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生活用水設備(bèi)

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生活用水包(bāo)括城鎮生活用水和農村生活用水。城鎮生活用水由居民用水和公共用水(含服務(wù)業、餐飲業、貨運郵電業及建築業(yè)等用水)組成、農村生活用水除居民生活用水外還包括畜用水在內(nèi)。

生活用(yòng)水(shuǐ)包括城鎮生活用水和農村生活用水。城鎮生活用水由居民用水和公共用水(含服務業、餐飲業、貨運郵電業及建築業等用水)組成、農村生活用水除居民生(shēng)活用水外還(hái)包括畜用水(shuǐ)在內。PCB設計

水汙染

 

 

 

 

水汙染可根據汙染(rǎn)雜質的不同而主要分為化(huà)學(xué)性汙染、物(wù)理(lǐ)性汙染和生物性汙染三大類。  

一、化(huà)學性(xìng)汙染  汙染雜質為化學物品(pǐn)而造成的水體汙染(rǎn)。  

(1)無機汙染物質:汙染水體的無機汙染物質有酸、堿和一些無機鹽類(lèi)。酸堿汙染使水體的pH值發生(shēng)變化,妨礙(ài)水體自淨作用,還會腐蝕船舶和水下建築物(wù),影響(xiǎng)漁(yú)業。  

(2)無機有毒物質:汙染水體的無機有(yǒu)毒物質主要是重金屬等(děng)有潛(qián)在長期影響的物質,主要有汞、鎘、鉛、砷(shēn)等(děng)元素。

(3)有機有毒物質:汙染水體的(de)有(yǒu)機有毒物質(zhì)主要是(shì)各種有(yǒu)機農藥、多環芳烴、芳香烴等。它們大多是人工合成的物(wù)質,化學性質(zhì)很穩定,很難被生物所分解。  

(4)需氧汙染(rǎn)物質:生活汙水和某些(xiē)工業廢水中所含的碳水化合物、蛋白質、脂肪和酚、醇等有機物質可在微生物的作用下進行分解。在分解(jiě)過程中需(xū)要大量氧氣(qì),故稱之為需氧汙染物(wù)質(zhì)。  

(5)植物營養物質:主要是生活與工(gōng)業(yè)汙水中的含氮、磷等植物(wù)營(yíng)養物質,以及農田排水中殘(cán)餘的氮和磷。  

(6)油類汙染物質:主要指石油(yóu)對(duì)水體的汙(wū)染,尤(yóu)其海洋采油和油輪事故汙染最甚。  

二、物理性汙染  

(1)懸浮物質(zhì)汙染:懸浮物質是指水中含(hán)有的不(bú)溶性(xìng)物質,包括固體物質和泡沫(mò)塑料等。它們是由生活汙水、垃(lā)圾和采礦、采石、建築、食品加工、造紙等產生的(de)廢物泄入水中或農田(tián)的(de)水土流失所引起的(de)。懸浮物質影響水體外觀,妨(fáng)礙水中植物的光合作用,減少氧(yǎng)氣的溶入,對水生(shēng)生物不利(lì)。  

(2)熱汙染:來自各(gè)種工業過程的冷卻水,若不采取措施,直(zhí)接排入水體,可能引起水溫升(shēng)高、溶解氧含量降低、水(shuǐ)中存在的(de)某些有(yǒu)毒物(wù)質的毒性增加等現象,從而危及魚類(lèi)和(hé)水生生(shēng)物的生長。  

(3)放射性汙染:由於原子能工業的發展,放(fàng)射性礦藏的開采,核(hé)子試(shì)驗和核(hé)電站(zhàn)的建立以及同位素在醫學、工業、研究等(děng)領域的應用,使放射性廢水、廢物顯著增加,造成一定的放射性汙染。  

三、生物性(xìng)汙染  

       生活汙水,特別是醫院汙水和某些工業廢水汙染水體後,往往可以帶入一些病原微(wēi)生物。例如某些原來存在於人畜腸道中的(de)病原細菌,如傷寒、副傷寒(hán)、霍亂細菌等都可以通過人畜糞(fèn)便的汙染而進入水體,隨水流動(dòng)而傳播。一些病毒,如肝炎病毒、腺病毒等(děng)也常在(zài)汙染水中發現(xiàn)。某些寄生蟲病,如阿(ā)米巴(bā)痢疾、血吸蟲病、鉤端螺旋體(tǐ)病等也可通過水進行傳播。升降平台

水處理

常用的水處理方法有:(一)沉澱物過濾法、(二(èr))硬水軟化法、(三)活性炭吸(xī)附法、(四)去離子法、(五)逆滲透法、(六)超過濾法、(七(qī))蒸餾(liú)法、(八)紫外線消毒法等。  

一、沉澱物過(guò)濾法(fǎ)  

