水处理化学技术范文

导语：如何才能写好一篇水处理化学技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：环保型 化学品 水处理技术 分析

中图分类号：X7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）04（c）-0130-01

当前随着工业的不断发展，我国的水污染形势日益严峻。在淡水资源日益紧张的背景下，加强对于水污染的治理是缓解水资源紧张形势的重要措施，同时这也是可持续发展的必然要求。

我国早就开始对水污染进行治理，随着科学技术的进步，我国水污染治理形势有了明显好转。传统意义上对于污水的处理一般都是通过加入化学品，通过化学品与水产生化学反应，从而使污染的水能够持续利用，最终满足需求。

1 我国环保型水处理化学品

当前，我国常用的也是应用最广泛的水处理化学品，主要有高铁酸钾，高锰酸解，聚合氯化铝以及天然产物等化学品。下面就分别来予以详述。

1.1 高铁酸钾

高铁酸钾极具氧化性，它与水结合能产生大量的原子氧。原子氧的作用，我们都知道它可以高效地消除水中污染物和病菌。在高铁酸钾自身化学反应产生原子氧的同时，它自身都可以被还原成Fe（OH）3。Fe（OH）3是一种高品质的凝絮剂，凝絮剂主要是用来消除水中的悬浮颗粒的，对于Fe（OH）3这样的高品质凝聚剂而言，它更能有效地消除水中悬浮颗粒。通过以上分析，我们可以发现高铁酸钾同时具有消毒与排污两种功能。在这两种功能的共同作用下，水污染可以得到有效治理。它最大的优点还在于它对水没有任何副作用，不会对人体产生任何影响。

高铁酸钾的应用极为广泛，在一般饮用水中，在废水中，生物污泥中都能见到它的身影，在一般饮用水中，高铁酸解只需要5 mL就杀菌效果就可以达到90%多。饮用水的浓度也会有效降低。在二级废水处理中，仅每升八毫克就可以把废水中的各种细菌完全消灭。生物污泥会产生恶臭，人们在消除恶臭的时候，运用了各种手段，近些年来，高铁酸钾在生物污泥中的应用取得了非常好的效果。在生物污泥中，高铁酸钾可以有效驱除CH，SH和NH等物质，同时还可以将它们转化为Nor。生物污泥在处理后，不仅没有害处，而且会有更多的化学元素，可以当做化学肥料来使用。这样做有利于资源的高效利用。

1.2 高锰酸钾

高锰酸钾的运用，高锰酸钾遇水会产生二氧化锰。二氧化锰能够有效地去除水中的污染，一方面二氧化锰可以在水中与污染物质发生化学反应最终产生催化作用。另一方面它对水中有机污染物具有非常高效地处理结果。在二氧化锰的这两种反应共同努力下，会使得高锰酸钾对于水污染有效地处理效果。

近些年来，关于高锰酸钾的一系列化学复合物出现，这些复合物对于水污染的治理显得更有成效。其中最为典型的化学复合物就是我们常提到的高锰酸钾复合药剂。这种药剂是用高锰酸钾和各种无机盐有机联系在一起，生成的一种新型、高效地氧化剂。这种氧化剂具有非常强的混凝效果。当高锰酸钾复合药剂在硫酸亚铁混凝剂投下之后，在放入水中，会给水污染治理带来意想不到的结果。它会使得混凝曲线向下推移并且向两极张开，最终有效地拓宽混凝剂的使用范围。这种复合药物，可以有效提高系统的抗干扰能力。

高锰酸钾具有非常高效地去除臭味的功能。高锰酸钾能在水中氧化具有臭味的化合物，它可以有效地通过与水中的微臭物质发生氧化反应，从而最终消除臭味。高锰酸钾由于在水中可以对带臭物质进行氧化，因而它可以在加氯消毒后，有效地消除此前产生的臭味。此外高锰酸钾还具有另外一个非常显著的特点，它可以养护除藻。高锰酸钾是一种非常有效地除藻剂，仅需要一毫升就可以消除90%的藻类，它在带藻类水中应用广泛。

1.3 聚合氯化铝铁

聚合氯化铝铁的主要组成部分是铝盐和铁盐，铁盐的主要作用是在于使得矾花的沉淀速度加快并且适度参与混凝土。经过长期的观察研究发现，铁含量较低的聚合氯化铝铁要比含铁量较高的聚合氯化铝铁使得矾花的速度沉淀更快，而且在沉淀过程中含铁量过多还会腐蚀管线设备，缩短管线设备的使用寿命，因而对于聚合氯化铝铁中含铁量的规定一般都是限定在2/100。

