給水處理期末復(fù)習(xí)資料匯總

1、給水處理課程主要介紹以下內(nèi)容；給水水源特點(diǎn)給水處理常見工藝流程給水處理的理論及方法各構(gòu)筑物和單元處理方法的原理單元處理方法的基本功能和組合單元處理方法的城市給水工業(yè)給水了解給水系統(tǒng)的分類、布置及管網(wǎng)、取水工程的大致情況掌握給水處理的主要方法及基本理論掌握混凝、沉淀、澄清、過濾原理及構(gòu)筑物掌握氯消毒及設(shè)備，熟悉其它消毒方法熟悉地下水除鐵除鉆方法熟悉軟水、純水制備的方法了解水廠設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容給水處理概論定義：通過過濾、除氣、軟化或蒸儲等方法除去給水中有害雜質(zhì)的水質(zhì)處理過程。給水系統(tǒng)：保證用水對象獲得所需水質(zhì)、水壓和水量的一整套構(gòu)筑物、設(shè)備和管路系統(tǒng)的總和。給水系統(tǒng)分類：水源：地表水、地下水動力：自

2、流、加壓和混合用途：生活、生產(chǎn)、消防服務(wù)對象：城鎮(zhèn)、工業(yè)（循環(huán)和復(fù)用）給水系統(tǒng)的組成取水構(gòu)筑物、加壓泵站、輸水管渠和管網(wǎng)、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物。給水系統(tǒng)的布置：統(tǒng)一給水、分質(zhì)給水、分壓給水。水源的選用要求：1水體功能區(qū)劃所規(guī)定的取水地段；2可取水量充沛可靠；3原水水質(zhì)符合國家有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)；4與農(nóng)業(yè)、水利綜合利用；5取水、輸水、凈水設(shè)施安全經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便；6具有施工條件。地表水取水構(gòu)筑物按水源種類，可分為河流、湖泊、水庫及海水取水構(gòu)筑物。水資源概念廣義：包括地球上的一切水體及水的其它存在形式，如江河、海洋、湖泊、地下水、土壤水、冰川、大 氣水等。狹義：陸地上可以逐年得以恢復(fù)、更新的淡水。工程

3、上：陸地上可以逐年得以恢復(fù)、更新的淡水中，在一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可以為人們利用的那一部 分水。地層構(gòu)造是透水層和隔水層彼此相間構(gòu)成的。地下水的水質(zhì)特征：不同于地表水的水質(zhì)特點(diǎn)：含有極小量的溶解氧，而 CO2則溶解較多。含鹽量高、硬度高。鉆鐵含量高。地下水作水源的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)一一大部分地下水具有水質(zhì)清澈、色度低、水溫穩(wěn)定、分布面廣、含有多種微量元素，容易衛(wèi)生保 護(hù)。適宜作為飲用水和工業(yè)冷卻水水源。缺點(diǎn)一一一股徑流量小，有的礦化度和硬度較高，淺層地下水易受到污染，一旦污染，水質(zhì)很難復(fù)原。地表水作水源的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)一一含鹽量低、硬度低、徑流量大，能滿足大量用水要求。缺點(diǎn)一一水質(zhì)混濁、水溫變幅大、有機(jī)物

4、和細(xì)菌多、易污染；水處理構(gòu)筑物多、衛(wèi)生方護(hù)復(fù)雜、投資 運(yùn)行費(fèi)用大。江河水不同于其他天然水體的特點(diǎn)：化學(xué)成分變化劇烈。河水易受自然條件影響，懸浮物和膠體雜質(zhì)含量高，河水的含鹽量和總硬度較低河水溶解氣體和水溫表層與底層的差別很小。江河水的最大缺點(diǎn)是： 易受工業(yè)廢水、生活污水及其它各種人為污染，因而水的色、臭、味變化較大, 有毒或有害物質(zhì)易進(jìn)入水體。水溫不穩(wěn)定，夏季常不能滿足工業(yè)冷卻用水的要求。湖水具有以下特點(diǎn)：礦化度較高、濁度較低湖水分層現(xiàn)象。藻類含量高。水庫特點(diǎn)：水庫是個半河、半湖的人工水體。如果庫水交換頻率高、其水質(zhì)狀況接近河水；反之，則接近湖水水位不穩(wěn)定，渾濁度大。工業(yè)水主要被用于各循環(huán)水系

