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1、纯水的预处理Pretreatment for ultra-pure waterQuestion问题：What is pre-treatment? 什么是预处理?Why to do pretreatment?为什么要预处理How to deal with? 怎么处理?How to calculate? 如何计算？What is pre-treatment?什么是预处理?Definition定义： 预处理是为了保证下一阶段处理的水质要求。Why to do pretreatment?为什么要预处理For money城市用水的标准 City raw water standardTurbidityNT
2、U 3.0ConductivityS/cm 300pH 6.5 - 8.5Bacteriacfu/mL 100.0TDSppm 1000Ironppm 0.3Hardnessppm 450manganeseppm 0.1sulfateppm 250chloridppm 150copperppm 1.0Other heavy metalppm 0.3反渗透膜的进水条件R.O inlet standardITEMITEMR.O membrane(CPA)R.O membrane(CPA)General standardGeneral standardNitto membraneNitto memb
3、raneTurbidityTurbidity0.30.3SDISDI33PHPH411411TemperatureTemperature535535CODCODMnMn1.51.5TOCTOCNo detail valuesNo detail valuesResidual chlorideResidual chloride0.10.1IronIron0.050.1ppm(CPA)0.1ppm(CPA)铁、锰铁、锰树脂：易被吸附树脂：易被吸附膜：易沉淀堵塞膜：易沉淀堵塞降低硬度置换和再生能力，降低硬度置换和再生能力，并产生氢氧化物沉淀。并产生氢氧化物沉淀。产生氢氧化物胶体。产生氢氧化物胶体。成分
4、成分说明说明对选择性通透膜的影响对选择性通透膜的影响悬浮物悬浮物在在水流通道和空水流通道和空隙中产生堵塞现隙中产生堵塞现象。象。对膜造成机械式的伤害，对膜造成机械式的伤害，附着在表面增加膜面电阻附着在表面增加膜面电阻导致出水恶化导致出水恶化有机物有机物及及微生物微生物附着在膜表面，附着在膜表面，并能在膜表面繁并能在膜表面繁殖殖改变膜的极性，选择通透改变膜的极性，选择通透下降，膜电阻增大，降解下降，膜电阻增大，降解膜膜氧化物氧化物降解膜降解膜膜膜失去选择性通透的作用失去选择性通透的作用铁、锰铁、锰高价金属会使阳高价金属会使阳膜中毒膜中毒阳膜阳膜失去选择性通透性。失去选择性通透性。结论Conclu
5、sion进下一步处理前必须要经过预处理How to deal with? 怎么处理?对水中的大颗粒的处理水中的大颗粒物质主要包括：碎的砂石悬浮物和胶体大的微生物处理方法Treatment method一般纯水常用的过滤方法介质填充过滤滤芯过滤滤袋过滤悬浮物的处理Suspended solid treatment 对于悬浮物的处理，我们可以直接过滤，但是由于有的悬浮物颗粒和胶体很小，过滤设备很难彻底过滤掉这些细小的物质，所以为了在进下一阶段尽可能的提高水质，有些时候前面投加混凝剂。在纯水行业一般都是接触式混凝的方法（1nm1nm的物质分散在分散介质中的的物质分散在分散介质中的叫做胶体分散系统叫做
6、胶体分散系统形成胶体的原因：胶核，形成胶体的原因：胶核， 胶体粒子，胶团。胶体粒子，胶团。胶体的结构：扩展双电层理论胶体的结构：扩展双电层理论(Stern).(Stern).胶体稳定原因：带电、溶剂化作用和布朗运动。胶体稳定原因：带电、溶剂化作用和布朗运动。(DLVO)(DLVO)破坏胶体稳定：减少粒子势能壁垒，降低布朗运动，破坏胶体稳定：减少粒子势能壁垒，降低布朗运动，脱去水化层。脱去水化层。1.1.基本理论（基本理论（basis knowledge)basis knowledge)2.混凝的方法：Methods for coagulation加入高价的反离子电解质,破坏能垒。(对于主要针对
