2022. gada 16. septembris
STARK ŪDENS ATTĪRĪŠANA: tīra ūdens attīrīšanas process un attīrīšanas princips
Kas ir tīra ūdens attīrīšana?
Tīrs ūdens nozīmē, ka tīrs ūdens parasti izmanto pilsētas krāna ūdeni kā ūdens avotu. Izmantojot daudzslāņu filtrēšanu, var noņemt kaitīgas vielas, piemēram, mikroorganismus, bet tajā pašā laikā tiek noņemtas cilvēka organismam nepieciešamās minerālvielas, piemēram, fluors, kālijs, kalcijs un magnijs.
Rūpniecisko notekūdeņu, sadzīves notekūdeņu un lauksaimniecības piesārņojuma nekontrolētās noplūdes dēļ pašreizējie virszemes ūdeņi satur ne tikai dubļus, smiltis, dzīvnieku un augu sabrukšanu. Ir arī liels skaits vielu, piemēram, balinātājs, pesticīdi, smagie metāli, kaļķi, dzelzs un citas vielas, kas apdraud cilvēku veselību. Šo piesārņotāju ilgstoša uzkrāšanās cilvēka organismā ir ārkārtīgi kaitīga cilvēku veselībai un var izraisīt vēzi, mutaģenēzi un izkropļojumus. Patiess slepkava. Tomēr tradicionālais krāna ūdens ražošanas process ne tikai nevar noņemt tajā esošos organiskos savienojumus, bet, ja krāna ūdens ražošanā tiek pievienots hlors, tas radīs jaunu un spēcīgāku organisko piesārņojumu, piemēram, hloroformu, kas padara krāna ūdeni mutagēnāku nekā dabīgais ūdens. Turklāt pēc krāna ūdens izvešanas no rūpnīcas tam ir jāiet cauri garai ūdens piegādes cauruļvadu sistēmai, īpaši ūdens tvertnei uz daudzstāvu dzīvojamo ēku jumta, ir salīdzinoši nopietns "sekundārais piesārņojums". Šāda veida ūdeni, protams, nevar dzert neapstrādātu. Pat ja tas ir vārīts, tas var tikai sterilizēt, bet ne noņemt kaitīgās ķimikālijas. Turklāt tīra ūdens dzeršana var ne tikai novērst kaitējumu veselībai, bet arī dot labumu veselībai un ilgmūžībai. Tā kā tīrāks ūdens, jo labāka ir pārvadātāja funkcija, jo spēcīgāka ir spēja izšķīdināt dažādus metabolītus organismā, jo vieglāk to uzsūc cilvēka ķermenis, kas ir labvēlīgs ķermeņa šķidruma ražošanai, lai remdētu slāpes un mazinātu nogurumu. Tāpēc, lai saglabātu veselību, uzlabotu cilvēku veselību, attīstītu tīra ūdens biznesu un ražotu augstas kvalitātes dzeramo ūdeni, tīra ūdens attīrīšana ir divas reizes attīrīt krāna ūdeni un vēl vairāk filtrēt kaitīgās vielas, piemēram, hlorīdus un baktērijas, krāna ūdenī, lai panāktu likvidēšanu. baktēriju un dezinfekcijas efekts.
Tīra ūdens attīrīšanas metode
1. Membrānas mikrofiltrācijas (MF) tīra ūdens attīrīšana
Membrānas mikroporainās filtrēšanas metodes ietver trīs formas: dziļuma filtrēšanu, ekrāna filtrēšanu un virsmas filtrēšanu. Dziļuma filtrēšana ir matrica, kas izgatavota no austām šķiedrām vai saspiestiem materiāliem, un tā izmanto inertu adsorbciju vai uztveršanu, lai saglabātu daļiņas, piemēram, parasti izmantoto multimediju filtrēšanu vai smilšu filtrēšanu; Dziļuma filtrēšana ir salīdzinoši ekonomisks veids, kā noņemt 98 % vai vairāk suspendēto cietvielu, vienlaikus aizsargājot lejupējo attīrīšanas iekārtu no aizsprostojuma, tāpēc to parasti izmanto kā priekšapstrādi.
Virsmas filtrēšana ir daudzslāņu struktūra. Kad šķīdums iziet caur filtra membrānu, daļiņas, kas lielākas par filtra membrānas iekšpusē esošajām porām, tiks atstātas aiz muguras un galvenokārt uzkrājas uz filtra membrānas virsmas, piemēram, parasti izmantotā PP šķiedras filtrācija. Virsmas filtrēšana var noņemt vairāk nekā 99,9% suspendēto cietvielu, tāpēc to var izmantot arī kā priekšapstrādi vai dzidrināšanu.
Sieta filtra membrānai būtībā ir konsekventa struktūra, tāpat kā sietam, atstājot daļiņas, kas ir lielākas par poru izmēru uz virsmas (šīs filtra membrānas poru mērījums ir ļoti precīzs), piemēram, termināls, ko izmanto ultratīra ūdens mašīnās Izmantojiet punktu drošības filtrus; Acu filtrācija Mikrofiltrācija parasti tiek novietota attīrīšanas sistēmas galapatēriņa punktā, lai noņemtu pēdējās atlikušās sveķu pārslu, oglekļa šķembu, koloīdu un mikroorganismu pēdas.
.jpg?imageView2/1/format/webp)
2. Aktīvās ogles adsorbcijas tīra ūdens attīrīšana
Aktīvās ogles adsorbcija ir metode, kurā viena vai vairākas ūdenī esošās kaitīgās vielas tiek adsorbētas uz cietās virsmas un atdalītas, izmantojot aktīvās ogles poraino raksturu. Aktīvās ogles adsorbcijai ir laba ietekme uz organisko vielu, koloīdu, mikroorganismu, atlikušā hlora, smaržas utt. Tajā pašā laikā, tā kā aktīvajai ogliei ir zināma reducējoša iedarbība, tai ir arī laba noņemšanas efekts uz oksidantiem ūdenī.