冬季低温低浊水的防治是水污染防治的重要组成部分，在对其进行治理的过程中，人们首选复合铝铁来进行净化。之所以要选择复合铝铁进行净化主要是因为复合铝铁是有铝盐和铁盐构成的，在混凝过程中，铁盐可以使得矾花变重从而加剧它的沉淀速度，同时铝盐可以使矾花变大。两种物质共同作用，会使得混凝效果更好。

研究表明混凝土的沉底速度和反应速度与水温有很大联系，水温与这两个速度呈正比关系。也就是说，水温越高，反应速度和沉淀速度越快。在气温极低的情况下，水中混凝土的反应速度和沉淀速度将很慢。在这种前提下，就必然需要进行强烈且均匀的搅拌才能最终提高沉淀速度。复合铝铁剂这是冬季低温条件下的首选要选择。同时，我们还要注意到铝铁复合剂可以降低用药量，可以有效降低水中残余铝的比率。铝铁复合剂是一种最佳的净水药剂。

1.4 天然产物

天然产物是一种有效地治水药剂，它是一种非常环保的水处理化学品。天然产物利用方便，不需要人工开发，使用效果更好，因而被广泛应用在各个领域的水污染治理中。

早在古代，人们就懂得了利用天然高分子通过与金属表面的结合，可以产生大量的活性基因，这种基因可以在金属物中起到高效地缓蚀作用。人们开始从天然植物中提取缓蚀剂。天然植物中所包含的丰富的活性基因，可以在金属的轨道提供大量电子，另一方面又可以真正地减少金属表面的化学腐蚀，最终缓解缓蚀作用。

天然产物一般都是在天然植物中提取的混合物，它之所以具有如此高效地缓蚀作用，正是由于它结合了多种具有缓蚀效果的有效成分。目前人们提取缓蚀剂的渠道也越来越多样化，已经不仅仅限于海带等海生作物，现在已经扩展到各种天然植物上，包括像茶叶、蒲公英等。提取方法也日益多样化，主要方法是索氏提取法和浸取法。

2 我国的水处理技术

当前我国的水处理技术有了明显进步，随着经济发展和科学技术的进步，我国水资源处理技术发生了深刻变化。针对水源污染的生物预处理技术和臭氧活性炭深度处理技术都处于实用化过程中。在工业水处理上混凝沉淀和过滤方式应用的较多，因而进步不小。同时用离子交换、除铁等新技术也在不断发展中。

我国水污染处理技术，是在社会经济的不断发展得的，同时也是在技术进步的大力推动下进步的。在水污染形势日益严峻的情况下，加强对于水处理技术的研究显得非常重要。这将我们今后研究的重点内容。

参考文献

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关键词：电厂；化学水处理；全膜分离技术；应用

引言

随着工业化和城镇化步伐的加快，水污染现象也越来越突显，而大量水域的污染不仅给人民日常生活带来了巨大影响，同时也给电厂生产带来了严重损害。地表水与地下水是电厂化学水处理主要来源，受污染的地表水、地下水含有各种杂志、有害物质，对设备腐蚀严重，为电厂化学水处理中全膜分离技术应用打下了基础。

1 全膜分离技术概述

1.1 全膜分离技术的定义

全膜分离技术，是指利用膜的选择透过性特点，以薄膜作为媒介，以一定压力作为推动力，将液体中不同粒径、不同成分粒子分离开来的一种方法。膜孔径大小的不同决定了可以通过和不能通过的粒子，只有满足孔径要求的粒子才能通过薄膜，进而实现对于液体分离及其净化。因此，在电厂化学水处理中全膜分离技术是其一，得到了多数电厂化学水处理的应用。电厂化学水处理中全膜分离技术的应用，整个过程不需要辅助使用任何化学药剂，而是以三膜过滤工艺通过层层膜的分离，来实现对水的净化处理，实现将原水转变为水质符合国家某相关水质标准要求的水。根据膜孔径大小，全膜分离技术膜分为反渗透膜、微滤膜及其超滤膜，膜孔径及其分子截留量决定分离性与截留性，可以将每一种成分全部分离出来，充分利用了膜的选择透过性特点，大大提升了水处理效果。