5、統(tǒng)的補(bǔ)充用水。純水則主要用于鍋爐用水，用于生產(chǎn)蒸汽。不同雜質(zhì)去除的方法：懸浮雜質(zhì)一一沉淀方法去除；膠體狀態(tài)存在水中的雜質(zhì)一一混凝沉淀過濾去除；離子、分子狀態(tài)存在水中的雜質(zhì)一一生成沉淀物將這種雜質(zhì)去除；優(yōu)有機(jī)物一一用活性炭吸附；微生物、細(xì)菌等一一消毒方法。水處理方法根據(jù)水源水質(zhì)和用水對象對水質(zhì)的要求確定。對未受污染的天然地表水源而言，飲用水主要是去除水中懸浮物、交替和致病微生物。高濁度水沉降性能與一般濁度水不同，含砂量高，采用自然沉淀。低溫低濁水：選擇合適的混凝劑和助凝劑，采用浮沉池.高含藻水的處理：氣浮法、微濾機(jī)、生物處理除藻以及預(yù)氧化除藻等多種方法.微污染水處理：強(qiáng)化混凝、沉淀、過濾、優(yōu)化消

6、毒第四章沉淀和澄清自由沉淀:顆粒沉淀過程中，彼此沒有干擾，只受到顆粒本身在水中的重力和水流阻力的作用 擁擠沉淀:顆粒沉淀過程中，彼此相互干擾，雖然粒度與第一種相同，但沉淀速度卻較小。以球型顆粒為例，在水中作沉降運(yùn)動時(shí)將受重力、浮力、摩擦阻力三種力的作用。平流沉淀池構(gòu)造：進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)、污泥區(qū)。進(jìn)水區(qū)的作用是使水流均勻地分布在整個進(jìn)水的截面上，并盡量減少擾動。沉淀區(qū)的長度L決定水、工流迎 打好的MH T理想沉淀池應(yīng)符合以下三個假定：.顆粒處于自由沉淀狀態(tài)。.水流沿著水平方向流動，在過水?dāng)嗝嫔希鼽c(diǎn)流速相等。.顆粒沉到池底即認(rèn)為已被去除。u0截留速度uu0時(shí)，無論這種顆粒處于進(jìn)口端的什么位

7、置，它都可以沉到池底被去除（2）當(dāng)顆粒沉速u1SO42-,但水中，OH-低，而SO42-高，所以易吸附。弱堿樹脂不能與水中弱酸發(fā)生反應(yīng)，對中性鹽類也沒有分解能力。優(yōu)點(diǎn)：弱堿樹脂交換容量高于強(qiáng)堿樹脂；弱堿樹脂抗污染能力好于強(qiáng)堿樹脂；弱堿樹脂再生劑用量少于強(qiáng)堿樹脂。復(fù)床除鹽指陽、陰離子交換器串聯(lián)使用，達(dá)到水的除鹽的目的。陰離子再生樹脂以氫氧化鈉為主。混合床除鹽：基本原理：陰陽離子交換樹脂裝填在同一個交換器內(nèi)，再生時(shí)使之分層再生，使用時(shí)先將其均勻混合，這種陰、陽樹脂混合在一起的離子交換器稱為混合床。特點(diǎn)（與復(fù)床比較）：陰陽離子交換反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，出水水質(zhì)好而穩(wěn)定，交換終點(diǎn)明顯，設(shè)備也比較少 a.出水水

8、質(zhì)純度局ob.工作條件變化時(shí)對出水水質(zhì)影響較小，且工作周期較長。c間斷運(yùn)行對出水水質(zhì)的影響小。d.交換終點(diǎn)明顯?；齑驳闹饕秉c(diǎn)是：1、再生時(shí)陽、陰樹脂很難徹底分層，特別是當(dāng)有部分陽樹脂混雜在陰樹脂層內(nèi)時(shí)，這部分陽樹脂在堿液再生陰樹脂時(shí)轉(zhuǎn)為鈉型，造成運(yùn)行后的 Na+泄漏，即所謂的交叉污染；2、混床對有機(jī)物污染很敏感，污染后很快出現(xiàn)出水質(zhì)量降低、正洗時(shí)間延長和工作容量減少。樹脂的污染的主要標(biāo)志是，樹脂工作交換容量下降，顏色變深、出水水質(zhì)惡化。離子交換樹脂的應(yīng)用：（一）水處理（二）鈾的提取和貴金屬及稀土元素的分離回收：（三）醫(yī)藥、食品等有機(jī)化合物分離與提純（四）用作催化劑 8-3 膜分離法在廢水處理