Tā kā aktīvās ogles adsorbcijas funkcijai ir piesātinājuma vērtība, sasniedzot piesātināto adsorbcijas jaudu, aktīvās ogles filtra adsorbcijas funkcija ievērojami samazināsies. Tāpēc ir jāpievērš uzmanība, lai analizētu aktīvās ogles adsorbcijas jaudu un savlaicīgi nomainītu aktīvo ogli vai veiktu dezinfekciju un atgūšanu ar augstspiediena tvaiku. Tomēr tajā pašā laikā organiskās vielas, kas adsorbētas uz aktīvās ogles virsmas, var kļūt par barības vielu avotu vai augsni baktēriju vairošanai, tāpēc uzmanības vērts pievērst arī mikrobu reprodukcijas problēmai aktīvās ogles filtrā. Lai kontrolētu baktēriju augšanu, ir nepieciešama regulāra dezinfekcija. Ir vērts atzīmēt, ka aktīvās ogles izmantošanas sākumposmā (vai nesen nomainītās aktīvās ogles darbības sākumposmā) neliels daudzums ļoti smalkas pulverveida aktīvās ogles var iekļūt reversās osmozes sistēmā ar ūdens plūsmu, kā rezultātā tiek piesārņots reversās osmozes membrānas plūsmas kanāls un izraisot darbību. Spiediens paaugstinās, caurlaides ražošanas kritums un spiediena kritums visā sistēmā palielinās, un šo bojājumu ir grūti atgūt ar parastajām tīrīšanas metodēm. Tāpēc aktīvā ogle ir jānoskalo un smalkais pulveris jānoņem, pirms filtrēto ūdeni var nosūtīt uz nākamo RO sistēmu. Aktīvajai oglei ir liela ietekme, bet uzmanība jāpievērš dezinfekcijai un lietošanas laikā jāizskalo jaunā aktīvā ogle.
3. Reversās osmozes (RO) tīra ūdens attīrīšana
Reversā osmoze nozīmē, ka, ja koncentrētā šķīduma pusē tiek piemērots spiediens, kas ir lielāks par osmotisko spiedienu, koncentrētā šķīdumā esošais šķīdinātājs plūst uz atšķaidītu šķīdumu, un šī šķīdinātāja plūsmas virziens ir pretējs sākotnējās osmozes virzienam. Šo procesu sauc par reverso osmozi. Šo principu izmanto šķidruma atdalīšanas jomā šķidro vielu attīrīšanai, piemaisījumu noņemšanai un apstrādei.
Reversās osmozes membrānas darbības princips: membrānu, kas ir selektīva caurlaidīgām vielām, sauc par daļēji caurlaidīgu membrānu, un membrānu, kas var iekļūt tikai šķīdinātājā, bet nevar iekļūt izšķīdušajā vielā, parasti sauc par ideālu daļēji caurlaidīgu membrānu. Ja abās puscaurlaidīgās membrānas pusēs tiek ievietots vienāds tilpums atšķaidīta šķīduma (piemēram, saldūdens) un koncentrēta šķīduma (piemēram, sālsūdens), šķīdinātājs atšķaidītajā šķīdumā dabiski iziet caur puscaurlaidīgo membrānu un spontāni plūst uz koncentrēta šķīduma pusi. Šo parādību sauc par iekļūšanu. Kad osmoze sasniedz līdzsvaru, šķidruma līmenis koncentrētā šķīduma pusē būs augstāks par atšķaidītā šķīduma šķidruma līmeni par noteiktu augstumu, tas ir, veidojas spiediena starpība, un šī spiediena starpība ir osmotiskais spiediens. Reversā osmoze ir osmozes apgrieztā migrācijas kustība. Tā ir atdalīšanas metode, kas šķīdinātājā atdala izšķīdināto vielu un šķīdinātāju, selektīvi pārtverot puscaurlaidīgo membrānu zem spiedienpiedziņas. Tas ir plaši izmantots dažādu risinājumu attīrīšanā. Visizplatītākais pielietojuma piemērs ir ūdens attīrīšanas procesā, izmantojot reversās osmozes tehnoloģiju, lai noņemtu piemaisījumus, piemēram, neorganiskos jonus, baktērijas, vīrusus, organiskas vielas un koloīdus neapstrādātā ūdenī, lai iegūtu augstas kvalitātes tīru ūdeni.
4. Jonu apmaiņas (IX) tīra ūdens attīrīšana
Jonu apmaiņas tīra ūdens iekārta ir tradicionāls ūdens attīrīšanas process, kas aizstāj dažādus anjonus un katjonus ūdenī, izmantojot anjonu un katjonu apmaiņas sveķus. Anjonu un katjonu apmaiņas sveķi tiek saskaņoti dažādās proporcijās, lai izveidotu jonu apmaiņas katjonu gultnes sistēmu. Anjonu gultnes sistēma un jonu apmaiņas jauktā gultne (saliktā gultne) sistēma, un jauktā gultnes (saliktā gultnes) sistēma parasti tiek izmantota ultratīra ūdens un augstas tīrības ūdens ražošanas terminālajā procesā pēc reversās osmozes noplūdes un citiem ūdens attīrīšanas procesiem. Tas ir viens no neaizvietojamiem līdzekļiem ultratīra ūdens un augstas tīrības ūdens sagatavošanai. Notekūdeņu vadītspēja var būt zemāka par 1uS / cm, un notekūdeņu pretestība var sasniegt vairāk nekā 1MΩ.cm. Saskaņā ar dažādām ūdens kvalitātes un lietošanas prasībām notekūdeņu pretestību var kontrolēt no 1 ~ 18MΩ.cm. To plaši izmanto īpaši tīra ūdens un augstas tīrības ūdens sagatavošanā tādās nozarēs kā elektronika, elektroenerģija, īpaši tīrs ūdens, ķīmijas rūpniecība, īpaši tīra ūdens galvanizācija, katla padeves ūdens un medicīniskais īpaši tīrs ūdens.
