ПРЕЧИСТВАНЕ НА ВОДА STARK: Процес на пречистване на чиста вода и принцип на пречистване
Какво е пречистване на чиста вода?
Чистата вода означава, че чистата вода обикновено използва градска чешмяна вода като източник на вода. Чрез многослойна филтрация могат да бъдат отстранени вредни вещества като микроорганизми, но в същото време се отстраняват минералите, необходими на човешкото тяло като флуор, калий, калций и магнезий.
Поради неконтролираното заустване на промишлени отпадъчни води, битови отпадъчни води и замърсяване на селското стопанство, настоящите повърхностни води съдържат не само кал, пясък, гниене на животни и растения. Има и голям брой вещества като белина, пестициди, тежки метали, вар, желязо и други вещества, които застрашават човешкото здраве. Дългосрочното натрупване на тези замърсители в човешкото тяло е изключително вредно за човешкото здраве и може да причини рак, мутагенеза и изкривяване. Истински убиец. Традиционният процес на производство на чешмяна вода обаче не само не може да премахне органичните съединения в нея, но ако се добави хлор при производството на чешмяна вода, той ще генерира ново и по-силно органично замърсяване като хлороформ, което прави чешмяната вода по-мутагенна от естествената вода. Освен това, след като чешмяната вода напусне фабриката, тя трябва да премине през дълга тръбопроводна система за подаване на вода, особено резервоара за вода на покрива на високи жилищни сгради, има сравнително сериозно "вторично замърсяване". Този вид вода, разбира се, не може да се пие сурова. Дори и да се вари, той може само да стерилизира, но не и да премахва вредните химикали. Освен това пиенето на чиста вода може не само да премахне вредата за здравето, но и да е от полза за здравето и дълголетието. Тъй като колкото по-чиста е водата, толкова по-добра е функцията на носителя, толкова по-силна е способността за разтваряне на различни метаболити в организма, толкова по-лесно се усвоява от човешкото тяло, което е полезно за производството на телесна течност за утоляване на жаждата и облекчаване на умората. Следователно, за да се поддържа здравето, да се подобри здравето на хората, да се развие бизнес с чиста вода и да се произвежда висококачествена питейна вода, пречистването на чиста вода е пречистване на чешмяната вода два пъти и допълнително филтриране на вредни вещества като хлориди и бактерии в чешмяната вода, за да се постигне елиминиране. бактерии и дезинфекционен ефект.
Методът за пречистване на чиста вода
1. Мембранна микрофилтрация (MF) чиста вода
Методите за мембранна микропореста филтрация включват три форми: дълбочинна филтрация, филтриране на екрана и повърхностно филтриране. Дълбинната филтрация е матрица, изработена от тъкани влакна или компресирани материали, и използва инертна адсорбция или улавяне за задържане на частици, като често използвана мултимедийна филтрация или пясъчна филтрация; Дълбочинната филтрация е относително икономичен начин за отстраняване на 98 % или повече от суспендираните твърди вещества, като същевременно предпазва пречиствателния блок надолу по веригата от запушване, така че обикновено се използва като предварителна обработка.
Повърхностната филтрация е многослойна структура. Когато разтворът премине през филтърната мембрана, частици, по-големи от порите вътре във филтърната мембрана, ще останат и ще се натрупват главно на повърхността на филтърната мембрана, като често използваната филтрация от PP влакна. Повърхностната филтрация може да премахне повече от 99,9% от суспендираните твърди вещества, така че може да се използва и като предварителна обработка или избистряне.
Филтърната мембрана на ситото основно има последователна структура, точно като сито, оставяйки частици, по-големи от размера на порите на повърхността (измерването на порите на тази филтърна мембрана е много точно), като терминала, използван в машините за свръхчиста вода Използвайте точкови защитни филтри; мрежеста филтрация Микрофилтрацията обикновено се поставя в точката на крайна употреба в пречиствателната система, за да се отстранят последните останали следи от смолисти люспи, въглеродни стърготини, колоиди и микроорганизми.
2. Обработка на чиста вода с адсорбция с активен въглен
Адсорбцията с активен въглен е метод, при който едно или повече вредни вещества във водата се адсорбират върху твърдата повърхност и се отстраняват чрез използване на порестата природа на активния въглен. Адсорбцията с активен въглен има добър ефект при отстраняване на органични вещества, колоиди, микроорганизми, остатъчен хлор, миризма и др. във водата. В същото време, тъй като активният въглен има известен редуциращ ефект, той има и добър ефект на отстраняване на окислителите във водата.