1.2 全膜分离技术的特点

传统水处理技术使用化学药剂，虽能在一定程度上除去水中杂质，但也会造成化学污染，增大设备疲劳度，导致生产无法继续。而无须使用任何化学药剂的、全膜分离技术采用物理手段，在电厂化学水处理中得到应用，则很好的弥补了传统水处理技术存在的化学污染缺陷，且操作简单，便于控制，具有明显的技术优势与特点。采用全膜分离技术进行水处理，更容易得到纯净的水，设备结构简单，且使用数量少，易于维护和控制，在一定程度上降低了成本费用；全膜分离技术具有良好的稳定性能，不需要依靠化学药剂，不需要使用浓酸强碱，因而不会产生任何化学污染，是一种节能环保的水处理技术；全膜分离技术使用设备少、占用空间少，利于节约土地空间，可以显著提高电厂化学水处理效率，减少了设备的能耗，并减少了生产成本，并且使劳动强度得到了很大的降低；应用全膜分离技术实施水处理，对环境无特殊要求，既不要特意营造高温环境，也不需要进行特殊的冷却处理，而只需在常温环境下即可进行膜分离，可以较好的保证处理过程的安全性，降低工艺复杂度。

1.3 全膜分x技术的优势

（1）在整个膜分离技术的应用过程中用到的设备是比较少的，

而且设备结构也相对来说是比较简单的。与传统的化学水处理设备相比来说，它有着操作简便、维护方便等特点，因此，对电厂化学水处理自动化的实现更加有利。（2）在发电厂的化学水处理中使用全膜分离技术可以获得更纯的水和具有更稳定的性能。在生产中如果不用浓碱或者浓酸，就不会出现污染，使得化学水处理便可出现了零排放。（3）在电厂进行化学水处理中，通过全膜分离技术的使用可以大大提高水处理效率，它不需要占太大面积，还使得土地成本取得了节约，并降低设备的能耗。

2 全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用

在电厂化学水处理中，全膜分离技术共包含3道工序，依次为超滤技术、反渗透技术和电除盐技术。这三种技术均以压力作为推动力，采用不同的膜，不同的孔径，利用膜的选择透过性、反渗透性和超滤性，通过三种膜的层层分离来达到除去液体中不同成分物质目的，最终使原水水质达到电厂生产运行要求。

2.1 电除盐技术

电除盐技术以电为源动力，以离子交换膜为载体，通过形成电场来达到分解水的目的。离子交换膜的离子选择透过功能可以有效促进阴阳树脂结合，使得原水中离子迁移力得到很大的提升，并实现了可以将离子去除，使水质满足电厂生产要求。电除盐技术的产生可以说是传统电渗析技术与离子交换技术两种技术的一种有效结合，它既继承了传统电渗析技术的优势，也充分利用了离子交换技术的选择透过，使其在电厂化学水处理中得到应用，并作为全膜分离技术最后工序，有效弥补了传统电渗析技术深度除盐不足问题和离子交换酸碱再生、难连续的技术缺陷。

2.2 反渗透技术

反渗透技术指的是反渗透膜是由高分子材料制成的，通过其反渗透性能，将水中的其他物质截留，而只让水分子通过，是一种有效的水处理技术。该技术的推动力主要来源于两侧膜的静压力，工作压差一般为1.5MPa，能够截留大分子、离子、颗粒、盐类等多种物质，清除率通常可以达到95%，甚至更高。在电厂化学水处理应用中，反渗透技术是全膜分离工艺的第二道工序，起着承上启下的重要作用，既是对第一道工序超滤技术的进一步处理，也是为最后一道工序的深度脱盐奠定基础。

2.3 超滤技术

超滤技术使用的是大孔径超滤膜，并通过压力为动力，其压力值在0.2MPa至0.3MPa之间，主要除去的是水中的大分子物质，如胶状物、颗粒等，而不能使小分子物质，如盐类等透过。作为全膜分离技术在电厂化学水处理应用中的第一道工序，超滤膜技术首先将原水中的大分子物质清除，留下一些小分子物质用于第二道工序作进一步处理。当液体经由水泵进入到超滤器中时，因遇到超滤膜而发生分离，大分子物质、胶体等透过较大孔径的超滤膜被分离出去，与原水中的小分子物质相分离，实现了水的分离、浓缩和净化等一系列处理效果。