Neapstrādātā ūdenī esošie sāļi, piemēram, Ca(HCO3)2, MgSO4 un citi kalcija un magnija nātrija sāļi, plūstot caur apmaiņas sveķu slāni, katjonus Ca2+, Mg2+ utt. aizstāj ar katjonu sveķu aktīvajām grupām un anjoniem HCO3-, SO42- utt. Aizstāts ar anjonu sveķu aktīvajām grupām, ūdens tiek īpaši attīrīts. Ja bikarbonāta saturs neapstrādātā ūdenī ir augsts, starp anjonu un katjonu apmaiņas kolonnām jāizveido degazēšanas tornis, lai noņemtu CO2 gāzi un samazinātu anjonu gultnes slodzi.
5. Ultravioletā (UV) ultratīrā ūdens attīrīšana
Galvenais šūnu reprodukcijas process ir: tiek atvērta garā DNS ķēde. Pēc atvēršanas katras garās ķēdes adenīna vienības meklē timīna vienības, lai pievienotos, un katra garā ķēde var kopēt to pašu ķēdi kā otra garā ķēde, kas tikko atdalīta. , atjaunot pilnīgu DNS pirms sākotnējās sadalīšanas un kļūt par jaunu šūnu bāzi. Ultravioletie stari ar viļņa garumu 240-280nm var pārtraukt DNS spēju ražot olbaltumvielas un vairoties. Starp tiem ultravioletajiem stariem ar viļņa garumu 265nm ir visspēcīgākā nogalināšanas spēja baktērijām un vīrusiem. Pēc tam, kad baktēriju un vīrusu DNS un RNS ir bojātas, to spēja ražot olbaltumvielas un reproduktīvā spēja ir zaudēta. Tā kā baktērijām un vīrusiem parasti ir ļoti īss dzīves cikls, baktērijas un vīrusi, kas nevar vairoties, ātri mirs. Ultravioletie stari tiek izmantoti, lai novērstu mikroorganismu izdzīvošanu krāna ūdenī, lai panāktu sterilizācijas un dezinfekcijas efektu.
Tikai mākslīgie dzīvsudraba (sakausējuma) gaismas avoti var izvadīt pietiekamu ultravioletās intensitātes (UVC) intensitāti inženiertehniskajai dezinfekcijai. Ultravioletā baktericīdā lampas caurule ir izgatavota no kvarca stikla. Dzīvsudraba lampa ir sadalīta trīs veidos atkarībā no dzīvsudraba tvaika spiediena atšķirības lampā pēc apgaismojuma un ultravioletās izejas intensitātes starpības: zema spiediena zemas intensitātes dzīvsudraba lampa, vidēja spiediena augstas intensitātes dzīvsudraba lampas un zema spiediena augstas intensitātes dzīvsudraba lampas.
Baktericīdo iedarbību nosaka mikroorganismu saņemtā apstarošanas deva, un tajā pašā laikā to ietekmē arī ultravioleto staru izejas enerģija, kas ir saistīta ar lampas veidu, gaismas intensitāti un lietošanas laiku. Lampai novecojot, tā zaudēs 30%-50% no tās intensitātes. .
Ultravioletās starošanas deva attiecas uz noteiktu viļņa garuma ultravioleto staru daudzumu, kas nepieciešams, lai sasniegtu noteiktu baktēriju inaktivācijas ātrumu: apstarošanas deva (J/m2) = apstarošanas laiks (s) × UVC intensitāte (W/m2) Jo lielāka ir apstarošanas deva, jo augstāka ir dezinfekcijas efektivitāte. Sakarā ar iekārtas izmēra prasībām vispārējais apstarošanas laiks ir tikai dažas sekundes. Tāpēc lampas UVC izejas intensitāte ir kļuvusi par vissvarīgāko parametru, lai izmērītu ultravioletās gaismas dezinfekcijas iekārtu veiktspēju.
6. Ultrafiltrācijas (UF) tīra ūdens attīrīšana
Ultrafiltrācijas tehnoloģija ir augsto tehnoloģiju, ko plaši izmanto ūdens attīrīšanā, šķīdumu atdalīšanā, koncentrācijā, noderīgu vielu ieguvē no notekūdeņiem un notekūdeņu attīrīšanā un atkārtotā izmantošanā. To raksturo vienkāršs lietošanas process, bez apkures, enerģijas taupīšanas, zema spiediena darbība un neliels ierīces nospiedums.
Ultrafiltrācijas (UF) tīra ūdens attīrīšanas princips: Ultrafiltrācija ir membrānas atdalīšanas process, kura pamatā ir sijāšanas un spiediena atdalīšanas princips kā dzinējspēks. , baktēriju spilvens un makromolekulārās organiskās vielas. To var plaši izmantot vielu atdalīšanā, koncentrācijā un attīrīšanā. Ultrafiltrācijas procesam nav fāzes inversijas un tas darbojas istabas temperatūrā. Tas ir īpaši piemērots karstumjutīgu vielu atdalīšanai. Tam ir laba temperatūras izturība, skābju un sārmu izturība un oksidācijas izturība. To var nepārtraukti lietot ilgu laiku apstākļos zem 60 ° C un pH 2-11. .
