰工艺见下图： 该工艺系统适用于地下水同时含有二价铁和二价锰的情况，水中二价铁对于除锰细菌的代谢是不可缺少的。通过微曝气控制水中的溶解氧和曝气后水的pH不过高，以免二价铁氧化为三价铁，对生物除锰不利。 * 2.3.3 除氯技术 一、为什么要除氯 大数多工业用水取自市政管网, 为维持杀灭细菌的效果，管网水中始终要保持余氯量在0.5～1mg/L。 余氯具有受热后，具有较强的腐蚀性，对锅炉造成破坏 ； 余氯会破坏强酸阳离子交换树脂，使其强度变差，容易破碎，交换容量下降 。 采用离子交换树脂除盐处理之前需要预处理除氯。 * 二、除氯方法 1、化学药剂脱氯法 化学药剂脱氯法是利用投加还原性药剂如二氧化硫和亚硫酸钠等，将余氯还原。 SO2+HOCl+H2O═3H++Cl-+SO42- Na2SO3+HOCl═Na2SO4+HCl * 2、活性炭脱氯法 活性炭脱除活性余氯 ，采用较高的流速（50m/h），处理水量大约是活性炭量的10万倍，活性炭大约可用1～1.5a。活性炭对余氯的吸附优先于有机物，而且吸氯率几乎能接近100% 。 活性炭脱氯不完全是由于物理吸附作用，它还有催化作用，使余氯进一步转化为碳的化合物，其反应机理为： Cl2+H2O ═ HCl+HOCl HClO ═HCl+[O] C+[O]═CO↑ C+2[O]═CO2↑ * 章节学习要点 为什么要预处理除铁；利用空气氧化除铁有哪两种方法；曝气自然氧化除铁技术的原理；曝气自然氧化除铁技术的两种装置；为什么要除氯？除氯技术有哪两种？ 第二章 纯水制备预处理要求 2.1 水中有害成分对纯水制备的影响 2.2 纯水装置对进水的水质要求 2.3 纯水预处理技术 2.1 水中有害成分对纯水制备的影响 成分 说明 对离子交换剂的影响 悬浮物 水处理过程中未除净的泥沙、粘土、氢氧化铁（或铝）的絮凝体、微细颗粒、藻类、细菌及原生动物等 附着于树脂颗粒表面，降低交换容量，堵塞树脂层空隙，引起压力损失增大；当反冲洗不良时，污物可深入树脂层内部，使树脂结块造成偏流，恶化出水水质。 有机物 油脂、含氮化合物、有机胺、木质磺酸、有机铁、细菌及其他微生物、腐殖酸的聚羧酸化合物 主要污染阴离子交换树脂，使其交换容量下降，再生剂耗量增大，出水水质恶化，缩短树脂的使用寿命。油分可附着在树脂层表面，减少水和树脂的接触面积，细菌及其他微生物可堵塞树脂层空隙造成树脂结垢。 氧化剂 活性氯 使阳离子交换树脂活性基氧化分解，长链断裂，引起树脂的不可逆转膨胀，结构破裂。 铁、锰 进水中的铁、锰与空气接触时，极易生成氢氧化物沉淀 铁锰离子比钙、镁、钠离子更易于被树脂吸附，且不易被低浓度再生剂置换出来，累积在树脂颗粒内部，降低交换容量、恶化出水水质。形成氢氧化物胶体后产生沉淀，堵塞树脂微孔和空隙，压降增大。 产生堵塞现象使浓水室和淡水室中的水压不相等，严重时会使膜面破裂。 悬浮物、细菌粘附在膜面上，成为离子迁移的一层障碍，使膜面电阻增大，降低效率，致水质恶化。 带极性有机物被膜吸附后，会改变膜的极性，使膜的选择性透过性能降低，膜电阻增大。 高价金属离子（如铁、锰等）与膜结合，会使离子交换膜中毒，游离氯使膜产生氯化，进水硬度高时会导致极化和沉淀结垢。 （1）悬浮物和胶体物质：堵塞反渗透膜，使透水率很快下降，脱盐率下降。 （2）氧化剂如游离氯：复合膜和芳香聚酰胺膜对游离氯较为敏感，大于0.1mg/L的游离氯就能使其性能恶化。而醋酸纤维膜对游离氯的耐受能力较强，可达0.5～1.0mg/L，通常游离氯的进水含量控制在0.2～0.5mg/L。(我国饮用水标准规定出厂水游离性余氯在接触30min后不应低于0.3mg/L，管网末端不低于0.05mg/L) （3）铁锰铝等金属氧化物：含量高时，在膜表面易形成氢氧化物胶体，产生沉淀现象，导致膜部分或全部被堵塞。故应在预处理工艺中除铁锰铝等