3 全膜分离技术应用实例分析

随着各行业对工艺要求的提高，在电厂化学的水处理当中，全膜分离技术得到广泛应用，并逐渐发展成小有规划的体系。此项技术在某个小型电厂中应用起来，这个小型电厂主要是对日常生活中的垃圾进行焚烧处理。该厂总共有两套废物焚烧的设备，每台锅炉焚烧能力大约是500t/d，锅炉补水量是24t/h，补给水是当地的水源，并对原水再过滤，它们都是运用的全膜分离技术，是基于DOS设计系统。该发电厂在工作时，先是通过蓄水池中的水经原水泵，输送到多介质的过滤器，通过活性炭过滤器，使原水中大颗粒被过滤到滤层的外面，使得出现清澈状态，然后继续通过超滤，再进入到反渗透的装置当中，去除其二氧化碳，并进入到淡水槽；在二级反渗透作用下，进入到下级水箱，并通过除盐的装置，实现了锅炉补水。整个过程都是采用的物理手段，没有使用到任何化学试剂，保证了过滤水质量，并且实现自动化控制，从而减少了人工操作错误率，进而降低了成本。

4 结束语

全膜分离技术通过利用膜的透过性等特点，依次使用超滤膜、反渗透膜和离子交换膜形成三膜分离工艺，在电厂化学水处理中的应用能够很好的将原水中的各种杂质除去，使水质满足国家有关标准要求，满足电厂生产要求。随着电厂的不断生产发展，全膜分离技术应予以推广应用，促进其优势效用在电厂化学水处理中充分发挥，推动电厂快速发展。

参考文献

[1]张海林，任红.浅谈电厂化学水处理中膜技术的应用[J].科技创新与应用，2014（11）：81-82.

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关键词：水利工程；坝体；化学灌浆；加固

中图分类号：TV 文献标识码：A

节约和环保的概念深入了水利工程建筑之中。现在我国水利建设的步伐在加快，一些较有成效的工作已经出现，例如三峡大坝。但是随着时间的推移，也对施工的方式方法以及带来的效果有了更新的要求，现在的大坝的弱点在于，因为材料上是混凝土，因此在一段时间之后，由于混凝土的性质，带来必然出现裂纹。这不利于大坝的安全使用，为问题的出现埋下了隐患，在这种情况之下。对于裂缝问题的处理成为水利工程的难点。也是应当努力的一方面问题，面对裂纹问题，化学灌浆的方法被提了出来，为坝体的安全带来新的思路，极大促进了水利工程的前进步伐，也为可持续发展带来契机。

1 砼体坝裂缝对水利工程的影响

大坝的原则性用料是没有说明的，因此采用本身的土壤以及石头可以成为坝体的组成部分，但是，为了保持坝体的稳定性和坚固程度，用混凝土材料可以最大限度保持不变形，不过混凝土工艺也有自己的特征，例如退化，侵蚀，裂纹等，裂纹产生的直接原因是由于侵蚀，带来完整性的破坏，到一定极限后稳定性受到影响，受力不均匀，加速了进一步伤害的速度，一段时间过后坝体损害坍塌，已经无法作为稳固内层土壤，作为承重材料的目的。所以裂纹治理的重要性被反复强调，也是新技术应当发展的一个方向。

2 水利工程砼体坝的化学灌浆加固

化学灌浆（Chemical Grouting）是将一定的化学材料（无机或有机材料）配制成真溶液，用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内，使其渗透、扩散、胶凝或固化，以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项加固基础，防水堵漏和混凝土缺陷补强技术。

2.1 水利工程砼体坝的化学灌浆加固处理技术概述

砼体坝裂缝修复的化学灌浆加固处理法适用于深层裂缝和贯穿裂缝的修补与加固。对于灌浆死缝可选用水泥浆材、环氧浆材、高强水溶性聚氨酯浆材等；活缝可选用弹性聚氨酯浆材等。其施工首先要根据原有设计要求对裂缝进行勘察和分析，确定灌浆孔。然后钻孔、洗孔、埋设灌浆管。沿裂缝凿宽、深5～6cm的V形槽，并清洗干净，在槽内涂刷基波，用砂浆嵌填封堵；进行灌浆前要进行压水检查。灌浆结束封孔时的吸浆量应小于0.02l/5min。在进行灌装时要根据裂缝类型的不同使用不同的灌浆方法，垂直裂缝和倾斜裂缝灌浆应从深到浅、自下而上进行；接近水平状裂缝灌浆可从低端或吸浆量大的孔开始。

