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生活(huó)用水設備

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生活(huó)用水包括(kuò)城鎮生活用水和農村生(shēng)活用水。城鎮生活用水由居民用水和公共用水(含(hán)服(fú)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活用水外還(hái)包括(kuò)畜用水在內。

生活用水包括城鎮生活用水和農(nóng)村生活用水。城鎮生活用水由(yóu)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(chéng)、農村生活用水除居民生活用(yòng)水外還包(bāo)括畜(chù)用水在內。PCB設計

水(shuǐ)汙(wū)染(rǎn)

 

 

 

 

水汙染可(kě)根據汙(wū)染雜質的不同而主要分為化學性汙染、物理性汙染和生物性汙染三大類。  

一(yī)、化學性汙染  汙染雜質為化學(xué)物品而造(zào)成的(de)水體汙染(rǎn)。  

(1)無機汙染(rǎn)物(wù)質:汙染水體的無機(jī)汙染物質有酸、堿和(hé)一(yī)些無機(jī)鹽(yán)類。酸堿汙染使水體的pH值發生變化,妨礙(ài)水體自淨作用,還會腐(fǔ)蝕船舶和水下建(jiàn)築物,影響漁業。  

(2)無機有毒物質:汙染水體的無機有毒物質主要是重金屬等有潛在長期影響的物質,主要(yào)有汞、鎘、鉛、砷等元素。

(3)有機有毒物質:汙染水體的有機有毒物質主(zhǔ)要是各種有機(jī)農藥、多環芳烴、芳香烴等(děng)。它們大多(duō)是(shì)人(rén)工合成的(de)物(wù)質,化學(xué)性質很穩定,很難被生物所分解。  

(4)需氧汙染物質:生活汙(wū)水和某些工業廢(fèi)水中所含的碳水化合物、蛋(dàn)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(chéng)中需要大量(liàng)氧氣,故稱之為需氧汙染物質。  

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

(6)油類汙染物質:主要指石油對水體的汙染,尤其(qí)海洋采油和油輪事故汙染最甚。  

二、物理性汙染  

(1)懸浮物質汙(wū)染:懸浮物(wù)質是指水(shuǐ)中含有的不溶性物質,包括固體物質(zhì)和泡沫塑料等。它們是由生活汙(wū)水、垃圾和采礦、采石、建(jiàn)築、食(shí)品加工、造紙等產生的廢物泄入水中或農田的水土流失所引(yǐn)起的。懸浮(fú)物質影響水體外觀,妨礙水中植物(wù)的光合作用,減少氧氣的溶入,對水(shuǐ)生生物不利(lì)。  

(2)熱(rè)汙染:來自各種工業過程的冷卻水,若不采取措施,直接排入水(shuǐ)體,可能引起水溫(wēn)升高、溶解氧含量降(jiàng)低、水(shuǐ)中存在的某些有毒物質的毒(dú)性增加等現象(xiàng),從而危及魚(yú)類和水生生物的生長。  

(3)放射性(xìng)汙染:由(yóu)於原子能工業的發展,放射性礦藏的開采(cǎi),核子試驗和核電站的建立以及同位素在醫學、工業、研究等領域的應用,使放射性廢水、廢物顯著增加,造成一定的放射性(xìng)汙染。  

三、生物性汙染  

       生活汙水,特別是醫院汙水和某(mǒu)些(xiē)工業廢水汙染水(shuǐ)體後,往往可以帶(dài)入一些病原微生物。例如某些原來(lái)存在於人畜腸道中的(de)病原細(xì)菌,如傷寒、副(fù)傷寒、霍亂細菌等(děng)都可(kě)以通過人畜糞便的(de)汙染(rǎn)而進入水體,隨水流動而傳播。一些病(bìng)毒,如肝炎病毒、腺病毒等也常在汙染水中發現。某(mǒu)些寄生蟲病,如阿米巴痢疾、血吸蟲(chóng)病、鉤端螺旋體病等也可通過水進行傳播。升降平台

水(shuǐ)處理

常用的水處理方法有:(一(yī))沉澱物過濾法、(二)硬水軟化法、(三)活性炭(tàn)吸附法、(四)去離子法、(五)逆滲(shèn)透(tòu)法、(六)超過濾法、(七)蒸餾法、(八)紫外線消毒(dú)法等。  

一、沉澱物過濾法  

沉(chén)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清除幹淨。這些顆粒物質如果沒有清除,會對透(tòu)析(xī)用水其(qí)他精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古(gǔ)老且最簡單(dān)的淨水法,所以這個步驟常(cháng)用在水純化的初步處理,或有必要時,在管路中也會多加入幾個濾器(filter)以清(qīng)除體積較大的雜質。濾(lǜ)過懸浮(fú)的顆粒物質所使用的(de)濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器(如(rú)石英沙等(děng))或膜(mó)狀濾器等。隻要顆粒大小大於(yú)這些孔洞之大小(xiǎo),就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就無法阻攔下來。  

