培訓資料 一、常用基本概念 1. 電導：在兩片面積各一平方厘 5. 總固體量（TS） ：是指總 米，相隔一厘米距離的極片間可移 動的離子數(shù)目，稱為電導度，單位： μs/cm.。 溶解固體量（TDS）和總懸浮固體量 （TSS）之和。 6. 2. 電阻： 電導的倒數(shù)， 單位： MΩ?cm。 堿度：是用來描述碳酸 鹽、碳酸氫鹽和氫氧化物含量的通 用術(shù)語。 3. 硬度：指水源中鈣鎂離子 7. 總有機碳（TOC） ：總有機 的含量，通常用粒數(shù)/加侖（gpg） 來表示。 碳（TOC）是以 mg/l 為單位的水中 有機物污染的度量單位。 是可氧 TOC 化的有機物的直接度量單位。 4. pH 值： 溶液中酸和堿的相 8. 活性炭：顆�；钚蕴�，用 對含量。pH 值是水中氫離子濃度的 負對數(shù)（log）的度量單位。pH 值分 0~14 擋，pH 值為 7.0 則水為中性； pH 值小 于去除水中的異味、氣味、氯氣、 氯胺及一些有機物。 9. 于 7.0，則水為酸性的；pH 值大于 7.0。則水為堿性的。 NTU：散射濁度單位—用 一束光通過樣水，用散射濁度計測 出低渾濁
水的渾濁度。 培訓資料 10. 滲透：水通過半透膜， 數(shù)—一種計算公式，采用該公式， 在規(guī)定的條件、溫度、pH 值、TDS、 硬度及堿性下進行碳酸鈣沉淀的預 測。 從低濃度溶液一側(cè)向高濃度溶液一 側(cè)自然的流動，直到能量達到平衡。 11. SDI：含沙密度指數(shù)—用 14. 內(nèi)毒素：一種抗熱的致 于測量反滲透系統(tǒng)所用原水中懸浮 國體的數(shù)量。 熱質(zhì)，特別是在有生命或無生命細 菌的細胞壁中發(fā)現(xiàn)的脂肪多糖。 12. 樹脂：專門制造的聚合 15. 臭氧：氧的一種不穩(wěn)定 物小球，用在離子交換系統(tǒng)中，去 除水溶液中的溶解鹽。 的、高活性的形式，它是由自然雷 電或高壓電荷通過空氣所產(chǎn)生的， 13. LSI：langelier 飽和指 是一種優(yōu)良的氧化劑和消毒劑。 二、基本處理工藝 1. 沉淀 沉淀通常是一種多步工藝，用以減少水中渾濁物和懸浮物。這一多步 工藝包含加入化學凝結(jié)劑或 pH 值調(diào)節(jié)劑以反應(yīng)生成絮狀物，絮狀物由 于重力作用而在沉淀桶中沉淀下來，或當水通過高差濾池時濾掉。沉淀工 藝可有效地去除大于 25μm 的微粒。 培訓資料 2. 石灰-蘇打軟化 在水中加入石灰（CaO）和蘇打粉（Na2CO3）以減少其鈣鎂含量的方法 稱為石灰軟化法。其目標是使水中的氫氧化鈣和氫氧化鎂（硬度）沉 淀析出。該工藝花費少，但效果勉強。通常生產(chǎn)出的水硬度為 50~120ppm （3~7gpg） 。該工藝不足之處是處理后的水 pH 值高，一般在 8.5~10.0 范 圍。 3. 機械過濾器（多介質(zhì)過濾器） 機械過濾器為一填充規(guī)定厚度濾料的壓力容器，當填充單一濾料時為 單層機械過濾器，填充不同種類濾料時為雙層或多介質(zhì)過濾器。 功能：在水質(zhì)預處理系統(tǒng)中，多介質(zhì)過濾器壓力容器內(nèi)不同粒徑的石 英砂按一定級配裝填，經(jīng)絮凝的原水在一定壓力下自上而下通過濾料 層，從而使水中的懸浮物得以截留去除，多介質(zhì)過濾器能夠有效去除原水 中懸浮物、細小顆粒、全價鐵及膠體、菌藻類和有機物。