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水的净化知识及净化水技术

   自来水中的污染物:

   1. 粒子:包括沙砾,泵中的残片等。这些粒子会堵塞阀、滤膜、管道及反渗透膜等。一般用过滤、显微镜方法可检测出。

   2. 可溶无机物:指使水变硬的Ca、Mg、Si等物质,及CO2、N、P等物质。测试方法一般用电阻率和电导系数。

   3. 可溶有机物:如,除草剂、杀虫剂、气溶胶、动植物组织腐蚀物。

   4. 微生物:水的表面有各种各样的微生物,包括细菌、原生物、藻类等。

   净化水基本方法:

   通常的纯水化系统,主要采用以下的净化水技术:

   1. 离子交换树脂去离子 :生产纯水最传统的方法。去离子过程是将水中的正离子与离子交换树脂中的H+ 离子交换。自来水中的负离子与离子交换树脂上的OH-离子交换,从而达到净化水的目的。因此,离子交换树脂经过一段时间的使用后,都要再生或更换。通过离子交换去除离子。能除去几乎所有的离子物质,而对非离子类物质无能为力。如果只用去离子化手段,不能生产出高纯度的超纯水。

   2. 反渗透 :渗透是水通过一个半透膜从低浓度流向高浓度的一边。如果使用一个高压泵对高浓度溶液提供比渗透压差大的压力,水分子将被迫通过半透膜到低浓度的一边,这一步骤称为反渗透。反渗透可以滤除95%-99%的绝大多数污染物。因为它出众的净化效率,反渗透是目前纯水系统的一个最为有效的技术。因为反渗透能去除绝大部分的污染物,若配合终端混合离子交换器,能显著地延长去离子交换器的使用时间。经反渗透处理的水是高品质的纯水,适合各种行业使用。

   3. 活性碳过滤:化学吸附去除氯,有机吸附除去可溶性有机物。因为反渗透膜对氯和可溶性有机物比较敏感,所以碳过滤器常放在RO膜前去除这些物质。

   4. 微孔过滤:或称亚微米过滤。用一个0.2微米孔径的膜或者中空纤维滤膜,滤除大于0.2微米的污染物。微滤过滤掉来自碳柱的碳微粒。离子树脂的碎片和任何可能进入净化水系统的细菌。

   5. 超滤:超滤被用来除去净化水中所有直径大于0.01微米的微粒、热源、微生物。

   6. 紫外氧化或光氧化:采用254 nm的紫外光除去系统中的细菌。采用185nm断裂或离子化有机物长链,为后续的去离子和有机吸收做准备。

   7. 纳滤:是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术, 其截留分子量在200-1000的范围内,孔径为几纳米,因此称纳滤。基于纳滤分离技术的优越特性,其在制药、生物化工、 食品工业等诸多领域显示出广阔的应用前景。用反渗透技术可生产出纯净水,但反渗透技术耗能高,产水量低,且去掉了几乎所有对人体有效力的微量元素。而纳滤技术则只脱除掉形成水硬度的Ca、Mg离子,而保留了部分盐类和微量元 素。此外,纳滤还可以脱除掉绝大部分农药、化肥、清洗剂等化工产品残留物,避免其对人体的危害。美国、日本等国已有效地采用纳滤技术脱除了水中87%~98~的THM的前驱物。纳滤技术在食品工业、制药工业等领域的应用很广,我公司的科技人员能够根据纳滤的特性, 并结合自己所从事的研究或生产工作加以推广应用。

 

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作者:/发布日期:2009-10-13 14:35:00
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