9、中常用的有擴(kuò)散滲析、電滲析、反滲透、超濾、等四種膜分離技術(shù)。膜分離的推動力可以是膜兩側(cè)的壓力差、電位差或濃度差。膜分離技術(shù)的特點(diǎn)：（a）膜分離過程不發(fā)生相變（b）膜分離過程在常溫下進(jìn)行，因而特別適于對熱敏性物料，如果汁、酶、藥物等的分離、分級和濃縮；（c）裝置簡單，操作簡單，控制、維修容易，且分離效率高。與其它水處理方法相比，具有占地面積小、適用范圍廣、處理效率高等特點(diǎn)；（d）由于目前膜的成本較高，所以膜分離法投資較高，有些膜對酸或堿的耐受能力較差。所以目前膜 分離法在水處理中一般用于回收廢水中的有用成分或水的回用處理。電滲析法：離子交換膜及其作用機(jī)理：1,離子交換膜：離子交換膜是電滲析器的重

10、要組成部分，按其選擇透過性能，主要分為陽膜與陰膜按其膜體結(jié)構(gòu)，可區(qū)分為異相膜、均相膜異相膜機(jī)械強(qiáng)度好、價(jià)格低，但膜電阻大、耐熱差、透水性大。均相膜則相反。離子交換膜為什么具有選擇透過性呢？離子交換膜是一種由高分子材料制成的具有離子交換基團(tuán)的薄膜，其所以具有選擇透過性主要是由于膜上孔隙和膜上離子基團(tuán)的作用。離子交換膜的作用并不是起離子交換的作用，而是起離子選擇透過性作用。膜電阻一一膜電阻與電滲析所需要的電壓有密切的關(guān)系。電阻越小，所需電壓越低。電滲析法：外加直流電場作用下，利用離子交換膜的選擇透過性，使水中陰陽離子做定向遷移，從而達(dá) 到離子從水中分離的一種物理化學(xué)過程。在電滲析器膜界面現(xiàn)象中，極

11、化現(xiàn)象主要發(fā)生在陽膜的淡室一側(cè)，沉淀主要發(fā)生在陰膜的濃室一側(cè)。電滲析器由膜堆、極區(qū)和夾緊裝置三部分組成。反滲透是一項(xiàng)高新膜分離技術(shù)，其孔徑很小，它能去除濾液中的離子范圍和分子量很小的有機(jī)物，如細(xì) 菌、病毒、熱源等。特點(diǎn)常溫條件下，可以對溶質(zhì)和水進(jìn)行分離或濃縮，因而能耗低；雜質(zhì)去除范圍廣，可去除無機(jī)鹽和各類有機(jī)物雜質(zhì)；較高的水回用率；分離裝置簡單，容易操作和維修。反滲透的原理：開始時(shí)兩邊液面相同；由于濃度差存在，半透膜又不允許溶質(zhì)通過，所以水透過膜，使?jié)?水一邊液面升高，產(chǎn)生滲透壓；在濃水邊加壓，當(dāng)壓力超過滲透壓時(shí)，則水透過半透膜，即反滲透，實(shí) 現(xiàn)凈化過程。一種只能透過溶劑而不能透過溶質(zhì)的膜稱為