Тъй като адсорбционната функция на активния въглен има стойност на насищане, когато се достигне наситеният адсорбционен капацитет, адсорбционната функция на филтъра с активен въглен ще бъде значително намалена. Ето защо е необходимо да се обърне внимание на анализа на адсорбционния капацитет на активния въглен и да се замени активният въглен навреме или да се извърши дезинфекция и възстановяване с пара под високо налягане. В същото време обаче органичната материя, адсорбирана на повърхността на активния въглен, може да се превърне в източник на хранителни вещества или място за размножаване на бактерии, така че проблемът с микробното размножаване във филтъра с активен въглен също заслужава внимание. Необходима е редовна дезинфекция за контрол на растежа на бактериите. Струва си да се отбележи, че в началния етап на използване на активен въглен (или началния етап на работа на новозаменен активен въглен) малко количество много фин активен въглен на прах може да попадне в системата за обратна осмоза с водния поток, което води до замърсяване на канала на мембраната за обратна осмоза и причиняване на работа. Налягането се повишава, производството на проникване спада и спадът на налягането в системата се повишава и тази повреда е трудно да се възстанови с конвенционалните методи за почистване. Следователно активният въглен трябва да се изплакне и финият прах да се отстрани, преди филтрираната вода да може да бъде изпратена към следващата RO система. Активният въглен има голям ефект, но трябва да се обърне внимание на дезинфекцията и новият активен въглен трябва да се изплакне по време на употреба. 3. Пречистване на чиста вода с обратна осмоза (RO)
Обратна осмоза означава, че когато се приложи налягане, по-голямо от осмотичното налягане от страната на концентрирания разтвор, разтворителят в концентрирания разтвор ще тече към разредения разтвор и посоката на потока на този разтворител е противоположна на посоката на първоначалната осмоза. Този процес се нарича обратна осмоза. Този принцип се използва в областта на разделянето на течности за пречистване, отстраняване на примеси и обработка на течни вещества.
Принципът на работа на мембраната за обратна осмоза: мембрана, която е селективна за пропускливи вещества, се нарича полупропусклива мембрана, а мембрана, която може да проникне само в разтворител, но не може да проникне в разтворено вещество, обикновено се нарича идеална полупропусклива мембрана. Когато един и същ обем разреден разтвор (като прясна вода) и концентриран разтвор (като солена вода) се поставят от двете страни на полупропускливата мембрана, разтворителят в разредения разтвор естествено ще премине през полупропускливата мембрана и ще потече спонтанно към страната на концентрирания разтвор. Когато осмозата достигне равновесие, нивото на течността отстрани на концентрирания разтвор ще бъде по-високо от нивото на течността на разредения разтвор с определена височина, тоест се образува разлика в налягането и тази разлика в налягането е осмотичното налягане. Обратната осмоза е обратно миграционно движение на осмозата. Това е метод на разделяне, който разделя разтвореното вещество и разтворителя в разтворителя чрез селективно прихващане на полупропускливата мембрана под задвижването под налягане. Той се използва широко при пречистването на различни разтвори. Най-често срещаният пример за приложение е в процеса на пречистване на водата, като се използва технология за обратна осмоза за отстраняване на примеси като неорганични йони, бактерии, вируси, органични вещества и колоиди в сурова вода, за да се получи висококачествена чиста вода. 4. Йонообмен (IX) пречистване на чиста вода
Йонообменното оборудване за чиста вода е традиционен процес на пречистване на водата, който замества различни аниони и катиони във вода чрез аниони и катионообменни смоли. Анионите и катионообменните смоли се съчетават в различни пропорции, за да образуват йонообменна система от катионно легло. Системата с анионно легло и йонообменният смесен слой (комбиниран слой) и системата със смесен слой (комбиниран слой) обикновено се използват в терминалния процес на производство на свръхчиста вода и вода с висока чистота след просмукване с обратна осмоза и други процеси на пречистване на водата. Това е едно от незаменимите средства за приготвяне на свръхчиста вода и вода с висока чистота. Проводимостта на отпадъчните води може да бъде по-ниска от 1uS/cm, а съпротивлението на отпадъчните води може да достигне повече от 1MΩ.cm. Според различните изисквания за качество и използване на водата, съпротивлението на отпадъчните води може да се контролира между 1~18MΩ.cm. Той се използва широко при приготвянето на свръхчиста вода и вода с висока чистота в индустрии като електроника, електрическа енергия, ултрачиста вода, химическа промишленост, галванично покритие, ултрачиста вода, захранваща вода за котели и медицинска ултрачиста вода.