其出水 SDI15 （污染指數(shù)）小于等于 5，完全能夠滿足反滲透裝置的進水要求。 培訓資料 4. 活性炭過濾器 活性炭過濾器壓力容器是一種內(nèi)裝填粗石英砂墊層及優(yōu)質(zhì)活性炭的壓 力容器。 功能：在水質(zhì)預處理系統(tǒng)中，活性炭過濾器能夠吸附前級過濾中無法 去除的余氯以防止后級反滲透膜受其氧化降解，同時還吸附從前級泄 漏過來的小分子有機物等污染性物質(zhì)，對水中異味、膠體及色素、重金屬 離子、COD 等有較明顯的吸附去除作用�？梢赃M一步降低 RO 進
水的 SDI 值，保證 SDI<5，TOC<2.Oppm。 5. 軟化器 離子交換軟化裝置是水處理過程中最常用的一種設(shè)備，其作用是去除 硬水中形成水垢的鈣和鎂離子。在許多情況下，利用軟化水設(shè)備可去 除可溶性離子（鐵離子） 。標準軟水設(shè)備有四個主要部分：樹脂柱、樹脂、 加鹽裝置、閥門控制器。 軟水設(shè)備樹脂柱里裝有處理過的離子交換樹脂—聚苯乙烯小顆粒。這 培訓資料 種樹脂顆粒起初在再生過程中是吸附鈉離子，這個樹脂對多價離子諸 如鈣離子、鎂離子的親和力大得多。因而，當硬水流經(jīng)樹脂時，鈣離子和 鎂離子就會吸附在樹脂上，同時又解吸離子，直至達到平衡狀態(tài)。這 時，軟水設(shè)備就完成了其中的鈉離子與水里鈣鎂離子的交換。 再生時，使 NaCl 溶液流經(jīng)樹脂，硬離子就置換成了鈉離子。采用高濃 度鹽水使樹脂與硬離子之間的這種親和力得以減弱。這個再生過程可 以無限重復進行而不會損壞樹脂。 軟化器是一種簡單的離子交換過程，它解決了極常見的水污染形式： 硬度。利用 NaCl 進行再生是一個簡單但并不昂貴的過程，還能實現(xiàn)自 動再生，而且無需烈性化學試劑。 6. 陰、陽離子交換器 陰、陽離子交換器是分別填裝陰樹脂和陽樹脂的交換器。陽離子交換 器用于去除正電荷離子（陽離子） ，陰樹脂用于去除負電荷離子（陰 離子） 。 培訓資料 陽離子交換樹脂是將 H+離子置換成陽離子，諸如鈣、鎂和鈉離子；陰 離子交換樹脂是將 OH-離子置換成陰離子，諸如氯離子、硫酸根離子和 重碳酸根離子，置換的 H+和 OH-合成形成水，去除水中的離子。 樹脂的交換能力是有限的，在其交換能力耗盡之后必須進行再生。交 換能力的耗盡出現(xiàn)吸附離子之間達到平衡狀態(tài)的時候，陽離子樹脂的 再生是利用酸進行處理，一般用鹽酸再生，即用 H+離子進行填充。陰離子 樹脂的再生一般使用氫氧化鈉，即用 OH-離子填充。再生可以用再生過 的交換柱去離子設(shè)備在柱外進行，也可以通過安裝可再生的去離子設(shè)備和 再生設(shè)備以及化學藥劑的方法在柱內(nèi)進行。 7. 混床 混床是混合離子交換柱的簡稱，是針對離子交換技術(shù)所設(shè)計的設(shè)備。 所謂混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交 換裝置中，對流體中的離子進行交換、脫除。由于陽樹脂的比重比陰樹脂 大，所以在混床內(nèi)陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比 培訓資料 例為 1：2，也有裝填比例為 1：1.5 的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。 