Dobās šķiedras ultrafiltrācijas membrāna ir visnobriedušākais un modernākais ultrafiltrācijas tehnoloģijas veids. Dobās šķiedras ārējais diametrs ir 0,5-2,0 mm, bet iekšējais diametrs ir 0,3-1,4 mm. Dobās šķiedras siena ir pārklāta ar mikroporām. Neapstrādāts ūdens plūst zem spiediena uz dobās šķiedras ārējo vai iekšējo dobumu, veidojot attiecīgi ārējo spiediena tipu un iekšējo spiediena tipu. Ultrafiltrācija ir dinamisks filtrēšanas process, un iesprostotās vielas var noņemt ar koncentrāciju, nebloķējot membrānas virsmu, un tā var darboties nepārtraukti ilgu laiku.
7. EDI tīra ūdens attīrīšana
EDI ultratīrā ūdens attīrīšanas iekārtu darbības princips: Elektrodejonizācijas (EDI) sistēma galvenokārt ir līdzstrāvas elektriskā lauka iedarbībā, dielektrisko jonu virziena kustība ūdenī caur separatoru un jonu selektīva caurlaidība apmaiņas membrānā, lai uzlabotu ūdens kvalitāti. Zinātniska ūdens attīrīšanas tehnoloģija attīrīšanai. Starp elektrodializatora elektrodu pāri, parasti anjonu membrāna, katjonu membrāna un separatori (A, B) ir pārmaiņus sakārtoti grupās, lai veidotu koncentrācijas kameru un plānu kameru (tas ir, katjoni var iziet caur katjonu membrānu, un anjoni var iziet caur katodu. membrāna). Saldūdenī esošie katjoni caur katjonu membrānu migrē uz negatīvo elektrodu, un tos pārtver negatīvā membrāna koncentrācijas kamerā; anjoni ūdenī migrē uz pozitīvo elektrodu negatīvās membrānas virzienā un tos pārtver katjonu membrāna koncentrācijas kamerā, lai jonu skaits ūdenī, kas šķērso svaigu kameru, pakāpeniski samazinās, Tas kļūst par saldūdeni un ūdens koncentrācijas kamerā, jo koncentrācijas kamerā nepārtraukti pieplūst anjoni un katjoni, Dielektrisko jonu koncentrācija turpina pieaugt un kļūst par koncentrētu ūdeni, lai sasniegtu atsāļošanas, attīrīšanas, koncentrēšanas vai rafinēšanas mērķi.
EDI ultratīrā ūdens attīrīšanas iekārtu priekšrocības:
(1) Nav nepieciešama skābes un bāzes reģenerācija: jauktajā gultnē sveķi ir jāreģenerē ar ķimikālijām un skābi-bāzi, savukārt EDI novērš šo kaitīgo vielu apstrādi un smagu darbu. aizsargāt vidi.
(2) Nepārtraukta un vienkārša darbība: jauktajā gultnē darbības process kļūst sarežģīts katras reģenerācijas un ūdens kvalitātes maiņas dēļ, savukārt EDI ūdens ražošanas process ir stabils un nepārtraukts, un saražotā ūdens kvalitāte ir nemainīga. Sarežģītas darbības procedūras, darbība ir ievērojami vienkāršota.
(3) Samazinātas uzstādīšanas prasības: EDI sistēmas tilpums ir mazāks nekā jauktajai gultnei ar līdzīgu ūdens attīrīšanas jaudu. Tas pieņem celtniecības bloku struktūru, un to var elastīgi būvēt atbilstoši vietnes augstumam un smaržai. Modulārais dizains padara EDI viegli uzturamu ražošanas darba laikā
.jpg?imageView2/1/format/webp)
8. Ozona sterilizācija īpaši tīra ūdens attīrīšana
Ozona (O3) dezinfekcijas princips ir: ozona molekulārā struktūra ir nestabila normālā temperatūrā un spiedienā, un tā ātri sadalās skābeklī (O2) un vienā skābekļa atomā (O); Pēdējam ir spēcīga aktivitāte un tas ir ārkārtīgi kaitīgs baktērijām. Spēcīga oksidācija to nogalinās, un liekie skābekļa atomi paši atkal apvienosies parastajos skābekļa atomos (O2), un nav toksisku atlieku, tāpēc to sauc par nepiesārņojošu dezinfekcijas līdzekli. Vīrusi, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa un dažādas baktērijas utt.) ir ārkārtīgi spēcīga nogalināšanas spēja, un tie ir arī ļoti efektīvi mikīna nogalināšanai.
(1) Ozona sterilizācijas mehānisms un process pieder pie bioķīmiskā procesa, kas oksidē un sadala glikozes oksidāzi, kas nepieciešama glikozes oksidēšanai baktēriju iekšienē.
(2) Tas tieši mijiedarbojas ar baktērijām un vīrusiem, iznīcina to organellus un ribonukleīnskābi, sadala makromolekulāros polimērus, piemēram, DNS, RNS, olbaltumvielas, lipīdus un polisaharīdus, un iznīcina baktēriju vielmaiņas ražošanas un vairošanās procesu.
(3) Iekļūst šūnu membrānas audos, iekļūst šūnu membrānā un iedarbojas uz ārējo membrānas lipoproteīnu un iekšējo lipopolisaharīdu, izraisot šūnu caurlaidību un izkropļošanu, kā rezultātā notiek šūnu līze un nāve. Un ģenētiskie gēni, parazītiskie celmi, parazītu vīrusu daļiņas, bakteriofāgi, mikoplazmas un pirogēni (baktēriju un vīrusu metabolīti, endotoksīni) mirušajās baktērijās tiek izšķīdināti un denaturēti, lai nomirtu.
