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当前主流纯水处理工艺及原理技术目录

发布于:2020-11-25 被浏览:3784次

纯净水是指纯净水,一般以城市自来水为水源。它可以通过多层过滤去除微生物等有害物质,但也可以去除氟、钾、钙、镁等矿物质。

来源:中国饮料工业网

食品饮料行业首席技术官

臭氧杀菌和超纯水处理

臭氧(O3)的消毒原理是臭氧的分子结构在常温常压下不稳定,迅速分解为氧(O2)和单个氧原子(O);后者活性强,对细菌有很强的氧化作用,杀死细菌,而多余的氧原子会重组为普通的氧原子(O2),没有任何毒性残留,因此被称为无污染消毒剂,不仅对各种细菌(包括肝炎病毒、大肠杆菌、绿脓杆菌、杂菌等)有很强的杀灭能力。),而且对杀灭分枝杆菌霉素也很有效。

1.臭氧的杀菌机理和过程属于生化过程,氧化分解细菌中氧化葡萄糖所必需的葡萄糖氧化酶。

2.直接与细菌和病毒相互作用,破坏其细胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白质、脂类、多糖等大分子聚合物,从而破坏细菌的代谢、生产和繁殖。

3.渗入膜组织,侵入细胞膜,作用于外膜脂蛋白和内膜脂多糖,使细胞发生通透性畸变,导致细胞裂解死亡。此外,死亡细菌中的基因、寄生菌株、寄生病毒颗粒、噬菌体、支原体和热原(细菌病毒代谢物、内毒素)被溶解、变性和破坏。

紫外线杀菌超纯水处理工艺

紫外线灯发出的254nm/185nm的紫外线能有效杀灭细菌,降解有机物。

研究表明,紫外线辐射主要是破坏微生物(细菌、病毒、孢子等病原体),破坏核酸的功能,从而达到消毒的目的。

紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂,链与链之间的交联,光化学产物的形成,从而改变DNA的生物活性,阻止微生物自我复制。

活性炭吸附纯水处理工艺

活性炭主要通过吸附和过滤去除水中不同颜色、异味、余氯、残留消毒剂等有机杂质。同时,由于活性炭有一定的还原作用,对水中的氧化剂也有很好的去除效果。

由于活性炭的吸附功能有一个饱和值,当达到饱和吸附容量时,活性炭过滤器的吸附功能会大大降低。因此,要注意分析活性炭的吸附能力,及时更换活性炭,或者用高压蒸汽消毒回收。

但与此同时,吸附在活性炭表面的有机物可能成为细菌繁殖的营养源或温床,因此活性炭过滤器中的微生物繁殖问题也值得关注。定期消毒是控制细菌繁殖的必要条件。

值得注意的是,在使用活性炭的初始阶段(或者在新更换的活性炭运行的初始阶段),少量极细的粉末活性炭可能随着水流进入反渗透系统,导致反渗透膜流道结垢,导致运行压力增加,产水减少,系统压降增加,这种破坏作用很难通过传统的清洗方法恢复。

因此,在过滤后的水被送到后续的反渗透系统之前,活性炭必须被清洗干净并除去细粉。活性炭作用很大,但要注意消毒,把新活性炭洗干净。

膜微孔过滤纯水处理工艺

膜微孔过滤包括三种形式:深度过滤、筛网过滤和表面过滤。

深层过滤是由机织纤维或压缩材料制成的基质,利用惰性吸附或捕获来保留颗粒,如常用的多介质过滤或砂滤;深度过滤是一种经济的方法,可以去除98%以上的悬浮物,保护下游净化单元免受堵塞,因此通常用作预处理。

表面过滤是一种多层结构。溶液通过膜时,会留下比膜内孔大的颗粒,主要堆积在膜表面,如常用的PP纤维过滤。表面过滤可以去除99.9%以上的悬浮固体,因此也可以用作预处理或澄清。

