2024年3月18日发(作者:谏亘)
1, 中国水资源的特点:人均占有少;许多地区缺水严重;时空分布
不均;环境污染严重。
2, 节水:节约工业用水;将节水灌溉和节水农业结合;采取各种有
效措施,提高公众节水意识;大力推广节水技术和节水器具。
3, 天然水杂质:(1)按尺寸:溶解物、胶体颗粒和悬浮物三种。
(2)从化学结构:无机物、有机物、生物等。(3)按来源:天
然的和污染性物质。悬浮物:主要是泥沙类无机物和动植物生存
过程中的物质和死亡后的腐败产物的有机物(100nm—1mm);
胶体:主要是细小的泥沙、矿物质等无机物和腐殖质等有机物,
胶体颗粒的比表面积很大,显示出明显的表面活性及吸附作用,
是给水处理得主要物质(1.0nm—100nm);溶解物:主要是真
溶液状态的离子和分子(0.1nm—1.0nm)。
4, 各种典型水体的水质特点:(1)江河水:悬浮物和胶体杂质较
多,浊度高,含盐量、硬度较低,水温受季节影响变化幅度较
大;(2)湖泊、水库水:流动性小、浊度低、含盐量和硬度较
江河水高,以出现藻类大量繁殖的现象;(3)地下水:水质清
澈,不易受外界污染和气温影响,矿物质含量高,硬度高;
(4)海水:主要特点是含盐量高。
5, 生活饮用水标准,常规水:42项(四项大肠杆菌,大肠ICE,细
菌总数,类大肠菌群)非常规:微生物指标(64项)二项(2
虫:贾第鞭毛虫,隐孢子虫)
6, 常规处理工艺:原水—预氧化—沉淀—过滤—消毒—饮用水(典
型地表水)
典型处理污染给水处理:原水—预氧化—混凝—沉淀—过滤—活性炭
吸附—消毒—饮用水(去除微生物细菌,病毒等)
预处理:粉末活性炭吸附法,臭氧式高锰酸钾氧化法,生物氧化
深度处理:粒状活性炭吸附法,臭氧活性炭吸附,化学氧化,光学氧
化
7, 物料衡算方程:在反应器中某一指定部位因某一物质组分的单位
时间变化量=单位时输入量-单位输出量+单位反应量
8, 理想反应器:(1)完全混合间歇式反应器CMB(浓度由高到
低,搅拌,用于小型水处理(实验室)封闭系统成批进行)
(2)完全混合连续式STR(浓度由高到低,强搅拌,浓度在容器内
出口不变,反应物连续流入流出,处理效率低)
(3)推流式PF(浓度由高到低,不搅拌,流线平行流速均匀,与
CMB一样高)
5,混凝去处对象:胶体及部分细小悬浮物(1nm~0.1nm 1um)混凝目
的:投加混凝剂使胶体脱稳相互凝聚形成大矾花;
定义:混凝:(凝聚和絮凝)是指通过某种方法(如投加化学药剂)使
水中胶体粒子和微小悬浮物聚集的过程;凝聚(使胶体脱稳并形成微小
聚集体的过程,在混合池中进行短时间高强搅拌使胶体脱稳);絮凝
(使脱稳的胶体微小悬浮物凝聚成大的絮凝体的过程,在絮凝池内进
行,强搅拌,大絮凝体—矾花)
6,胶体稳定性:指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特征(1)
动力学稳定性:布朗运动对抗重力(2)聚集稳定性:1)胶体带点相斥
(憎),2)水化膜的阻碍(亲)
7,导致胶体颗粒表面带电的途径:(1)胶体颗粒结晶过程中的晶格取
代;(2)胶体颗粒表面化学基团在水中电离;(3)胶体颗粒表面与水
作用后溶解并电离;胶体颗粒对水中某些离子的吸附。憎水胶体:吸附
层中离子直接与胶体接触,水分子不直接接触胶核,其稳定性主要取决
于胶体Σ电位(取决聚集稳定性)
亲水胶体:胶体粒子直接吸附水分子,使胶体例子周围包裹一层较厚的
水化膜。
8.胶核: 在胶体形成过程中,其基本组成单元胶体分子聚合在一起形成
胶体微粒的核心。
电位形成离子:胶核通过各种途径在其表面吸附某种离子使胶体产生表
面电荷,所吸附的离子为电位形成离子。
束缚反离子:靠近胶体微粒表面的一层反离子浓度较大,通过胶体
微粒表面的静电作用使之与胶体微粒紧密吸附在一起并随胶体微粒移
动,这层反离子为束缚反离子。
自由反离子:束缚反离子以外的反离子由于热运动和溶剂化作用有向溶
液中扩散的趋势,并不随胶体微粒移动,此为自由反离子,构成扩散
层。胶核与吸附层合为胶粒,胶粒和扩散层合称胶团,束缚反离子与自
由反离子为双电层
9.胶体絮凝机理:(1)压缩双电层作用,2)吸附—电中和作用3)吸
附—架桥作用4)网捕—卷扫作用。
胶体稳定性(亲水胶体和憎水胶体稳定性共性):(1)胶体的动力学
稳定性;(2)带电稳定性;溶剂化作用稳定性。
10.絮凝机理:异向絮凝:由布朗运动引起胶体颗粒碰撞聚集,同向絮
凝:由外力(水力或机械力)引起胶体碰撞。
11.影响混凝效果因素:1)水温(20—30°c);2)水的ph 3)水的碱度
4)水中浊质颗粒浓度及杂质颗粒粒径 5)水中有机污染物质 6)混凝剂
种类与投加量,7)混凝剂投加方式 8)水利条件 9)混凝设备类型
12.对于低浊水处理对策:投加较多助凝剂(常用活化硅酸、粘土、聚