Tīrs ūdens nozīmē, ka tīrs ūdens parasti izmanto pilsētas krāna ūdeni kā ūdens avotu. Izmantojot daudzslāņu filtrēšanu, var noņemt kaitīgas vielas, piemēram, mikroorganismus, bet tajā pašā laikā tiek noņemtas cilvēka organismam nepieciešamās minerālvielas, piemēram, fluors, kālijs, kalcijs un magnijs.
Rūpniecisko notekūdeņu, sadzīves notekūdeņu un lauksaimniecības piesārņojuma nekontrolētās noplūdes dēļ pašreizējie virszemes ūdeņi satur ne tikai dubļus, smiltis, dzīvnieku un augu sabrukšanu. Ir arī liels skaits vielu, piemēram, balinātājs, pesticīdi, smagie metāli, kaļķi, dzelzs un citas vielas, kas apdraud cilvēku veselību. Šo piesārņotāju ilgstoša uzkrāšanās cilvēka organismā ir ārkārtīgi kaitīga cilvēku veselībai un var izraisīt vēzi, mutaģenēzi un izkropļojumus. Patiess slepkava. Tomēr tradicionālais krāna ūdens ražošanas process ne tikai nevar noņemt tajā esošos organiskos savienojumus, bet, ja krāna ūdens ražošanā tiek pievienots hlors, tas radīs jaunu un spēcīgāku organisko piesārņojumu, piemēram, hloroformu, kas padara krāna ūdeni mutagēnāku nekā dabīgais ūdens. Turklāt pēc krāna ūdens izvešanas no rūpnīcas tam ir jāiet cauri garai ūdens piegādes cauruļvadu sistēmai, īpaši ūdens tvertnei uz daudzstāvu dzīvojamo ēku jumta, ir salīdzinoši nopietns "sekundārais piesārņojums". Šāda veida ūdeni, protams, nevar dzert neapstrādātu. Pat ja tas ir vārīts, tas var tikai sterilizēt, bet ne noņemt kaitīgās ķimikālijas. Turklāt tīra ūdens dzeršana var ne tikai novērst kaitējumu veselībai, bet arī dot labumu veselībai un ilgmūžībai. Tā kā tīrāks ūdens, jo labāka ir pārvadātāja funkcija, jo spēcīgāka ir spēja izšķīdināt dažādus metabolītus organismā, jo vieglāk to uzsūc cilvēka ķermenis, kas ir labvēlīgs ķermeņa šķidruma ražošanai, lai remdētu slāpes un mazinātu nogurumu. Tāpēc, lai saglabātu veselību, uzlabotu cilvēku veselību, attīstītu tīra ūdens biznesu un ražotu augstas kvalitātes dzeramo ūdeni, tīra ūdens attīrīšana ir divas reizes attīrīt krāna ūdeni un vēl vairāk filtrēt kaitīgās vielas, piemēram, hlorīdus un baktērijas, krāna ūdenī, lai panāktu likvidēšanu. baktēriju un dezinfekcijas efekts.
Tīra ūdens attīrīšanas metode
1. Membrānas mikrofiltrācijas (MF) tīra ūdens attīrīšana
Membrānas mikroporainās filtrēšanas metodes ietver trīs formas: dziļuma filtrēšanu, ekrāna filtrēšanu un virsmas filtrēšanu. Dziļuma filtrēšana ir matrica, kas izgatavota no austām šķiedrām vai saspiestiem materiāliem, un tā izmanto inertu adsorbciju vai uztveršanu, lai saglabātu daļiņas, piemēram, parasti izmantoto multimediju filtrēšanu vai smilšu filtrēšanu; Dziļuma filtrēšana ir salīdzinoši ekonomisks veids, kā noņemt 98 % vai vairāk suspendēto cietvielu, vienlaikus aizsargājot lejupējo attīrīšanas iekārtu no aizsprostojuma, tāpēc to parasti izmanto kā priekšapstrādi.
Virsmas filtrēšana ir daudzslāņu struktūra. Kad šķīdums iziet caur filtra membrānu, daļiņas, kas lielākas par filtra membrānas iekšpusē esošajām porām, tiks atstātas aiz muguras un galvenokārt uzkrājas uz filtra membrānas virsmas, piemēram, parasti izmantotā PP šķiedras filtrācija. Virsmas filtrēšana var noņemt vairāk nekā 99,9% suspendēto cietvielu, tāpēc to var izmantot arī kā priekšapstrādi vai dzidrināšanu.
Sieta filtra membrānai būtībā ir konsekventa struktūra, tāpat kā sietam, atstājot daļiņas, kas ir lielākas par poru izmēru uz virsmas (šīs filtra membrānas poru mērījums ir ļoti precīzs), piemēram, termināls, ko izmanto ultratīra ūdens mašīnās Izmantojiet punktu drošības filtrus; Acu filtrācija Mikrofiltrācija parasti tiek novietota attīrīšanas sistēmas galapatēriņa punktā, lai noņemtu pēdējās atlikušās sveķu pārslu, oglekļa šķembu, koloīdu un mikroorganismu pēdas.
.jpg?imageView2/1/format/webp)
2. Aktīvās ogles adsorbcijas tīra ūdens attīrīšana
Aktīvās ogles adsorbcija ir metode, kurā viena vai vairākas ūdenī esošās kaitīgās vielas tiek adsorbētas uz cietās virsmas un atdalītas, izmantojot aktīvās ogles poraino raksturu. Aktīvās ogles adsorbcijai ir laba ietekme uz organisko vielu, koloīdu, mikroorganismu, atlikušā hlora, smaržas utt. Tajā pašā laikā, tā kā aktīvajai ogliei ir zināma reducējoša iedarbība, tai ir arī laba noņemšanas efekts uz oksidantiem ūdenī.
