巩固|水处理基础知识大全

山东格瑞水务有限公司专注于反渗透设备,反渗透水处理设备二十余年.集水处理设备生产、开发、研制、销售于一体的科技型企业。在水处理行业积累了丰富的经验，今天来讲价一下水处理基础知识：

一水的分类

在不同的场合，水有不同的种类区别，其水质亦有明显的差别。

1、地下水与地表水

地下水——有机物和微生物污染较少，而钙镁等离子则溶解较多，硬度较高易结水垢;有时铁/锰/氟离子超标，不能满足生产生活用水需求。

地表水——较地下水有机物和微生物污染较多，如果该地属石灰岩地区，其地表水往往也有较大的硬度。

2、硬水与软水

硬水——水中钙镁等金属离子的总浓度称为硬度，硬水对锅炉等生产用水影响很大，应对其进行软化/脱盐处理。硬度大于200mg/L的通常就称之为硬水。

软水——即硬度较小的水。一般是指将水中的钙镁等离子的含量降低或除到一定程度的水。

3、原水与净水

原水——通常是指水处理设备的进水，如常用的城市自来水(称为生活饮用水)/城郊地下水/野外地表水等，常以TDS值(水中溶解性总固体含量)检测其水质,城市自来水TDS值通常为100～400ppm。

净水——原水经过水处理设施处理后即称之为净水。

4、纯净水与蒸馏水

纯净水——原水经过反渗透和消菌装置等成套水处理设施后，除了原水中绝大部分无机盐离子、微生物和有机物杂质,可以直接生饮的纯水。

蒸馏水——以蒸馏方式制备的纯水，通常不用于饮用。

5、纯水和超纯水

纯水——以反渗透、蒸馏、离子交换等方法制备的去离子水，其TDS值通常<5PPm,电导率通常<10μs/cm(电阻值>0.1MΩ.cm)。

超纯水——以离子交换、蒸馏、电除盐等方法将纯水进一步提纯去离子即得，其TDS值不可测，电导率通常<0.1μs/cm(电阻值>10MΩ.cm)，其离子几乎完全除掉。理论上纯水电阻值为18.25MΩ.cm。

6、纯化水和注射用水

纯化水——医药行业用纯水称之为纯化水，电导率通常要求<2μs/cm。

注射用水——纯化水经多效蒸馏/超滤法再次提纯除热原后用以配制注射剂。

二水中杂质

H2O=H++OH-

在自然界中，单纯由H2O分子构成的纯水是不存在的，水中通常含有以下各种杂质：

1、颗粒物质：水中不溶性的大于10μm的无机和有机杂质(其中大于40μm的肉眼可见)，如自来水中常有的泥沙、金属氧化物或氢氧化物等。

2、离子物质：指溶于水后解离为阴、阳离子的物质,水中阴、阳离子的总和称作水的含盐量。水中铁锰(Fe2+、Mn2+)含量超标(>0.3mg/L)，应通过锰砂过滤器或曝气装置除铁锰离子，否则将会对RO膜形成不可清除的沉积污堵。

3、胶体：按大小，胶体是介于离子和颗粒物之间的物质，其尺寸在0.1μm～0.01μm，通常带有负电荷，易与有机物质结合。

4、有机物：物质可分为有机物和无机物两大类，碳氢类化合物属有机物，非碳氢类化合物为无机物。有机物通常可以燃烧，为构成生命的主要物质。有机物主要为水生生物产生的腐殖酸。近年来，工业废液、肥料、杀虫剂等人工合成有机物对水环境有很大污染。溶解于水中的有机物质，主要是多功能团芳香族类的大分子弱性有机酸，易吸附在RO膜滤层而导致RO膜性能的衰退。

5、气体：O2、CO2、NH3、N2等部分气体可溶于水，在水中反应后生成某些酸根离子，影响成品水的水质。超纯水若敞放于空气中，水质即迅速下降。

6、微生物：菌、病菌、孢子等，其尺寸为微米级。

7、热原：纯水属低营养环境之水体，但仍有少量菌——革兰阴性类菌——可以生存，其及诱导菌类进入人体血液，会导致发热，高烧甚至死亡，故称为热原(又称为内毒素)。注射用水和生物细胞类实验用水要求须除热源。

8、消杀剂：原水经自来水公司处理后，水中会留有次氯酸钠等消杀剂，余氯为强氧化

物质对RO膜有相当的破坏作用，故要以活性炭单元滤除余氯。可以使RO膜产水量加大脱盐率降低。

三.纯水制备

膜型号解释:

RO的孔径=0.001—0.01µm

NF的孔径=0.01---0.1µm

UF的孔径=0.1--µm

MF的孔径=1µm

重量体积比(溶液浓度)：

1ppm=1mg/L(百万分之一浓度)

1ppb=1μg/L(十亿分之一浓度)

1ppt=1ng/L(万亿分之一浓度)

电导率

电导率是表示水中溶解离子导电能力的指标。没有离子的理想纯水，不会产生电流。电导率用电导率仪测量，其单位为微西门子/厘米(μs/cm)。电导率也是测量水中离子浓度的简便方法，但不能准确反映离子种类。离子构成不同，电导值也不同;但电导的数值随离子浓度增加而增加。

TDS(溶解固体总量)仪是利用变换因子将电导率值转换为TDS值。在水质分析中，可用不同离子对应的不同转换系数或溶解固体总量(TDS)对应的单一转换系数，估算电导率的数值。可用二氧化碳的ppm浓度的平方根乘以0.6求得其电导率;硅离子对电导率变化不产生影响。RO高纯水准确的电导率数值是在线测量的。否则，高纯水暴露于空气之中，将改变其二氧化碳含量。导致电导率降低。

1ppm=2us

脱盐率和透盐率

脱盐率――通过反渗透膜从系统进水中除可溶性杂质浓度的百分比。

脱盐率=(1-产水含盐量/进水含盐量)×100%

透盐率――进水中可溶性杂质透过膜的百分比.。

透盐率=100%-脱盐率

回收率=(产水量/进水流量)×100%

(1)反渗透法：

RO(ReverseOsmosis)反渗透技术是利用压力差为动力的膜分离过滤技术.当纯水和盐水被理想半透膜隔开，理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过，此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧，这种现象称为渗透，若在膜的盐水侧施加压力，那么水的自发流动将受到抵制而减慢，当施加的压力达到某一数值时，水通过膜的净流量等于零，这个压力称为渗透压力，当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时，水的流向就会逆转，此时，盐水中的水将流入纯水侧，上述现象就是水的反渗透(RO)处理的基本原理。

占地面积小，脱盐率高，原水利用率高。

RO(ReverseOsmosis)反渗透技术是利用压力差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。

RO反渗透膜(材质为芳香族聚酰胺复合材料)孔径小至纳米级(1纳米=10-9米)，在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、菌、病菌等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。

RO膜过滤后的纯水电导率≤5μs/cm,符合实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M.cm，超过实验室一、级用水标准(GB682—92)。

山东格瑞水务限公司技术力量雄厚。公司和清华大学、南京化工大学、上海工程技术大学等高等院校建立了长期的技术合作关系，公司拥有教授级专家5人，工程师、工程师等技术人员数十人，公司建有原料分析室、产品分析室、应用实验室3个实验室，实验装置完备、性能优良。

山东格瑞水务有限公司致力于水处理产品的科研、生产、销售与服务，是我国水处理行业产品种类全的企业;致力于膜技术应用研究和推广，从事膜分离过程及上下游工艺的整合与创新，是山东省膜分离技术领域。