沉澱物過濾法的目的是將水源內之懸浮顆粒物質或膠體物質(zhì)清除幹淨(jìng)。這些顆粒物質如果沒有清除,會對透析用(yòng)水其他精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的淨水法(fǎ),所以這個步驟常用在水純化的初步處理,或(huò)有必要時,在管路(lù)中也(yě)會多加入幾個濾(lǜ)器(filter)以清除體積較大的雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如(rú)網狀(zhuàng)濾器,沙狀濾器(如石英沙等)或膜(mó)狀濾器等(děng)。隻要顆粒大小大於這些孔洞之大小,就會(huì)被阻擋下來。對(duì)於溶解於水中的離子,就無法阻攔下(xià)來。  

二、硬水(shuǐ)軟(ruǎn)化法  

硬(yìng)水的(de)軟化需使用離子交換法,它(tā)的目的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此(cǐ)來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。其軟化的反(fǎn)應式如下:  

Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1  

Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1  

式中的EX表示(shì)離子交換樹脂,這些離子交換樹脂結合了Ca2+及Mg2+之後(hòu),將原本含在其(qí)內的Na+離子釋(shì)放(fàng)出來 

三、活性碳  

活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質在高溫(wēn)下幹餾炭化而成,製成後還需以熱空氣或水蒸氣加以活化。它的主要作用是(shì)清除氯與氯氨以及其他分子量(liàng)在60到300道爾頓的溶解性有機物質。活性(xìng)碳的表麵呈顆(kē)粒狀(zhuàng),內(nèi)部是多孔的,孔內有許多約1Onm~lA大小(xiǎo)的毛細管,1g的活(huó)性碳內部表麵積高達(dá)700-1400m2,而(ér)這些毛細管內表麵及顆粒表麵(miàn)就是吸附作用之所在。影響(xiǎng)活性碳(tàn)清除有機物能力的因素有活性碳本身的麵積,孔洞大小以(yǐ)及(jí)被清除有機物的分子量及(jí)其極性(Polarity),它主要*物理的吸附能力來排除雜物,當吸附能(néng)力達飽合之後,吸附過(guò)多的雜質就會掉落下來汙染下遊的(de)水質,所(suǒ)以必須定時利用逆衝的方(fāng)式來(lái)清除吸附其上的雜(zá)質。

四、去離子(zǐ)法  

去離子法的目的是(shì)將溶(róng)解於水中的無機離(lí)子排除,與硬水軟(ruǎn)化(huà)器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在(zài)這 使用兩種樹脂-陽離子交(jiāo)換樹脂與陰離子交換樹脂。陽(yáng)離子交換樹脂利用氫離子(H+)來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫(qīng)氧根離子(OH-)來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水,其反應方程式如下:  

M+x+xH-Re→M-M-Rex+xH+1  

A-z+zOH-Re→A-Rez+zOH-1  

上式中的的M+x表陽離子,x表電價數,M+x陽離子(zǐ)與陽離子樹脂上H-Re的氫離子(zǐ)交換,A-z則表陰離子,z表電價數,A-z與陰離(lí)子交換樹脂結合後,釋放出OH-離子。H+離子與OH-離子結合後即成中性的水。這些樹脂之吸附(fù)能力(lì)耗盡之後也需要再還原(yuán),陽離子交換樹脂需要強酸來還原。  

五、逆滲透法  

逆(nì)滲透法可以有效的清除溶解於水中的無(wú)機物,有機物,細菌,熱原及其它顆粒等,是(shì)透析用水之處理中最重要的一環。所謂"滲透(osmosis)是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液(yè),其中溶質不能透過(guò)半透膜,則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度(dù)較(jiào)高的另一方,直到兩側的濃度(dù)相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力(lì),則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的(de)壓力叫作 "滲透壓 (osmotic pressure)",如果施加的力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而行(háng),也就是從高濃度的一例流向低濃度(dù)的一方,這種現象就叫作"逆滲透"。逆滲透的純(chún)化(huà)效果可以(yǐ)達到離子的層麵,對於單價離於(monovalent ions)的排除率(rejection rate)可達90%-98%,而雙價離子(divalent ions)可達95%-99%左右(可以防止分子量大於200道爾敦的物質通過)。

六、超過濾法(fǎ)  

超(chāo)過濾法(fǎ)與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法控(kòng)製離子的清除,因為(wéi)膜之孔徑較大,約(yuē)10-200A之間。隻能排除細菌,病(bìng)毒,熱原及顆(kē)粒狀物等,對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的(de)作用是充當逆滲透法的前置(zhì)處理以防止(zhǐ)逆滲透膜被細菌汙染。它(tā)也可用在水處理的最後(hòu)步驟以防止上遊的水在管路(lù)中被細菌汙染。一般是利用(yòng)進水壓與出(chū)水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳(tàn)類似,平時是(shì)以逆衝(chōng)法來清除附著其上的雜質。  