Tā kā aktīvās ogles adsorbcijas funkcijai ir piesātinājuma vērtība, sasniedzot piesātināto adsorbcijas jaudu, aktīvās ogles filtra adsorbcijas funkcija ievērojami samazināsies. Tāpēc ir jāpievērš uzmanība, lai analizētu aktīvās ogles adsorbcijas jaudu un savlaicīgi nomainītu aktīvo ogli vai veiktu dezinfekciju un atgūšanu ar augstspiediena tvaiku. Tomēr tajā pašā laikā organiskās vielas, kas adsorbētas uz aktīvās ogles virsmas, var kļūt par barības vielu avotu vai augsni baktēriju vairošanai, tāpēc uzmanības vērts pievērst arī mikrobu reprodukcijas problēmai aktīvās ogles filtrā. Lai kontrolētu baktēriju augšanu, ir nepieciešama regulāra dezinfekcija. Ir vērts atzīmēt, ka aktīvās ogles izmantošanas sākumposmā (vai nesen nomainītās aktīvās ogles darbības sākumposmā) neliels daudzums ļoti smalkas pulverveida aktīvās ogles var iekļūt reversās osmozes sistēmā ar ūdens plūsmu, kā rezultātā tiek piesārņots reversās osmozes membrānas plūsmas kanāls un izraisot darbību. Spiediens paaugstinās, caurlaides ražošanas kritums un spiediena kritums visā sistēmā palielinās, un šo bojājumu ir grūti atgūt ar parastajām tīrīšanas metodēm. Tāpēc aktīvā ogle ir jānoskalo un smalkais pulveris jānoņem, pirms filtrēto ūdeni var nosūtīt uz nākamo RO sistēmu. Aktīvajai oglei ir liela ietekme, bet uzmanība jāpievērš dezinfekcijai un lietošanas laikā jāizskalo jaunā aktīvā ogle.
3. Reversās osmozes (RO) tīra ūdens attīrīšana
Reversā osmoze nozīmē, ka, ja koncentrētā šķīduma pusē tiek piemērots spiediens, kas ir lielāks par osmotisko spiedienu, koncentrētā šķīdumā esošais šķīdinātājs plūst uz atšķaidītu šķīdumu, un šī šķīdinātāja plūsmas virziens ir pretējs sākotnējās osmozes virzienam. Šo procesu sauc par reverso osmozi. Šo principu izmanto šķidruma atdalīšanas jomā šķidro vielu attīrīšanai, piemaisījumu noņemšanai un apstrādei.
Reversās osmozes membrānas darbības princips: membrānu, kas ir selektīva caurlaidīgām vielām, sauc par daļēji caurlaidīgu membrānu, un membrānu, kas var iekļūt tikai šķīdinātājā, bet nevar iekļūt izšķīdušajā vielā, parasti sauc par ideālu daļēji caurlaidīgu membrānu. Ja abās puscaurlaidīgās membrānas pusēs tiek ievietots vienāds tilpums atšķaidīta šķīduma (piemēram, saldūdens) un koncentrēta šķīduma (piemēram, sālsūdens), šķīdinātājs atšķaidītajā šķīdumā dabiski iziet caur puscaurlaidīgo membrānu un spontāni plūst uz koncentrēta šķīduma pusi. Šo parādību sauc par iekļūšanu. Kad osmoze sasniedz līdzsvaru, šķidruma līmenis koncentrētā šķīduma pusē būs augstāks par atšķaidītā šķīduma šķidruma līmeni par noteiktu augstumu, tas ir, veidojas spiediena starpība, un šī spiediena starpība ir osmotiskais spiediens. Reversā osmoze ir osmozes apgrieztā migrācijas kustība. Tā ir atdalīšanas metode, kas šķīdinātājā atdala izšķīdināto vielu un šķīdinātāju, selektīvi pārtverot puscaurlaidīgo membrānu zem spiedienpiedziņas. Tas ir plaši izmantots dažādu risinājumu attīrīšanā. Visizplatītākais pielietojuma piemērs ir ūdens attīrīšanas procesā, izmantojot reversās osmozes tehnoloģiju, lai noņemtu piemaisījumus, piemēram, neorganiskos jonus, baktērijas, vīrusus, organiskas vielas un koloīdus neapstrādātā ūdenī, lai iegūtu augstas kvalitātes tīru ūdeni.
4. Jonu apmaiņas (IX) tīra ūdens attīrīšana
Jonu apmaiņas tīra ūdens iekārta ir tradicionāls ūdens attīrīšanas process, kas aizstāj dažādus anjonus un katjonus ūdenī, izmantojot anjonu un katjonu apmaiņas sveķus. Anjonu un katjonu apmaiņas sveķi tiek saskaņoti dažādās proporcijās, lai izveidotu jonu apmaiņas katjonu gultnes sistēmu. Anjonu gultnes sistēma un jonu apmaiņas jauktā gultne (saliktā gultne) sistēma, un jauktā gultnes (saliktā gultnes) sistēma parasti tiek izmantota ultratīra ūdens un augstas tīrības ūdens ražošanas terminālajā procesā pēc reversās osmozes noplūdes un citiem ūdens attīrīšanas procesiem. Tas ir viens no neaizvietojamiem līdzekļiem ultratīra ūdens un augstas tīrības ūdens sagatavošanai. Notekūdeņu vadītspēja var būt zemāka par 1uS / cm, un notekūdeņu pretestība var sasniegt vairāk nekā 1MΩ.cm. Saskaņā ar dažādām ūdens kvalitātes un lietošanas prasībām notekūdeņu pretestību var kontrolēt no 1 ~ 18MΩ.cm. To plaši izmanto īpaši tīra ūdens un augstas tīrības ūdens sagatavošanā tādās nozarēs kā elektronika, elektroenerģija, īpaši tīrs ūdens, ķīmijas rūpniecība, īpaši tīra ūdens galvanizācija, katla padeves ūdens un medicīniskais īpaši tīrs ūdens.