12、半透膜。反滲透是滲透的一種反向遷移運(yùn)動，它主要是在壓力推動下，借助半透膜的截留作用，迫使溶液中的溶劑與溶質(zhì)分開。反滲透膜是一種只允許水通過而不允許溶質(zhì)透過的半透膜。目前研究得比較多和應(yīng)用比較廣的是主要有醋酸纖維素膜CA和芳香族聚酰胺膜兩大類。膜的結(jié)構(gòu)醋酸纖維素是沒有強(qiáng)烈氫鍵的無定形鏈狀高分子化合物。膜必須保存在水中?？梢詫Ψ礉B透水進(jìn)行進(jìn)一步純化以達(dá)到要求：1:雙級反滲透2:反滲透與EDI結(jié)合3:反滲透與離子交換結(jié)合反滲透膜的透過機(jī)理：因膜的類型不同而有所不同。在反滲透過程中，由于水不斷地透過膜，引起膜表面溶液濃度的升高，從膜表面到溶液之間形成了濃度 差，引起膜表面的鹽類向外擴(kuò)散，這種現(xiàn)象叫濃差

13、極化。危害：1、局部區(qū)域滲透壓力增加，需要提高進(jìn)水壓力來抵消；2、膜表面出現(xiàn)某些有害物質(zhì)濃縮，加快膜變質(zhì)。措施：使進(jìn)水流動保持湍流狀態(tài)，即提高進(jìn)水流速，防止膜表面濃度增加。反滲透膜的保護(hù)和清洗：保護(hù)：1、嚴(yán)格的預(yù)處理：混凝、澄清、普通過濾、活性炭過濾、精密過濾等2、進(jìn)水ph=5.5-6.5,防膜水解或結(jié)垢清洗：1、長期使用，膜表面仍會結(jié)垢，透水量下降。2、定期清洗，用稀HCl (ph=2-3)沖洗，或用各種絡(luò)合劑如檸檬酸、過硼酸鈉等防硫酸鈣結(jié)垢。反滲透膜組件有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式等四種。影響反滲透膜性能的因素：1.進(jìn)水壓力對反滲透膜的影響操作壓力要根據(jù)膜性能、原水濃度、水回收率等

14、條件來考慮。.進(jìn)水溫度對反滲透膜的影響水溫的增加，水通量會線性的增加。其原因在于透過膜的水分子粘度下降、擴(kuò)散性能增強(qiáng)。但溫度太高，膜易水解，一般膜的工作溫度為 20-30 C .進(jìn)水pH值對反滲透膜的影響進(jìn)水pH值對產(chǎn)水量幾乎沒有影響；而對脫鹽率有較大影響。pH低時(shí)脫鹽率也較低。超濾(UF):用于截留水中膠體大小的顆粒，水和低分子量的溶質(zhì)則允許透過膜。超過濾與反滲透的異同：超過濾簡稱超濾，它同反滲透一樣，都是利用膜來分離廢水中溶解的物質(zhì)。兩種方法的共同點(diǎn)在于：兩種過程的動力同是溶液的壓力，在溶液的壓力下，溶劑的分子通過薄膜，而溶解的物質(zhì)被阻滯在膜表 面上。兩者區(qū)別在于：(1)膜不同：超過濾所用

15、的膜(超濾膜)較疏松，透水量大，除鹽率低。濾過濾分離高分子和低分子有機(jī) 物以及無機(jī)離子等。反滲透所用的膜 (反滲透膜)致密，透水量低，除鹽率高，具有選擇透過能力，用以 分離分子大小大致相同的溶劑和溶質(zhì)，(2)機(jī)理不同：超過濾的去除機(jī)理主要是篩濾作用。在反滲透膜上分離過程伴隨有半透膜、溶解物質(zhì) 和溶劑之間復(fù)雜的物理化學(xué)作用。(3)工作壓力不同：超過濾的工作壓力低(0.07 0.7MPa)。反滲透所需的工作壓力高(大于2.8MPa)。 超濾裝置與反滲透裝置類似。對比：反滲透、超濾、微孔過濾均以壓力差為推動力，電滲析以電壓為推動力，滲析以濃度差為推動力。 超濾的原理：通過膜表面的微孔結(jié)構(gòu)對物質(zhì)進(jìn)行選