2.2 化学灌浆材料与使用注意事项

目前常用的化学灌浆浆液主要有环氧浆液及丙凝浆液两种。环氧浆液的主要成份是环氧树脂，丙凝浆液的主要成份是丙烯酰胺。环氧浆液的特点是能灌注0.1～0.2的裂缝，可灌性强，收缩性小，强度高，抗渗性能好；丙凝浆液的特点是可灌注细微裂缝，可灌性好，浓度为12～15的浆液与水相似，聚合时间可以控制；该浆液稳定性好，不析水，有一定膨胀性，抗挤力好，是良好的防渗材料。其具体使用需根据坝体裂缝情况选用适宜的材料进行，对于宽度较小，无渗水或有微渗水的裂缝用环氧浆液进行灌注。对于宽度较大，有渗水或渗水量较大的裂缝先用丙凝浆液进行灌注再用环氧浆液灌注。无论是环氧浆液还是丙烯浆液其关注施工必须在12℃～16℃温度环境下进行。

2.3 水利工程砼体坝化学灌浆加固处理技术的具体施工

第一，砼体坝进行化学灌浆工艺的时候要把等待修补的裂纹内部清理干净，保证没有杂物，和脱落物。具体清理物品包括钢刷和水枪等，能够冲走内部不易清理的杂物。清理工作完成后，将水分晾干，使接触面之间不掺杂水分，是化学灌浆有效的铺垫工作，应当注意。

第二，为了保证裂缝与成分之间的完整贴合，并且再后来的工作中不发生断裂的不良情况，可能需要对于裂缝不规则，内部结构复杂者进行凿槽，凿槽工艺之前将内部所具有的碎石利用清理工具进行清理以及干燥。将管道埋进地下。距离应当在20cm与50cm左右。这个数字应当根据裂缝的尺寸来决定，为了减少漏浆问题的发生。采用能够防止浆液流出的材料，选用正确的材料以及采用正确的施工方法是完成封堵工作的关键问题，在材料的选择上应当参考力学原理以及说明书等，找到材料后，以上工序能够带来质量的良好保证。

保证了内部的完整统一性。完成工作之后把表面磨平整，明白灌浆管所在的位置，在其位置应当适当加厚涂料达到保护的目的，同时还需要在坝体裂缝的顶端两侧打孔，使用环氧灌浆材料和钢箭进行锚固，将裂缝两侧的坝体拉紧。

2.4 砼体坝化学灌浆质量控制

砼体坝化学灌浆过程的控制是保障灌浆质量、保障坝体加固的关键。在施工过程中要通过材料控制、操作方法控制、工艺技术控制等方式保障砼体坝化学灌浆质量。首先，要通过对裂缝的勘察与分析，选用适宜的灌浆材料，并在灌浆材料配置过程中严格控制配比，保障灌浆材料质量，为砼体坝化学灌浆施工质量打下基础。在施工过程中，还要根据裂缝的情况，单孔一次灌浆或停灌结合等工艺方式，满足裂缝灌浆要求，保障灌浆质量。例如：在进行环氧材料灌浆时，由于环氧材料需一定时间才能固化，因此在灌浆达到一定量后，需停止灌浆，待环氧浆液达到一定固化后再继续进行灌浆。

3 坝体化学灌浆施工质量管理

砼体坝的损伤和裂纹使其整个结构受到影响，物理承受能力也开始变化，所以问题一旦发生如果不马上解决就会影响整个坝体的继续使用，这时应当马上进行化学灌注工艺。这也是保证砼体坝安全的重要方面，在平常的检查中就应当认真负责，明确坝体当前的状况，发现为题及时报告，而专业保养维护部门也应当具备优良的检测能力，以及检测的体系，分析坝体之前所具备的文件和材料，找到最为合适的灌浆技术与材料。通过质量与管理的双重把关来完成坝体灌注，得到最好效果。

结论

砼体坝对于化学灌浆的应用较多，也能展现出较强的利用程度，通过两点因素能够达到正确合理使用灌浆工艺，并带来良好效果。第一点就是材料上的把握，第二点是操作上的完整，但是工艺完成不代表日后不会老化和变化，通过周期保养预防问题，对于小的问题及时解决，预防扩大，将问题在萌芽状态解决。及时进行工艺的加强处理，保证坝体的安全进而就保证了施工人员的通行安全，充分的调动检查，保养和修理工作对于保证坝体工作安全进行，促进水利事业发展有着促进性意义。

参考文献

[1]钱晓强.水利工程砼体坝裂缝的化学灌浆加固[J].水工建设与养护，2007，8.