混床也分為體內(nèi)同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床 在運行及整個再生過程均在混床內(nèi)進行，再生時樹脂不移出設(shè)備以外 ，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設(shè)備少，操作簡便，具有以下優(yōu) 點： (1) 出水水質(zhì)優(yōu)良，出水 pH 值接近中性。 (2) 出水水質(zhì)穩(wěn)定，短時間運行條件變化（如進水水質(zhì)或組分、運 行流速等）對混床出水水質(zhì)影響不大。 (3) 間斷運行對出水水質(zhì)的影響小，恢復到停運前水質(zhì)所需的時間 比較短。 (4) 交換終點明顯。 8.0 EDI EDI 的工作過程通過交換羥基離子或氫氧根離子去處不想要的離子， 然后將這些離子輸送到廢水流中。離子交換反應(yīng)在組件的純化室中進行 培訓資料 ， 在那里陰離子交換樹脂釋放出氫氧根離子 （OH-） 而從溶解鹽 （如氯化物、 Cl-）中獲得陰離子。同樣，陽離子交換樹脂釋放出氫離子（H+） 而從溶解鹽中(如鈉、Na+)獲得陽離子。 一個直流（DC）電場通過放置在組件一端的陽極（+）和陰極（-）施 加。電壓驅(qū)動這些被吸收的離子沿著樹脂球的表面移動，然后穿過薄 膜進入濃水室。 帶負電的陰離子（如 OH-、Cl-）被吸引到陽極（+） 。這些離子穿過陰 離子選擇性薄膜，進入相鄰濃水室，而不會穿過相鄰的陽離子選擇性 薄膜并滯留在濃水室， 而且得以妥善處理。 在淡水室中帶正電的陽離子 （如 H+、Na+）被吸引到陰極（-） 。這些離子穿過陽離子選擇性薄膜進 入臨近的濃水室，他們在那里被臨近的陰離子選擇性薄膜阻擋，同時得以 妥善處理。 在濃水室中，仍然維持電中性。從兩個方向輸送過來的離子彼此相互 中和。從電源流過來的電流跟移動離子的數(shù)目成比例。兩股水流（H+ 和 OH-）趨勢離子都被輸送并且被加到所要求的電流之中。 培訓資料 水流流過兩種不同類型的腔體，純化室中的離子就會耗盡，同時被收 集到鄰近的濃水流之中，這就從組件中帶走了被去除的離子。 在純化室和（或）濃水室中使用離子交換樹脂是 EDI 技術(shù)和專利的一 個關(guān)鍵。在純化室中還會發(fā)生一個重要現(xiàn)象，在電勢梯度高的特定區(qū)域 ，電化學“分解”能夠使水產(chǎn)生大量的 H+和 OH-離子。這些區(qū)域中產(chǎn)生的 H+和 OH-離子在混合的離子交換樹脂中可以使樹脂不斷再生，并且形成 不需要外加化學試劑的薄膜。 9.0 反滲透系統(tǒng) 反滲透是一種側(cè)流過濾，就是原水在壓力作用下橫穿膜，其中一部分 原水滲透過膜，而其余的原水沿著膜的切線方向流出系統(tǒng)而未經(jīng)過濾 。經(jīng)過濾的水流由于滲過膜被稱為“滲透水”；另一支水流由于帶走了膜 所阻擋的濃污染物而稱為“濃水”。因為原水水流和濃水水流平行于 膜，而不是垂直于膜，所以此工藝過程稱為“側(cè)流”或“切向流”。 反滲透是一種最廣泛采用的膜分離工藝，利用壓力使水透過膜，而可 溶性鹽份、膠體、有機物及微生物被截留在膜表面，隨濃水排放。它 培訓資料 可有效地去除全部的有機物和 90%~99%的離子。