Солите, съдържащи се в суровата вода като Ca(HCO3)2, MgSO4 и други калциеви и магнезиеви натриеви соли, когато преминават през слоя на обменната смола, катионите Ca2+, Mg2+ и др. се заменят с активните групи на катионната смола, а анионите HCO3-, SO42- и др. Заменена от активните групи на анионната смола, водата по този начин е ултрапречистена. Ако съдържанието на бикарбонат в суровата вода е високо, трябва да се постави дегазационна кула между анионните и катионообменните колони, за да се отстрани CO2 газът и да се намали натоварването на анионното легло. 5. Ултравиолетова (UV) обработка на свръхчиста вода
Основният процес на клетъчно размножаване е: дългата верига на ДНК се отваря. След отваряне, адениновите единици на всяка дълга верига търсят тиминови единици, които да се съединят, и всяка дълга верига може да копира същата верига като другата дълга верига, която току-що е била отделена. , възстановяват пълната ДНК преди първоначалното делене и се превръщат в нова клетъчна основа. Ултравиолетовите лъчи с дължина на вълната 240-280 nm могат да нарушат способността на ДНК да произвежда протеини и да се репликира. Сред тях ултравиолетовите лъчи с дължина на вълната 265nm имат най-силната способност за убиване на бактерии и вируси. След като ДНК и РНК на бактериите и вирусите са повредени, способността им да произвеждат протеини и репродуктивната способност са загубени. Тъй като бактериите и вирусите обикновено имат много кратък жизнен цикъл, бактериите и вирусите, които не могат да се размножават, ще умрат бързо. Ултравиолетовите лъчи се използват за предотвратяване на оцеляването на микроорганизми в чешмяна вода, за да се постигне ефектът на стерилизация и дезинфекция. Само източниците на светлина от изкуствен живак (сплав) могат да произвеждат достатъчен интензитет на ултравиолетов интензитет (UVC) за инженерна дезинфекция. Ултравиолетовата тръба на бактерицидната лампа е изработена от кварцово стъкло. Живачната лампа е разделена на три вида според разликата в налягането на живачните пари в лампата след запалване и разликата в ултравиолетовия интензитет: живачна лампа с нисък интензитет с ниско налягане, живачни лампи със средно налягане с висок интензитет и живачни лампи с висок интензитет с ниско налягане.
Бактерицидният ефект се определя от дозата на облъчване, получена от микроорганизмите, и в същото време се влияе и от изходната енергия на ултравиолетовите лъчи, която е свързана с вида на лампата, интензитета на светлината и времето на използване. С остаряването на лампата тя ще загуби 30%-50% от интензивността си. .
Дозата на ултравиолетовото облъчване се отнася до количеството ултравиолетови лъчи с определена дължина на вълната, необходимо за постигане на определена скорост на бактериална инактивация: доза на облъчване (J/m2) = време на облъчване (s) × интензитет на UVC (W/m2) Колкото по-голяма е дозата на облъчване, толкова по-висока е ефективността на дезинфекция. Поради изискванията за размер на оборудването, общото време за облъчване е само няколко секунди. Следователно UVC изходният интензитет на лампата се превърна в най-важния параметър за измерване на ефективността на оборудването за дезинфекция на ултравиолетова светлина.
6. Ултрафилтрация (UF) пречистване на чиста вода
Ултрафилтрационната технология е високотехнологична широко използвана при пречистване на водата, разделяне на разтвори, концентрация, извличане на полезни вещества от отпадъчни води и пречистване и повторна употреба на отпадъчни води. Характеризира се с лесен процес на използване, липса на отопление, пестене на енергия, работа с ниско налягане и малък отпечатък на устройството.
Принцип на пречистване на чиста вода с ултрафилтрация (UF): Ултрафилтрацията е процес на разделяне на мембраната, базиран на принципа на разделяне на пресяването и налягането като движеща сила. , бактериална възглавница и макромолекулна органична материя. Може да се използва широко при разделяне, концентриране и пречистване на вещества. Процесът на ултрафилтрация няма фазова инверсия и работи при стайна температура. Особено подходящ е за отделяне на чувствителни към топлина вещества. Има добра устойчивост на температура, устойчивост на киселини и алкали и устойчивост на окисляване. Може да се използва непрекъснато за дълго време при условия под 60°C и рН 2-11. .