二、硬水軟化法  

硬水的軟化需使用離子交換法(fǎ),它的目的是利用陽離子(zǐ)交換樹脂以鈉離(lí)子來交換硬水中的鈣(gài)與鎂離子(zǐ),*此來降低水源內之鈣鎂離(lí)子的濃度。其軟化的反應式如下:  

Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1  

Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1  

式中的EX表示離子交換樹脂,這些(xiē)離(lí)子交換樹脂結合了Ca2+及Mg2+之後,將原(yuán)本含在其內的Na+離子釋放出來 

三、活性碳  

活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子(zǐ)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(rè)空氣或水蒸氣加以活化(huà)。它的主(zhǔ)要作用是清除氯與(yǔ)氯氨以(yǐ)及其他分子量在60到(dào)300道(dào)爾頓的溶解性有機物質。活(huó)性碳的表麵呈顆粒狀,內(nèi)部是多孔的,孔內有許多約1Onm~lA大小的毛細管,1g的活性碳內(nèi)部表麵積高達700-1400m2,而這些毛細管內表麵及(jí)顆粒表麵(miàn)就是吸(xī)附作用(yòng)之所在。影響活性碳清除有機物(wù)能力的(de)因素有活性(xìng)碳本身的麵積,孔洞大小以及被清除(chú)有機物的分子(zǐ)量及其極性(Polarity),它主要*物理的吸附能力來排除(chú)雜物,當吸附能力達飽合之後,吸附過多的雜質就會掉落下來汙染下遊的水質,所以必須定時利(lì)用逆衝的方式來清除吸附其上的雜(zá)質。

四、去離子法  

去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除,與硬水(shuǐ)軟化器一樣,也是利(lì)用離子交(jiāo)換樹脂的原理。在這 使用兩種樹脂-陽離子(zǐ)交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子(H+)來(lái)交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根(gēn)離子(OH-)來(lái)交(jiāo)換陰離(lí)子,氫離子與氫氧根離子互(hù)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陽離子與陽離子樹(shù)脂上H-Re的氫離子交換,A-z則表陰離子,z表電價數,A-z與陰離子交換樹脂結合後,釋放(fàng)出OH-離子。H+離(lí)子與OH-離子結合後(hòu)即成中性的水。這些樹脂之吸附能力耗盡之後也需要再還原,陽離子交換樹脂需要強酸來還原。  

五、逆滲透(tòu)法  

逆滲透法可以有效的(de)清除溶解於水中(zhōng)的無機物,有機(jī)物,細菌,熱原及其它顆粒等,是透(tòu)析用水之處理中最重(chóng)要的一環(huán)。所(suǒ)謂"滲透(osmosis)是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液(yè),其中溶質不能透過半透膜,則濃度較低的(de)一方水分子會通過半透膜到達濃度較(jiào)高的另一方(fāng),直到兩側(cè)的濃度相等為止。在還沒達到平(píng)衡之前,可以在濃度較高的一(yī)方逐漸施加壓力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的壓力叫作 "滲透壓 (osmotic pressure)",如果施加(jiā)的力量大於滲透壓時,則水份的移動(dòng)會反方向而行,也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方,這種現象就叫(jiào)作"逆滲透"。逆(nì)滲透的純化效果可以(yǐ)達到(dào)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(kě)達95%-99%左右(可以防止分子量大於200道爾敦的物質通過(guò))。

六、超過濾法  

超過濾法與逆滲透法類似,也(yě)是使用半透膜,但它無法控製(zhì)離(lí)子的清除,因為膜(mó)之孔徑較(jiào)大,約(yuē)10-200A之間。隻能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀(zhuàng)物等,對水溶(róng)性離子則無法濾過。超過濾法(fǎ)主要的(de)作用是充當逆滲透(tòu)法的前置處理以防止(zhǐ)逆滲透膜被細(xì)菌汙染。它也可(kě)用(yòng)在水處理的最(zuì)後步驟(zhòu)以防止(zhǐ)上遊的水在管路中被細菌汙染。一(yī)般是利用進(jìn)水壓與(yǔ)出水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳類似,平時是以逆(nì)衝(chōng)法來清除(chú)附著(zhe)其上的雜質。  

七、蒸餾法  

蒸餾法是古老卻(què)也是有(yǒu)效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的(de)雜質,但是無(wú)法排除(chú)可揮發性的(de)汙染物,它需要很大的(de)儲水槽來存(cún)放,這個儲水槽與輸送管卻是造成汙染的重要原因,目(mù)前血液透析用水不用(yòng)這種方式來處理。