Neapstrādātā ūdenī esošie sāļi, piemēram, Ca(HCO3)2, MgSO4 un citi kalcija un magnija nātrija sāļi, plūstot caur apmaiņas sveķu slāni, katjonus Ca2+, Mg2+ utt. aizstāj ar katjonu sveķu aktīvajām grupām un anjoniem HCO3-, SO42- utt. Aizstāts ar anjonu sveķu aktīvajām grupām, ūdens tiek īpaši attīrīts. Ja bikarbonāta saturs neapstrādātā ūdenī ir augsts, starp anjonu un katjonu apmaiņas kolonnām jāizveido degazēšanas tornis, lai noņemtu CO2 gāzi un samazinātu anjonu gultnes slodzi.
5. Ultravioletā (UV) ultratīrā ūdens attīrīšana
Galvenais šūnu reprodukcijas process ir: tiek atvērta garā DNS ķēde. Pēc atvēršanas katras garās ķēdes adenīna vienības meklē timīna vienības, lai pievienotos, un katra garā ķēde var kopēt to pašu ķēdi kā otra garā ķēde, kas tikko atdalīta. , atjaunot pilnīgu DNS pirms sākotnējās sadalīšanas un kļūt par jaunu šūnu bāzi. Ultravioletie stari ar viļņa garumu 240-280nm var pārtraukt DNS spēju ražot olbaltumvielas un vairoties. Starp tiem ultravioletajiem stariem ar viļņa garumu 265nm ir visspēcīgākā nogalināšanas spēja baktērijām un vīrusiem. Pēc tam, kad baktēriju un vīrusu DNS un RNS ir bojātas, to spēja ražot olbaltumvielas un reproduktīvā spēja ir zaudēta. Tā kā baktērijām un vīrusiem parasti ir ļoti īss dzīves cikls, baktērijas un vīrusi, kas nevar vairoties, ātri mirs. Ultravioletie stari tiek izmantoti, lai novērstu mikroorganismu izdzīvošanu krāna ūdenī, lai panāktu sterilizācijas un dezinfekcijas efektu.
Tikai mākslīgie dzīvsudraba (sakausējuma) gaismas avoti var izvadīt pietiekamu ultravioletās intensitātes (UVC) intensitāti inženiertehniskajai dezinfekcijai. Ultravioletā baktericīdā lampas caurule ir izgatavota no kvarca stikla. Dzīvsudraba lampa ir sadalīta trīs veidos atkarībā no dzīvsudraba tvaika spiediena atšķirības lampā pēc apgaismojuma un ultravioletās izejas intensitātes starpības: zema spiediena zemas intensitātes dzīvsudraba lampa, vidēja spiediena augstas intensitātes dzīvsudraba lampas un zema spiediena augstas intensitātes dzīvsudraba lampas.
Baktericīdo iedarbību nosaka mikroorganismu saņemtā apstarošanas deva, un tajā pašā laikā to ietekmē arī ultravioleto staru izejas enerģija, kas ir saistīta ar lampas veidu, gaismas intensitāti un lietošanas laiku. Lampai novecojot, tā zaudēs 30%-50% no tās intensitātes. .
Ultravioletās starošanas deva attiecas uz noteiktu viļņa garuma ultravioleto staru daudzumu, kas nepieciešams, lai sasniegtu noteiktu baktēriju inaktivācijas ātrumu: apstarošanas deva (J/m2) = apstarošanas laiks (s) × UVC intensitāte (W/m2) Jo lielāka ir apstarošanas deva, jo augstāka ir dezinfekcijas efektivitāte. Sakarā ar iekārtas izmēra prasībām vispārējais apstarošanas laiks ir tikai dažas sekundes. Tāpēc lampas UVC izejas intensitāte ir kļuvusi par vissvarīgāko parametru, lai izmērītu ultravioletās gaismas dezinfekcijas iekārtu veiktspēju.
6. Ultrafiltrācijas (UF) tīra ūdens attīrīšana
Ultrafiltrācijas tehnoloģija ir augsto tehnoloģiju, ko plaši izmanto ūdens attīrīšanā, šķīdumu atdalīšanā, koncentrācijā, noderīgu vielu ieguvē no notekūdeņiem un notekūdeņu attīrīšanā un atkārtotā izmantošanā. To raksturo vienkāršs lietošanas process, bez apkures, enerģijas taupīšanas, zema spiediena darbība un neliels ierīces nospiedums.
Ultrafiltrācijas (UF) tīra ūdens attīrīšanas princips: Ultrafiltrācija ir membrānas atdalīšanas process, kura pamatā ir sijāšanas un spiediena atdalīšanas princips kā dzinējspēks. , baktēriju spilvens un makromolekulārās organiskās vielas. To var plaši izmantot vielu atdalīšanā, koncentrācijā un attīrīšanā. Ultrafiltrācijas procesam nav fāzes inversijas un tas darbojas istabas temperatūrā. Tas ir īpaši piemērots karstumjutīgu vielu atdalīšanai. Tam ir laba temperatūras izturība, skābju un sārmu izturība un oksidācijas izturība. To var nepārtraukti lietot ilgu laiku apstākļos zem 60 ° C un pH 2-11. .