2024年3月18日发(作者:谏亘)
1, 中国水资源的特点:人均占有少;许多地区缺水严重;时空分布
不均;环境污染严重。
2, 节水:节约工业用水;将节水灌溉和节水农业结合;采取各种有
效措施,提高公众节水意识;大力推广节水技术和节水器具。
3, 天然水杂质:(1)按尺寸:溶解物、胶体颗粒和悬浮物三种。
(2)从化学结构:无机物、有机物、生物等。(3)按来源:天
然的和污染性物质。悬浮物:主要是泥沙类无机物和动植物生存
过程中的物质和死亡后的腐败产物的有机物(100nm—1mm);
胶体:主要是细小的泥沙、矿物质等无机物和腐殖质等有机物,
胶体颗粒的比表面积很大,显示出明显的表面活性及吸附作用,
是给水处理得主要物质(1.0nm—100nm);溶解物:主要是真
溶液状态的离子和分子(0.1nm—1.0nm)。
4, 各种典型水体的水质特点:(1)江河水:悬浮物和胶体杂质较
多,浊度高,含盐量、硬度较低,水温受季节影响变化幅度较
大;(2)湖泊、水库水:流动性小、浊度低、含盐量和硬度较
江河水高,以出现藻类大量繁殖的现象;(3)地下水:水质清
澈,不易受外界污染和气温影响,矿物质含量高,硬度高;
(4)海水:主要特点是含盐量高。
5, 生活饮用水标准,常规水:42项(四项大肠杆菌,大肠ICE,细
菌总数,类大肠菌群)非常规:微生物指标(64项)二项(2
虫:贾第鞭毛虫,隐孢子虫)
6, 常规处理工艺:原水—预氧化—沉淀—过滤—消毒—饮用水(典
型地表水)
典型处理污染给水处理:原水—预氧化—混凝—沉淀—过滤—活性炭
吸附—消毒—饮用水(去除微生物细菌,病毒等)
预处理:粉末活性炭吸附法,臭氧式高锰酸钾氧化法,生物氧化
深度处理:粒状活性炭吸附法,臭氧活性炭吸附,化学氧化,光学氧
化
7, 物料衡算方程:在反应器中某一指定部位因某一物质组分的单位
时间变化量=单位时输入量-单位输出量+单位反应量
8, 理想反应器:(1)完全混合间歇式反应器CMB(浓度由高到
低,搅拌,用于小型水处理(实验室)封闭系统成批进行)
(2)完全混合连续式STR(浓度由高到低,强搅拌,浓度在容器内
出口不变,反应物连续流入流出,处理效率低)
(3)推流式PF(浓度由高到低,不搅拌,流线平行流速均匀,与
CMB一样高)
5,混凝去处对象:胶体及部分细小悬浮物(1nm~0.1nm 1um)混凝目
的:投加混凝剂使胶体脱稳相互凝聚形成大矾花;
定义:混凝:(凝聚和絮凝)是指通过某种方法(如投加化学药剂)使
水中胶体粒子和微小悬浮物聚集的过程;凝聚(使胶体脱稳并形成微小
聚集体的过程,在混合池中进行短时间高强搅拌使胶体脱稳);絮凝
(使脱稳的胶体微小悬浮物凝聚成大的絮凝体的过程,在絮凝池内进
行,强搅拌,大絮凝体—矾花)
6,胶体稳定性:指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特征(1)
动力学稳定性:布朗运动对抗重力(2)聚集稳定性:1)胶体带点相斥
(憎),2)水化膜的阻碍(亲)
7,导致胶体颗粒表面带电的途径:(1)胶体颗粒结晶过程中的晶格取
代;(2)胶体颗粒表面化学基团在水中电离;(3)胶体颗粒表面与水
作用后溶解并电离;胶体颗粒对水中某些离子的吸附。憎水胶体:吸附
层中离子直接与胶体接触,水分子不直接接触胶核,其稳定性主要取决
于胶体Σ电位(取决聚集稳定性)
亲水胶体:胶体粒子直接吸附水分子,使胶体例子周围包裹一层较厚的
水化膜。
8.胶核: 在胶体形成过程中,其基本组成单元胶体分子聚合在一起形成
胶体微粒的核心。
电位形成离子:胶核通过各种途径在其表面吸附某种离子使胶体产生表
面电荷,所吸附的离子为电位形成离子。
束缚反离子:靠近胶体微粒表面的一层反离子浓度较大,通过胶体
微粒表面的静电作用使之与胶体微粒紧密吸附在一起并随胶体微粒移
动,这层反离子为束缚反离子。
自由反离子:束缚反离子以外的反离子由于热运动和溶剂化作用有向溶
液中扩散的趋势,并不随胶体微粒移动,此为自由反离子,构成扩散
层。胶核与吸附层合为胶粒,胶粒和扩散层合称胶团,束缚反离子与自
由反离子为双电层
9.胶体絮凝机理:(1)压缩双电层作用,2)吸附—电中和作用3)吸
附—架桥作用4)网捕—卷扫作用。
胶体稳定性(亲水胶体和憎水胶体稳定性共性):(1)胶体的动力学
稳定性;(2)带电稳定性;溶剂化作用稳定性。
10.絮凝机理:异向絮凝:由布朗运动引起胶体颗粒碰撞聚集,同向絮
凝:由外力(水力或机械力)引起胶体碰撞。
11.影响混凝效果因素:1)水温(20—30°c);2)水的ph 3)水的碱度
4)水中浊质颗粒浓度及杂质颗粒粒径 5)水中有机污染物质 6)混凝剂
种类与投加量,7)混凝剂投加方式 8)水利条件 9)混凝设备类型
12.对于低浊水处理对策:投加较多助凝剂(常用活化硅酸、粘土、聚