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饮用水净化系统

2019-11-12 09:46:12 来源:饮用水淡化系统 标签:饮用水净化系统

一、饮用水简单介绍:
    饮用水是指可以不经处理、直接供给人体饮用的水。水是体液的主要组成部分,是构成细胞、组织液、血浆等的重要物质。水作为体内一切化学反应的媒介,是各种营养素和物质运输的平台。生活饮用水的源水,不论取自何处,都不同程度地含有各种各样的杂质, 因此要通过各种方式对饮用水进行净化处理。饮用水的净化是指依据人们对饮用水提出的水质指标,采用相关的水处理技术或设备,对原水(供水)进行处理,有效的降低或去除水中的某些或全部污染物,以获得符合要求的饮用水。

二、饮用水的种类:
    水根据自身的硬度首先分为软水和硬水两种。
    水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量,也就是钙盐与镁盐的含量,硬度单位是ppm,1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)。低于142的水称为软水,高于285ppm的水称为硬水,介于142~285之间的称为中度硬水。雨、雪水都是软水,江水、河水、湖水,属于中度硬水;泉水、深井水、海水,都是硬水。
    硬水通常对于健康并不造成直接危害,但硬水中由于含有比较多的钙盐,因此,我们用来烧水的壶,特别容易出现水垢,水垢的沉淀主要是碳酸盐类,还有镁盐类,这样的盐类,进到肠道里面如果部分被分解,还会成为部分人的常量元素;如果不能溶解和分解的话,会随粪便排解出去,不会对身体有特别的影响。
    但是,如果存在水垢,就会吸附更多的有害物质,因此会产生一定的危害,如果一个人有结石症,而且又是钙结石的话,如果喝硬水多了,就会加重病情。
    饮用水包括干净的天然泉水、井水、河水和湖水,也包括经过处理的矿泉水、纯净水等。加工过的饮用水有瓶装水、桶装水、管道直饮水等形式。
    自来水在中国大陆一般不被用来直接饮用,但在世界某些地区由于采用了较高的质量管理标准而直接饮用。一般将经过煮沸的饮用水称作开水。
    水是人体的重要组成部分,也是新陈代谢的必要媒介。人体每天消耗的水分中,约有一半需要直接喝饮用水来补充,其他部分从饭食中直接获得,少部分由体内的碳水化合物分解而来。成人每天大约需要补充水分1200毫升左右。
    有观点认为,饮用水中的微量矿物质对人体有重要作用,饮用纯净水会造成矿物元素代谢失衡。这在世界各地的大量统计数据中得到了一定支持。

三、饮用水净化的行业应用
饮用水包括干净的天然泉水、井水、河水和湖水,也包括经过处理的矿泉水、纯净水等。加工过的饮用水有瓶装水、桶装水、管道直饮水等形式。饮用水的深度净化可以说涉及到生活的各个方面,除了人们日常饮用水之外还涉及食品,饮料,造纸,酿造业等行业。

四、饮用水净化的典型处理工艺:
饮用水净化的典型处理工艺根据其原水的水质不同主要包括三大类即软化、除铁锰和除氟。
1、软化
水根据自身的硬度首先分为软水和硬水两种。水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量,也就是钙盐与镁盐的含量。硬水通常对于健康并不造成直接危害,但是,如果存在水垢,就会吸附更多的有害物质,因此会产生一定的危害,而且长期饮用高硬度的水,会引起心血管、神经、泌尿造血等系统的病变。硬度的常用去除方法有离子交换法、膜分离法、石灰法和加药法。具体可见软化处理部分。
2、除铁锰
铁(Fe)、锰(Mn)是地壳的主要构成元素,广泛存在于自然界中。二价的铁、锰都溶于水,在还原性的地下水、湖泊深层水甚至少数河流水中往往伴生存在。我国有18个省市达3.1亿人口的地区蕴藏着丰富的含铁含锰地下水资源,在松辽流域和广大北方地区多有以含铁、锰水为主要甚或唯一水源的城镇。
在给水系统中,铁、锰离子过量会造成输配水管网严重结垢;使水着色、有味而致人厌恶;长期饮用会损害身心健康;用于工业生产会危害工艺设备和产品质量。
目前的应用行业主要集中在食品,饮料,造纸,酿造业,含铁超标水的处理,地下水,井水作为饮用水除铁,地热工程及游泳池循环水等。
我国《生活饮用水卫生标准》规定,铁<0.3mg/l,锰<0.1mg/l,当原水铁(锰)含量超过此标准时就要进行处理。地下水的除铁锰的方法很多,例如曝气氧化法、氯氧化法、接触过滤氧化法以及高锰酸钾氧化法等。实际应用以曝气氧化法、氯氧化法和接触过滤氧化法为多。
曝气氧化法利用空气中的氧将二价铁氧化成三价铁使之析出,然后经沉淀、过滤予以去除。
当以空气中的氧来氧化地下水中的二价铁有困难时,可向水中投加氯,氯是比氧更强的氧化剂。 当PH>5时,氯能迅速地将二价铁氧化为三价铁。但由于水中尚存在能与氯化合的其他还原性物质,所以实际需投氯量要比理论值高。
氯投入水中后,应迅速与水混合,然后进行一定时间的氧化反应和絮凝(一般不少于15~20min),最后经砂滤池过滤,以除去水中生成的氢氧化铁悬浮物。在投氯前,也可设曝氧装置,以降低投氯量。
一般曝气氧化法没有催化剂,故氧化速度比较缓慢。当含溶解氧的地下水经过滤层过滤时,水中二价铁被滤料吸附,进而氧化水解,逐渐生成具有催化作用的铁质或锰质活性“滤膜”,在“滤膜”的催化作用下铁和锰的氧化速度大大加快,进而被滤料除去。 通常使用最多的滤料为锰砂。
3、除氟工艺
氟也是饮用水中我们主要要解决的一个问题。我国地下水含氟地区的分布范围很广,因长期饮用含氟量高的水可引起慢性中毒,特别是对牙齿和骨骼产生严重危害。轻者患氟斑牙,表现为牙釉质损坏,牙齿过早脱落等,重者则骨关节疼痛,甚至骨骼变形,出现弯腰驼背等,完全丧失劳动能力。所以高氟水的危害是严重的。我国饮用水标准中规定氟的含量不得超过1mg/L。具体参见除氟部分。
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