16、擇性分離。當(dāng)液體混合物在一定壓力下流經(jīng)膜表面時(shí),小分子溶質(zhì)透過膜(稱為超濾液)，而大分子物質(zhì)則被截留，使原液中大分子濃度逐漸提高(稱為濃縮 液)，從而實(shí)現(xiàn)大、小分子的分離、濃縮、凈化的目的。用于去除廢水中大分子物質(zhì)和微粒(分子量 500)。超濾截留大分子物質(zhì)的機(jī)理是：膜表面的孔徑機(jī)械篩分作用；膜孔阻塞、阻滯作用；膜表面及膜孔對雜質(zhì)的吸附作用。第三章 混 凝對象：水和廢水中常常不能用自然沉降法除去的懸浮微粒和膠體污染物?；炷撬械哪z體粒子以及微小懸浮物的聚集過程。包括凝聚和絮凝兩個步驟。凝聚是指使膠體脫穩(wěn)并聚集為微絮粒的過程，絮凝則指微絮粒通過吸附、卷帶和橋連而成長為更大的絮體的過程。膠體的特

17、性包括光學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、表面性能、動電現(xiàn)象四個方面。膠體的穩(wěn)定性分為“動力學(xué)穩(wěn)定”和“聚集穩(wěn)定”兩種。動力學(xué)穩(wěn)定是指顆粒布朗運(yùn)動對抗重力影響的能力。聚集穩(wěn)定是指膠體粒子之間不能相互聚集的傾向。膠體的穩(wěn)定的原因：憎水膠體顆粒的膠體表面間隔著兩個滑動面內(nèi)的離子層厚度，使顆粒處于相斥的狀態(tài)，這就是憎水膠陣 保持穩(wěn)定的根源。親水膠體顆粒則是因力所吸附的大量水分子構(gòu)成的水殼，使它們不能靠近而保持穩(wěn)定。膠體能保持穩(wěn)定主要有兩個原因：首先，由于同類的膠體微粒電性相同，它們之間的靜電斥力阻止微粒間彼此接近而聚合成較大的 顆粒；其次，帶電荷的膠粒和反離子都能與周圍的水分子發(fā)生水化作用，形成一層水化殼，也阻礙各

18、膠 粒的聚合。膠體的凝聚機(jī)理：膠體因士電位降低或消除，從而失去穩(wěn)定性的過程稱為脫穩(wěn)。脫穩(wěn)的膠粒相互聚集為較大顆粒的過程稱 為凝聚。未經(jīng)脫穩(wěn)的膠體也可形成大的顆粒，這種現(xiàn)象稱為絮凝。不同的化學(xué)藥劑能使膠體以不同的方 式脫穩(wěn)、凝聚或絮凝。水的混凝現(xiàn)象比較復(fù)雜。使膠體脫穩(wěn)的機(jī)理可歸結(jié)為以下四種。(1)壓縮雙電層(2)吸附電中和作用(3)吸附架橋作用(4)網(wǎng)捕作用硫酸鋁在水中的化學(xué)反應(yīng)：AL2(SO4)318H2O是水廠中常用的混凝劑之一。經(jīng)過水解、聚合或配合反應(yīng) 可形成多種物質(zhì)。水解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)形態(tài)主要決定于羥鋁比(OH) / (Al)每摩爾鋁所結(jié)合的羥基摩爾數(shù)鋁離子通過水解產(chǎn)生的物質(zhì)分成 4類：未水

19、解的水合鋁離子；單核羥基配合物；多核羥基配合物或聚合物；氫氧化鋁。各種水解產(chǎn)物的相對含量與水的 PH值和鋁鹽投加量有關(guān)硫酸鋁的混凝機(jī)理不同pH條件下，鋁鹽可能產(chǎn)生的混凝機(jī)理不同。 何種作用機(jī)理為主，決定于鋁鹽的投加量、pH、 溫度等。實(shí)際上，幾種可能同時(shí)存在。當(dāng)PH 8.5時(shí)，由于輕氧化鋁是典型的兩性化合物，它又重新溶解并繼續(xù)水解，水解產(chǎn)物是可溶性的負(fù) 離子。AL(OH)3(H2O)3+ H2O AL(OH)4(H2O)2-+H3O+在它們之間再進(jìn)一步結(jié)合，還可以生成如AL3(OH)4(H2O)105+以及更多的聚合物，縮聚反應(yīng)結(jié)果，使聚合物水解反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行。AL3(OH)4(H2O)105