八、紫外線消毒法  

紫(zǐ)外線消毒法是目前(qián)常(cháng)使用的方法之一(yī)。紫外線消毒不產生(shēng)任何二次汙染物,屬於國際上最新一代的消(xiāo)毒技術,它以其高效率(lǜ)、廣譜(pǔ)性、低成本(běn)、長壽命、大水量、無汙染等其他消毒手段無法比擬的(de)優點(diǎn),目前已在西方發達(dá)國家逐漸成為一(yī)種主流消毒手段。它(tā)的殺菌機理是破壞細菌核酸(suān)的生命遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體(dimer)。一般是使用低壓水銀放電燈(殺菌燈)的人工253.7nm波長的紫外線能量。紫外線殺(shā)菌燈的原理與日光燈(dēng)相(xiàng)同,隻是燈管內部不塗螢光物質,燈管(guǎn)的材質是(shì)采用紫外線穿透(tòu)率高的(de)石英玻璃。一般紫外線裝置依用途(tú)分照(zhào)射型,浸泡型及流水(shuǐ)型。  

九、生物化學法  

[1]生物化學水處理方法(fǎ)利用自然界存生的各種細菌微(wēi)生物,將廢水中有機物分解轉化成無害物質,使廢水得以淨(jìng)化。生物化學水(shuǐ)處理方法可以分活性汙泥(ní)法、生物膜法、生物氧化塔、土地處理係統、厭氧生物水(shuǐ)處理方法(fǎ)。生物化學水處理法的流程:原水(shuǐ)→格柵→調節池→接觸氧化池→沉澱地→過濾→消毒→出水。  

1、活性汙(wū)泥水處理方法 

(1)鼓(gǔ)風曝(pù)氣:即排流式曝氣,將壓縮空氣不斷地鼓入廢水中(主(zhǔ)要裝置由曝氣鼓風機和曝氣(qì)器組成),保證水中有一定的溶解氧,以維持微生物的生命活動,分解水中(zhōng)有機物,以達到水處理(lǐ)的淨化效果。  

(2)機械曝氣(qì):即表麵曝(pù)氣,利用裝在曝氣池內的機械葉輪轉動,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(zuò)用(yòng)以達到水處理的淨化效果(guǒ)。  

(3)純氧曝氣:它是按鼓風曝氣方法向水中吹入純氧,以提高充氧效率,從而加快(kuài)水處(chù)理的淨化速(sù)度。  

2、生物膜水處理方法  

(1)生物濾池:使廢水流(liú)過生長在濾料表麵的生物膜,通過兩麵間的物質交換及(jí)生化作用,使廢水中有機(jī)物降解,達到水處理的淨化目的。  

(2)生物轉盤:由固定在一橫軸上(shàng)的(de)若幹間距很近的圓盤組成,不斷旋轉的圓盤麵上生長(zhǎng)一(yī)層生物膜,以達到水處理(lǐ)淨化效(xiào)果(guǒ)。  

(3)生物接觸氧化:供微生物棲附的填料全部浸於廢水中(zhōng),並采用機械設備向廢水中充(chōng)入空氣,使廢水中(zhōng)有機物降解,以淨化廢水。   

3、土地處(chù)理係統
 

(1)土地滲濾:利用土壤膜中的(de)微生物和植(zhí)物根(gēn)係對汙染物的(de)淨(jìng)化能力來進行生活汙水處理,同時利用汙水中的水、肥來(lái)促進農作(zuò)物、牧草、樹木生(shēng)長。  

(2)汙水灌(guàn)溉:這種水處理(lǐ)方法主要目的(de)為灌(guàn)溉,以充分利用淨化後的汙水。  

4、厭(yàn)氧生物水處理方法:利用厭氧微生物分解汙水(shuǐ)中有機物,達到水處理淨化目的,同時(shí)產生甲烷氣、CO2等氣體(tǐ)。  

       生活用水(shuǐ)(domestic water)人類日常生活所需用的水。包括居民日常(cháng)生活用水(飲用、洗滌等室內用水和(hé)洗車、綠化等室(shì)外用水)和公共設施用水(浴池、商店、旅館、學校、醫院、市政綠化、清潔、消防等用水)。中國的年(nián)生活用水(shuǐ)總量約600多億立方米(2001年),大城市人均每人每年生活用水量為70~247立方(fāng)米,中小城市人均年用水量約為32~166立方米,農村人均用水量約28立方米。由於中國大部分城市和(hé)農村未實現分質供水,所以生活用水的水質評價一般仍沿用飲用水的標準或采用優於Ⅳ類水的(de)標(biāo)準來衡量。


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