筛网过滤膜结构基本一致,就像筛子一样,在表面留下大于孔径的颗粒(这种过滤膜的孔径测量非常准确),比如超纯水机终端使用的点保安过滤器;筛网过滤和微孔过滤通常放置在净化系统的最终使用点,以去除最终残留的痕量树脂碎片、碳碎片、胶体和微生物。

离子交换(九)纯水处理工艺

离子交换纯水设备是用阴、阳离子交换树脂替代水中各种阴离子和阳离子的传统水处理工艺。阴、阳离子交换树脂按不同比例配合,形成离子交换阳床系统、离子交换阴床系统和离子交换混床(双床)系统,通常用于反渗透等水处理工艺后制备超纯水和高纯水。目前用于制备超纯水。

出水电导率可低于1uS/cm,出水电阻率可根据不同水质和应用要求控制在1 ~ 18mcm之间。广泛用于电子电气超纯水、化工、电镀超纯水、锅炉补给水、医用超纯水等行业超纯水和高纯水的制备。

原水所含的盐类,如钙、镁和钠盐,如钙(HCO3)2和硫酸镁,流经交换树脂层。阳离子如Ca2和Mg2被阳树脂的活性基团取代,阴离子如HCO3-和SO42-被阴树脂的活性基团取代,从而水被超净化。如果原水碳酸氢盐含量高,应在阴、阳离子交换柱之间设置脱气塔,以去除CO2气体,降低阴离子床的负荷。

反渗透纯水处理工艺

它是一种以压力为驱动力,利用反渗透膜只能透过水而不能溶质的选择性,从含有各种无机物、有机物和微生物的水中提取纯水的物质分离过程。反渗透膜孔径小于10埃(1埃等于10-10米),具有很强的筛选作用,脱盐率高达99%,杀菌率在99.5%以上。它能去除水中的无机盐、糖类、氨基酸、细菌、病毒等杂质。

如果以原水水质和采出水水质为基准,RO是经过适当设计的最经济有效的净化自来水的方法,也是超纯水系统的最佳预处理方法。

超滤纯水处理工艺

超滤技术是一项高科技,广泛应用于水的净化、溶液的分离和浓缩、废水中有用物质的提取以及废水的净化和回用。它具有使用工艺简单、无需加热、节能、低压运行、设备占地面积小的特点。

超滤(UF)纯水处理原理:UF是以筛分为分离原理,以压力为驱动力的膜分离过程。过滤精度在0.005-0.01m范围内,

能有效去除水中的颗粒、胶体、细菌层理和高分子有机物。可广泛应用于物质的分离,

浓缩提纯。超滤过程无相变,常温操作,特别适合热敏性物质的分离。它具有良好的耐温性、耐酸碱性和抗氧化性,可在60和pH 2-11的条件下长期连续使用。

中空纤维超滤膜是超滤技术中最成熟、最先进的形式。中空纤维的外径为0.5-2.0毫米,内径为0.3-1.4毫米。中空纤维管壁上布满微孔,孔径用能截留物质的分子量表示,截留分子量可达数千至数十万。原水在压力下在中空纤维的外部或内部流动,分别形成外部压力型和内部压力型。超滤是一个动态的过滤过程,截留的物质可以用小浓度排除而不堵塞膜面,可以长时间连续运行。

电子数据交换纯水处理工艺

EDI超纯水处理设备的工作原理:EDI系统是一种科学的水处理技术,通过分离器的水中的介电离子在DC电场的作用下定向运动,通过离子被交换膜的选择性渗透来净化水质。

在电渗析器的一对电极之间,通常有多组阴膜、阳膜和隔板(A、B)交替排列,形成浓室和弱室(即阳离子可以通过阳膜,阴离子可以通过阴膜)。弱室中的阳离子迁移到负电极并穿过正膜,在浓室中被负膜截留。水中的阴离子向正方向迁移,被浓缩室中的正膜拦截,使通过弱室的水中离子数量逐渐减少,成为淡水,而在浓缩室中,由于阴离子和阳离子不断涌入浓缩室,介电离子浓度增加,成为浓缩水,从而达到脱盐、净化、浓缩或精制的目的。

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