20、+H2OAL3(OH)5(H2O)94+H3O+AL6(OH)144+、 AL6(OH)153+、 AL8(OH)204+、AL7(OH)174+、AL13(OH)345+、等等。PH偏低時(shí)，水中電荷高、聚合度低的絡(luò)合物占主導(dǎo)地位，它能對水中膠體雜質(zhì)發(fā)揮壓縮擴(kuò)散層及電中和作用，使雜質(zhì)發(fā)生凝聚，既起脫穩(wěn)凝聚作用，吸附架橋居次。在PH值高時(shí)，低電荷、高聚合度的高聚物占主要地位，它能在膠體雜質(zhì)微粒之間粘結(jié)架橋，使之發(fā)生 凝聚，既起架橋凝聚作用，電中和脫穩(wěn)居次。在PH值=7-8時(shí)，聚合度極大的中性AL(OH)3(H2O)3將占絕對多數(shù)，它能生成微小的凝聚，吸附和粘結(jié)水中的膠體雜質(zhì)，卷帶它們一起從水中分

21、離出去，既起吸附卷掃作用，高聚物具有十分優(yōu)異的絮凝 作用。飲用水處理的混凝劑應(yīng)符合以下要求：混凝效果好；對人體無害；使用方面；貨源充足；價(jià)格低廉。無機(jī)混凝劑.鋁鹽硫峻鋁AL2(SO4)3 ? 18H2O明研AL2(SO4)3 ? K2SO4 ?24H2O聚合氯化鋁.鐵鹽)三氯化鐵 FeCL3 ? 6H2O)硫酸鐵一一FeSO4 ? 7H2O綠磯，半透明綠色晶體，易溶于水二價(jià)鐵鹽氧化的方法：利用溶解氧氧化加CL2氧化聚合鐵聚合硫酸鐵與普通鐵鋁鹽相比，它具有投加劑量少，絮體生成快，對水質(zhì)的適應(yīng)范圍廣以及水解時(shí)消耗水中堿度少等一系列優(yōu)點(diǎn)，高分子混凝劑分為天然和人工兩種?；炷饕悄z體表面有強(qiáng)烈的吸附

22、作用和膠粒之間形成橋聯(lián)。高分子混凝劑的作用機(jī)理主要是兩個方面：由于氫鍵結(jié)合、靜電結(jié)合、范德華力等作用對膠粒的吸附結(jié)合。線型高分子在溶液中的吸附架橋作用。助凝劑廣義上，凡能提高或改善凝聚和絮凝作用效果的化學(xué)藥劑。常用的助凝劑按投加目的劃分：絮體結(jié)構(gòu)改良劑pH調(diào)整劑氧化劑推動水中顆粒相互碰撞的動力來自兩個方面：一方面顆粒在水中的布朗運(yùn)動，由布朗運(yùn)動所造成的顆粒碰撞聚集稱“異向絮凝”。另一方面在水力或機(jī)械攪拌下所造成的流體運(yùn)動，由流體運(yùn)動所造成的顆粒碰撞聚集稱“同向絮凝”。同向紊流理論：外部施加的能量形成大渦旋；大渦旋將能量輸送給小渦旋；小渦旋將能量輸送給更小的渦旋；只有尺度與顆粒尺寸相近的渦旋才會

23、引起顆粒碰撞；在混合階段，特點(diǎn)：劇烈攪拌，瞬間完成在絮凝階段，特點(diǎn)：需要一定時(shí)間，攪拌從強(qiáng)到弱影響混凝效果的因素主要有：濁度、水溫、水化學(xué)特性、水中雜質(zhì)性質(zhì)和濃度、水力條件等。硫酸鋁去濁，PH范圍為6.57.5。除色，PH范圍為4.5 5.5。三價(jià)鐵鹽去濁 最優(yōu)PH值大約在6.0-8.4之間。除色，PH范圍為3.5-5.0。高分子混凝劑受影響小混凝劑：攪拌裝置有：機(jī)械攪拌、壓縮空氣攪拌、水泵攪拌、水力攪拌等計(jì)量設(shè)備：流量計(jì)(轉(zhuǎn)子、電磁)、苗嘴、計(jì)量泵投加方式：(1)泵前投加(2)高位溶液池重力投加(3)水射器投加(4)計(jì)量泵投加最佳投加量：既定水質(zhì)目標(biāo)的最小混凝劑投加量混合方式：水泵混合、管式