Dobās šķiedras ultrafiltrācijas membrāna ir visnobriedušākais un modernākais ultrafiltrācijas tehnoloģijas veids. Dobās šķiedras ārējais diametrs ir 0,5-2,0 mm, bet iekšējais diametrs ir 0,3-1,4 mm. Dobās šķiedras siena ir pārklāta ar mikroporām. Neapstrādāts ūdens plūst zem spiediena uz dobās šķiedras ārējo vai iekšējo dobumu, veidojot attiecīgi ārējo spiediena tipu un iekšējo spiediena tipu. Ultrafiltrācija ir dinamisks filtrēšanas process, un iesprostotās vielas var noņemt ar koncentrāciju, nebloķējot membrānas virsmu, un tā var darboties nepārtraukti ilgu laiku.
7. EDI tīra ūdens attīrīšana
EDI ultratīrā ūdens attīrīšanas iekārtu darbības princips: Elektrodejonizācijas (EDI) sistēma galvenokārt ir līdzstrāvas elektriskā lauka iedarbībā, dielektrisko jonu virziena kustība ūdenī caur separatoru un jonu selektīva caurlaidība apmaiņas membrānā, lai uzlabotu ūdens kvalitāti. Zinātniska ūdens attīrīšanas tehnoloģija attīrīšanai. Starp elektrodializatora elektrodu pāri, parasti anjonu membrāna, katjonu membrāna un separatori (A, B) ir pārmaiņus sakārtoti grupās, lai veidotu koncentrācijas kameru un plānu kameru (tas ir, katjoni var iziet caur katjonu membrānu, un anjoni var iziet caur katodu. membrāna). Saldūdenī esošie katjoni caur katjonu membrānu migrē uz negatīvo elektrodu, un tos pārtver negatīvā membrāna koncentrācijas kamerā; anjoni ūdenī migrē uz pozitīvo elektrodu negatīvās membrānas virzienā un tos pārtver katjonu membrāna koncentrācijas kamerā, lai jonu skaits ūdenī, kas šķērso svaigu kameru, pakāpeniski samazinās, Tas kļūst par saldūdeni un ūdens koncentrācijas kamerā, jo koncentrācijas kamerā nepārtraukti pieplūst anjoni un katjoni, Dielektrisko jonu koncentrācija turpina pieaugt un kļūst par koncentrētu ūdeni, lai sasniegtu atsāļošanas, attīrīšanas, koncentrēšanas vai rafinēšanas mērķi.
EDI ultratīrā ūdens attīrīšanas iekārtu priekšrocības:
(1) Nav nepieciešama skābes un bāzes reģenerācija: jauktajā gultnē sveķi ir jāreģenerē ar ķimikālijām un skābi-bāzi, savukārt EDI novērš šo kaitīgo vielu apstrādi un smagu darbu. aizsargāt vidi.
(2) Nepārtraukta un vienkārša darbība: jauktajā gultnē darbības process kļūst sarežģīts katras reģenerācijas un ūdens kvalitātes maiņas dēļ, savukārt EDI ūdens ražošanas process ir stabils un nepārtraukts, un saražotā ūdens kvalitāte ir nemainīga. Sarežģītas darbības procedūras, darbība ir ievērojami vienkāršota.
(3) Samazinātas uzstādīšanas prasības: EDI sistēmas tilpums ir mazāks nekā jauktajai gultnei ar līdzīgu ūdens attīrīšanas jaudu. Tas pieņem celtniecības bloku struktūru, un to var elastīgi būvēt atbilstoši vietnes augstumam un smaržai. Modulārais dizains padara EDI viegli uzturamu ražošanas darba laikā
.jpg?imageView2/1/format/webp)
8. Ozona sterilizācija īpaši tīra ūdens attīrīšana
Ozona (O3) dezinfekcijas princips ir: ozona molekulārā struktūra ir nestabila normālā temperatūrā un spiedienā, un tā ātri sadalās skābeklī (O2) un vienā skābekļa atomā (O); Pēdējam ir spēcīga aktivitāte un tas ir ārkārtīgi kaitīgs baktērijām. Spēcīga oksidācija to nogalinās, un liekie skābekļa atomi paši atkal apvienosies parastajos skābekļa atomos (O2), un nav toksisku atlieku, tāpēc to sauc par nepiesārņojošu dezinfekcijas līdzekli. Vīrusi, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa un dažādas baktērijas utt.) ir ārkārtīgi spēcīga nogalināšanas spēja, un tie ir arī ļoti efektīvi mikīna nogalināšanai.
(1) Ozona sterilizācijas mehānisms un process pieder pie bioķīmiskā procesa, kas oksidē un sadala glikozes oksidāzi, kas nepieciešama glikozes oksidēšanai baktēriju iekšienē.
(2) Tas tieši mijiedarbojas ar baktērijām un vīrusiem, iznīcina to organellus un ribonukleīnskābi, sadala makromolekulāros polimērus, piemēram, DNS, RNS, olbaltumvielas, lipīdus un polisaharīdus, un iznīcina baktēriju vielmaiņas ražošanas un vairošanās procesu.
(3) Iekļūst šūnu membrānas audos, iekļūst šūnu membrānā un iedarbojas uz ārējo membrānas lipoproteīnu un iekšējo lipopolisaharīdu, izraisot šūnu caurlaidību un izkropļošanu, kā rezultātā notiek šūnu līze un nāve. Un ģenētiskie gēni, parazītiskie celmi, parazītu vīrusu daļiņas, bakteriofāgi, mikoplazmas un pirogēni (baktēriju un vīrusu metabolīti, endotoksīni) mirušajās baktērijās tiek izšķīdināti un denaturēti, lai nomirtu.