7、无机混凝剂) 例如氢氧化铝.加入无机高分子化合物,搭桥作用,电中和作用,去水化层作用。(但不能加过量) 例如PACPAS(过量能形成水化层)加入有机高分子化合物,搭桥作用,电中和作用,去水化层作用(但不能加过量) 例如PAM(过量能形成水化层)对于铁锰元素的处理Treatment method to Fe & Mn 方法:加入氧化剂使其水中的铁锰低价可溶离子转变成高价不溶性离子，用锰砂进行催化(暴气，高锰酸钾，氯法等）Remark:5ppm for aeration treatment用活性炭直接对铁锰离子进行吸附处理.对于细菌的处理Treatment for bacteria紫外杀菌 Ult
8、ra-violet radiation氯 Dissociated Chloride二氧化氯Chloride dioxide双氧水hydrogen peroxid对于余氯的处理Treatment method to residual chloride活性炭吸附 活性炭对于余氯的吸附优先于有机物和铁锰离子平均去除率99%添加亚硫酸钠等还原剂脱氯对于硬度的处理Treatment for hardness硬度的定义：能是对表面活性剂（例如肥皂）起硬度的定义：能是对表面活性剂（例如肥皂）起到抑制泡沫的作用的到抑制泡沫的作用的硬度计算方式：硬度已水中含有的总钙镁离子为硬度计算方式：硬度已水中含有的总钙镁离
9、子为计算值，并换算成计算值，并换算成CaOCaO或者或者CaCOCaCO3 3硬度的单位：硬度的单位：a)国际单位国际单位(mg/l)(mg/l)b)德国度德国度c)法国度法国度d)grain/US gallongrain/US gallone)meqmeq/L/L硬度的分类Hardness type 永久硬度（非碳酸盐硬度）暂时硬度（碳酸盐硬度）负硬度（碱度和硬度的差值）硬度的处理方法Treatment methods for hardness药剂软化法药剂软化法I.石灰软化法石灰软化法II.纯碱石灰软化法纯碱石灰软化法III.烧碱石灰软化法烧碱石灰软化法IV.磷酸三钠纯碱石灰软化法等等磷酸
10、三钠纯碱石灰软化法等等树脂交换法树脂交换法RomhaseRomhase 120CNA 120CNAPurelitePurelite C100 C100树脂交换法的原理Principle of resin exchange 交换硬度的树脂是用Na型的阳离子交换树脂，水中的Ca，Mg离子与树脂中的Na离子进行交换，使Na脱离，而Ca,Mg离子被树脂原有的结合Na的阴基团吸附，换而言之，就是发生置换反应反应方程式：2R-Na+Ca2+ 2R-Ca+2Na+How to calculate? 如何计算？多介质过滤的计算多介质过滤的填料：无烟煤过滤器：单流式和双流式最佳流速：3-5usgpm/ft2 (
11、7.34-12.24m3/h)一般以4usgpm/ft2 (9.8m3/h)计算损失压头以10psi为设计要求。How to calculate? 如何计算？活性炭过滤的计算多介质过滤的填料：活性炭颗粒过滤器：单流式和双流式最佳流速：3-5usgpm/ft2 (7.34-12.24m3/h)一般运行流量以4usgpm/ft2 (9.8m3/h)计算损失压头以10psi为设计要求。How to calculate? 如何计算？活性炭过滤的计算多介质过滤的填料：活性炭颗粒过滤器：单流式和双流式最佳流速：3-5usgpm/ft2 (7.34-12.24m3/h)一般运行流量以4usgpm/ft2 (
12、9.8m3/h)计算损失压头以10psi为设计要求。备注： 精确设计要通过Bohart & Adams 方程确定How to calculate? 如何计算？活性炭过滤的计算活性炭过滤的计算多介质过滤的填料：活性炭颗粒多介质过滤的填料：活性炭颗粒过滤器：单流式和双流式过滤器：单流式和双流式最佳流速：最佳流速：3-5usgpm/ft2 (7.34-12.24m3/h)3-5usgpm/ft2 (7.34-12.24m3/h)一般运行流量以一般运行流量以4 4usgpm/ft2 (9.8m3/h)usgpm/ft2 (9.8m3/h)计算损失压头以计算损失压头以10psi10psi为设计要求。为设计要求。备注：备注： 精确设计要通过精确设计要通过BohartBohart & Adams & Adams 方程确定方程确定