24、混合、機(jī)械混合。絮凝池形式概括分兩大類：水力攪拌式(隔板絮凝池、折板絮凝池)、機(jī)械攪拌式(機(jī)械絮凝池)隔板絮凝池：主要靠水流拐彎處的速度變化產(chǎn)生速度梯度折板絮凝池：折板波峰對波谷平行安裝稱“同波折板”波峰相對安裝稱“異波折板”。特點(diǎn)：提高了顆粒碰撞絮凝效果，與隔板式相比，水流條件大大改善，有效能量消耗比例提高，絮凝 時(shí)間10 15分。機(jī)械絮凝池利用電動機(jī)經(jīng)減速裝置驅(qū)動攪拌器對水進(jìn)行攪拌，故水流的能量消耗來源于攪拌機(jī)的功率輸入。適用一一水量變化較大，大中小水量均可第五章消毒 水的消毒方法有： 氯及氯化物消毒，臭氧消毒，紫外線消毒及某些重金屬離子消毒等。 氯消毒作用機(jī)理：氯對消毒有效的三種形態(tài)：C

25、l2、HOCl、OCl-統(tǒng)稱為有效氯，在上述方程中平衡存在。HOCl和OCl-都有氧化能力，但細(xì)菌是帶負(fù)電的，所以一般認(rèn)為主要是通過HOCl的作用來消毒的。只有它才能擴(kuò)散到細(xì)菌表面，并穿透細(xì)胞壁到細(xì)菌內(nèi)部，破壞細(xì)菌酶系統(tǒng)。 OCl-雖具有殺菌能力， 但是帶有負(fù)電，難于接近帶負(fù)電的細(xì)菌表面。實(shí)踐也表明 pH越低，消毒作用越強(qiáng)。 很多地面水源中，由于有機(jī)物污染而含有一定的氨氮成分。它們在平衡狀態(tài)下的含量比例決定于氯、氨 的相對濃度、pH和溫度。 消毒原理氯氨的消毒也是依靠HOCl。只有HOCl消耗得差不多時(shí)，反應(yīng)才會向左移動。 因此，有氯胺存在時(shí)，消毒作用比較緩慢。 氯的存在形式： 自由性或游離性

26、氯 化合性氯或結(jié)合性氯加氯量=需氯量十余氯消毒副產(chǎn)物主要來源于氯對水中有機(jī)物的氯化作用。二氧化氯(Chlorine Dioxide)是世界衛(wèi)生組織確認(rèn)的 AI級高效、廣譜、安全的殺菌劑 ClO2的優(yōu)點(diǎn)：1。既是消毒劑又是氧化能力很強(qiáng)的氧化劑。ClO2的缺點(diǎn)：ClO2本身和副產(chǎn)物ClO2-,對人體血紅細(xì)胞有損害。 氯氨消毒：滅活機(jī)理與氯相似，殺菌能力弱于氯。 優(yōu)點(diǎn)：水中含有有機(jī)物和酚時(shí)，氯氨消毒不會產(chǎn)生氯臭和氯酚臭，大大減少了THMs的產(chǎn)生，能保持水中余氯較久。缺點(diǎn)：(1)但作用緩慢，殺菌能力比自由氯弱。(2)單獨(dú)使用的情況較少。適用于供水管網(wǎng)較長的情況。次氯酸鈉消毒：次氯酸鈉是用發(fā)生器的鈦陽極

27、電解時(shí)強(qiáng)氧化劑和消毒劑，消毒效果不如氯。 漂白粉消毒臭氧消毒：臭氧不能貯存，需現(xiàn)場邊發(fā)生邊使用。 臭氧消毒機(jī)理臭氧即是消毒劑，又是氧化能力很強(qiáng)的氧化劑。臭氧氧化能力被作為氧化劑以氧化去除水中有機(jī)污染物。臭氧的氧化作用分直接作用和間接作用。直接作用一一直接與水中物質(zhì)反應(yīng)選擇性、速度慢直接作用一一臭氧在水中分解產(chǎn)生非選擇性二級強(qiáng)氧化劑 OH ,可以使許多有機(jī)物徹底降解礦化， 且反應(yīng)速度快。臭氧消毒原理：臭氧由3個氧原子組成，臭氧極不穩(wěn)定，分解時(shí)產(chǎn)生原生態(tài)氧。O具有極強(qiáng)的氧化能力，是氟以外的最活潑的氧化劑，對具有頑強(qiáng)抵抗力的微生物如病毒、芽 抱等都有強(qiáng)大的殺傷力。O除具有強(qiáng)的殺傷力，還具有很強(qiáng)的滲入