Ултрафилтрационната мембрана с кухи влакна е най-зрялата и усъвършенствана форма на ултрафилтрационна технология. Външният диаметър на кухото влакно е 0,5-2,0 мм, а вътрешният диаметър е 0,3-1,4 мм. Стената на кухото влакно е покрита с микропори. Суровата вода тече под налягане от външната или вътрешната кухина на кухото влакно, образувайки съответно тип външно налягане и тип вътрешно налягане. Ултрафилтрацията е динамичен процес на филтриране и уловените вещества могат да бъдат отстранени с концентрацията, без да се блокира повърхността на мембраната, и тя може да работи непрекъснато за дълго време. 7. Пречистване на чиста вода EDI
Принципът на работа на оборудването за пречистване на свръхчиста вода EDI: Системата за електродейонизация (EDI) е главно под действието на постоянно електрическо поле, насоченото движение на диелектричните йони във водата през сепаратора и селективното проникване на йони от обменната мембрана за подобряване на качеството на водата. Научна технология за пречистване на водата. Между двойка електроди на електродиализатора обикновено анионната мембрана, катионната мембрана и сепараторите (A, B) са последователно подредени в групи, за да образуват концентрационна камера и тънка камера (т.е. катионите могат да преминат през катионната мембрана, а анионите могат да преминат през катодната мембрана). Катионите в прясната вода мигрират към отрицателния електрод през катионната мембрана и се прихващат от отрицателната мембрана в концентрационната камера; анионите във водата мигрират към положителния електрод към отрицателната мембрана и се прихващат от катионната мембрана в концентрационната камера, така че броят на йоните във водата, преминаваща през прясната камера, постепенно намалява, става прясна вода, а водата в концентрационната камера, поради непрекъснатия приток на аниони и катиони в концентрационната камера, концентрацията на диелектрични йони продължава да се повишава и се превръща в концентрирана вода, за да се постигне целта за обезсоляване, пречистване, концентрация или рафиниране.
Предимства на оборудването за пречистване на ултрачиста вода EDI:
(1) Няма нужда от киселинно-алкална регенерация: В смесения слой смолата трябва да се регенерира с химикали и киселинно-алкални, докато EDI елиминира работата и тежката работа на тези вредни вещества. опазване на околната среда.
(2) Непрекъсната и лесна работа: в смесения слой процесът на работа се усложнява поради промяната на всяка регенерация и качеството на водата, докато процесът на производство на вода от EDI е стабилен и непрекъснат, а качеството на водата на произведената вода е постоянно. Сложни оперативни процедури, операцията е значително опростена.
(3) Намалени изисквания за монтаж: EDI системата има по-малък обем от смесено легло с подобен капацитет за пречистване на водата. Той приема структура от строителни блокове и може да бъде гъвкаво изграден според височината и аромата на обекта. Модулният дизайн прави EDI лесен за поддръжка по време на производствените работи
8. Стерилизация с озон ултра чиста вода
Принципът на дезинфекция на озона (O3) е: молекулярната структура на озона е нестабилна при нормална температура и налягане и той бързо се разлага на кислород (O2) и един кислороден атом (O); Последният има силна активност и е изключително вреден за бактериите. Силното окисление ще го убие и излишните кислородни атоми ще се рекомбинират в обикновени кислородни атоми (O2) сами и няма токсични остатъци, така че се нарича незамърсяващ дезинфектант. Вируси, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и различни бактерии и др.) имат изключително силна способност за убиване, а също така са много ефективни за убиване на мицин.
(1) Стерилизационният механизъм и процесът на озон принадлежат към биохимичния процес, който окислява и разлага глюкозната оксидазата, необходима за окисляването на глюкозата вътре в бактериите.
(2) Той взаимодейства директно с бактерии и вируси, унищожава техните органели и рибонуклеинова киселина, разгражда макромолекулни полимери като ДНК, РНК, протеини, липиди и полизахариди и унищожава метаболитното производство и процеса на размножаване на бактериите.
(3) Прониква в тъканта на клетъчната мембрана, нахлува в клетъчната мембрана и действа върху липопротеина на външната мембрана и вътрешния липополизахарид, причинявайки проникване и изкривяване на клетките, което води до клетъчен лизис и смърт. А генетичните гени, паразитните щамове, паразитните вирусни частици, бактериофагите, микоплазмите и пирогените (бактериални и вирусни метаболити, ендотоксини) в мъртвите бактерии се разтварят и денатурират, за да умрат.