七、蒸餾法  

蒸餾法是古(gǔ)老(lǎo)卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發(fā)性(xìng)的汙染物(wù),它需要很大的(de)儲水槽來(lái)存放,這個儲水槽與輸送管卻是造成汙染的重(chóng)要原因,目(mù)前血液透析(xī)用水不用這種方式(shì)來(lái)處理。

八、紫外線消毒法  

紫外線消毒法是目前常使用(yòng)的方法之一。紫外線消毒不產生任何二次汙染物,屬於(yú)國際上最新一代的消毒技(jì)術,它以其高效率、廣(guǎng)譜性、低成本、長壽命、大(dà)水量、無汙染等其他消毒手段無法(fǎ)比擬的優點,目前(qián)已(yǐ)在西(xī)方發達國家逐漸成為一種主流消毒手段。它的(de)殺菌機理是破壞細菌核酸的生命(mìng)遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙(shuāng)合體(dimer)。一般是使用低壓(yā)水銀放電燈(殺菌燈)的人工(gōng)253.7nm波長的紫外線能量。紫外線殺(shā)菌燈(dēng)的原理與日光(guāng)燈相同,隻是燈管內(nèi)部不塗螢光物質,燈管的材質是采用(yòng)紫外線穿透率高的石(shí)英玻璃。一般紫外線裝置依用途分照射型,浸泡型及流水型。  

九、生物化學法  

[1]生物化學水處理方法利用自然界存生的各種細菌微生物,將廢水中有(yǒu)機物分解轉化成無害物質,使廢(fèi)水得以淨化(huà)。生物化學水處理方法可以(yǐ)分活性汙泥法、生物膜法、生物氧化(huà)塔、土(tǔ)地處理係統、厭氧生物(wù)水處(chù)理方法。生物化學水處理法的流程:原水→格柵(shān)→調節池→接觸氧化池→沉澱地→過濾→消毒→出水。  

1、活性汙泥水處理方法 

(1)鼓風曝氣:即排流式曝氣,將壓縮空氣不(bú)斷地鼓入廢水中(主要裝置由曝氣鼓風機和曝氣器組成),保證水中有一定的溶(róng)解氧,以(yǐ)維持微生物(wù)的(de)生命活動,分解水中有機物,以達到水處理(lǐ)的淨化效果。  

(2)機械曝氣:即表麵(miàn)曝氣,利用裝在曝氣池內的(de)機械(xiè)葉輪轉(zhuǎn)動,劇烈攪動水麵(miàn),使空氣中的氧溶於水中,供微生物生命活動,進行生化作用以達到水處理(lǐ)的淨化效果。  

(3)純氧曝氣:它是按鼓(gǔ)風曝氣方法向水中吹入純氧,以提高充氧效率(lǜ),從而加快水處理(lǐ)的淨化速度。  

2、生(shēng)物膜水處理方法  

(1)生物濾池:使廢水流過生長在濾(lǜ)料表(biǎo)麵的生物膜,通過兩麵間的物質交換及生化作用,使廢水中有機物降解,達到水處(chù)理的淨化目的。  

(2)生物轉盤:由固定在一橫軸上的若幹間(jiān)距很近的圓盤組成,不斷旋轉的圓盤麵上生長一層生物(wù)膜,以達到水處理淨化(huà)效(xiào)果。  

(3)生物接觸氧化:供微生物棲附的填料全(quán)部浸於廢水中,並采用(yòng)機械設備向(xiàng)廢(fèi)水中充入空(kōng)氣,使廢水中有機物降解,以(yǐ)淨化廢水。   

3、土地處(chù)理係統
 

(1)土地滲濾(lǜ):利用土壤膜中的微生(shēng)物和植物根(gēn)係對汙染物的淨化能力來進行生(shēng)活汙水處理,同時利用汙水中的水、肥來促進農作物、牧草、樹木生長。  

(2)汙水灌(guàn)溉:這種(zhǒng)水處理方法主要目的為灌溉,以充分利用(yòng)淨化後(hòu)的汙水。  

4、厭(yàn)氧生物水(shuǐ)處理方法:利(lì)用厭氧微生物分解汙水中有機物,達到水處理(lǐ)淨(jìng)化目的,同時產生甲烷氣(qì)、CO2等氣體。  

       生活用水(domestic water)人類日(rì)常生活所需(xū)用的水。包括居民(mín)日(rì)常生活用水(飲用、洗滌等室內用水和洗車、綠(lǜ)化等室外用水)和公共設施用水(浴池、商店、旅館、學校、醫院、市政(zhèng)綠化、清潔、消防等用(yòng)水)。中國的年生活用水總量(liàng)約600多億立方米(2001年),大城市(shì)人均每人每年生活用水量為(wéi)70~247立方米,中小城市人均年用水(shuǐ)量約為32~166立方米,農村(cūn)人均用水量約28立方米。由於中國大部分(fèn)城市和農村未實現分質供水,所以生活用(yòng)水的水質評價一般仍沿用飲用水的標(biāo)準或采用優於Ⅳ類水的標(biāo)準來衡量。


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