28、細(xì)胞壁的能力，從而破壞細(xì)菌有機(jī) 體鏈狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)菌的死亡。作為消毒劑，由于臭氧在水中不穩(wěn)定，易消失，故在臭氧消毒后，往往需投加少量氯、二氧化氯或 氯胺以維持水中剩余消毒劑。臭氧消毒的優(yōu)點(diǎn)：不會產(chǎn)生三鹵甲烷等副產(chǎn)物，殺菌和氧化能力均比氯強(qiáng)臭氧消毒的主要缺點(diǎn)：1.基本建設(shè)的投資大、電耗量大、推廣受限制。2.O3不能在配水管網(wǎng)中保持殺菌能力，因 O3在水中不穩(wěn)定，容易消失。.不能儲存，需邊生產(chǎn)邊使用。.當(dāng)水量和水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，調(diào)節(jié)投加量比較困難。5、臭氧對有機(jī)物的氧化，難于達(dá)到形成 CO2和H2O的完全無機(jī)化階段，只能進(jìn)行部分氧化，形成中間 產(chǎn)物。紫外線消毒：原理一一 水銀燈發(fā)出的紫外光，能穿透細(xì)胞

29、壁并與細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)而達(dá)到消毒的目的。因?yàn)樽贤夤庑枵胀杆畬硬拍芷鹣咀饔?，故污水中的懸浮物、濁度，有機(jī)物和氨氮都會干擾紫外光的傳 播，因此處理水水質(zhì)，光傳播系數(shù)越高，紫外線消毒的效果也越好。紫外線消毒與液氯消毒比較，具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)消毒速度快，效率高。(2)不影響水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分，不增加水的嗅和味；(3)操作簡單，便于管理，易于實(shí)現(xiàn)自動化。紫外線消毒的缺點(diǎn)是：不能解決消毒后在管網(wǎng)中再污染問題， 電耗較大，水中懸浮雜質(zhì)妨礙光線透射等。第六章水的其它處理方法地下水除鐵的方法：去除Fe2+主要方法有:.氧化法(1)空氣氧化法自然氧化法接觸氧化法a.天然鉆砂；b.其它濾料；c.地層過濾。2)藥劑

30、氧化法C12氧化法KMnO4氧化法.沉淀法(石灰處理法).離子交換法.掩蔽法自然氧化法的原理(曝氣氧化法).氧化以空氣中的氧氣作為氧化劑，地下水經(jīng)過充分的曝氣充氧后，將Fe2琪化為Fe3+,并以氫氧化物沉淀的形式析出，再通過沉淀、過濾得以去除。流程：曝氣-沉淀-過濾.亞鐵氧化過程曝氣的目的：.散除CO2，提高PH ,增大氧化速度；.增幻 O2 ；自然氧化法缺點(diǎn)：.v低，需采用較厚的濾層；.絮凝體附著力很差，工作周期末水質(zhì)差；.工藝流程復(fù)雜，占地大費(fèi)用高；.它的適用范圍小，受很多因素影響，曝氣裝置根據(jù)原水水質(zhì)和曝氣要求選定。跌水、噴淋、射流曝氣、板條式或焦炭曝氣塔等。鐵的氧化還原電位比鈕低，F(xiàn)e2+X寸高價(jià)鉆便成為還原劑，因此，F(xiàn)e2+能大大阻礙Mn2+的氧化。所以,只有在水中基本不存Fe2+在的情況下，Mn2+才能被氧化。除氟的方法1、通常采用的是吸附過濾法采用的除氟劑有：活性氧化鋁、載錮或載鐵螯合樹脂、骨炭(磷酸三鈣和炭)等。2、化學(xué)沉淀法，投入石灰、 Ca 2+ + 2F CaF2