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关键词：化学工艺；水处理；技术

中图分类号： O6.12 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）20-171-2

0 引言

保护环境已经成为我国经济持续发展的基本国策，因此，污水处理应符合我国的环境保护法规和方针政策。污水处理，特别是工厂废水，经过一道道的处理工序后，再排放到大自然中去或进行再利用是当前世界上的一个重要课题。特别是我国现阶段的环境问题，在经济进入昌盛的时期，对环境问题也越来越重视。电厂，主要是依靠电能来进行日常工作，利用电力设备来进行发电、供电。而电厂中诸多类别的废水是否需要处理，可以根据采集出的样水的pH值、温度、磷酸根含量来测定电厂产生的废水是否需要处理，当数值超过指标时，就需要对废水进行处理再排放。

1 锅炉水的处理

按其来源，天然水分为三类：雨水、地表水和地下水。而锅炉用水按其部位与作用的不同，可分为以下几种：原水、给水、补给水、生产用水、软化水、锅水、排污水和冷却水。而锅炉中对其用水的处理，包括处理设备、处理范围、检测状况等。下面我们从处理设备开始说起。

电厂中锅炉水质处理中的处理设备包括：热力除氧器、全自动加药器、全自动软水器、解析除氧器、常温式海绵铁除氧器等。

而锅炉中水质处理范围主要包括补给水处理、凝结水处理、给水处理、给水加氨和锅内加药处理等四部分。

补给水处理：因蒸汽用途和凝结水的回收程度不同，锅炉的补给水量也不尽相同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3%，供热锅炉的补给水量可高达100%。而补给水的处理流程包括：预处理、软化、除盐。

凝结水处理：凝结水是锅炉用水之一，在其循环使用的过程中，也会受到汽轮机凝汽器冷却水泄露和系统腐蚀产物等的污染，也要对凝结水进行处理。凝结水的处理流程：凝结水进行过滤之后，再进行除盐，最后进行除氧。

给水处理：经过软化或除盐的补给水和凝结水，在进入锅炉之前一般要进行除氧。常用的除氧方式包括：热力除氧、真空除氧和化学除氧等。

给水加氨和锅内加药处理：一般要求添加氨或有机胺等用来提高水的pH值，防止酸性水对处理设施中金属部件的腐蚀。

以上大致总结了锅炉水的处理工艺，而随着化学工业的迅速发展，国家和高校对化学工业越来越重视；各种设备的发展；属处理自动化的提高，锅炉水处理也会迅速地发展壮大起大容量、高流速和高效率的新型水处理来。

2 对电厂化学水处理设备的腐蚀应对办法

在进行化学水处理的过程中，除盐、除氧、过滤等工序中都会产生酸性物质，连我们需要处理的废水中都含有大量的酸性物质。这些酸性物质长期积累在设备中，酸会造成对这些设备的腐蚀，有时腐蚀严重会影响正常工作，降低水处理的工作效率。

2.1 电厂化学水处理中的酸

比如水处理时用到的盐酸中含有大量的有机物，如带苯环的卤素取代物，对一般的橡胶会产生强烈的腐蚀效果。对于盐酸类的腐蚀，首先采用的是确定电厂水处理中的化学制剂是否符合要求，若不符合要求造成设备腐蚀应尽早处理。再者对于盐酸管道，要确定池子的内部是否处理干净，确认之后才可加入新的盐酸，在此期间要反复冲刷，确保清理完毕。最后要对各个设备进行逐一排查，将已经被污染的肥料排出，如果已经出现设备被腐蚀的情况，应优先处理，防止腐蚀的设备进行连带反应，对生产产生影响。

2.2 电厂化学水处理中管道腐蚀和酸碱中和池的问题及处理

酸液具有腐蚀性的原因之一是在对溶液进行pH值调节时，酸碱用量不足或酸碱溶液搅拌不均匀造成的。这类问题的处理办法有：对酸碱中和池的建造材料存在一定的渗漏问题，酸碱中和池的设计布局问题两个方面。面对建造材料的问题，各种树脂胶泥的裂缝灌注问题，板材之间粘合度的问题，面对这些问题，要同时注意板材之间的粘合度和结合层的厚度控制问题。在进行修复时，要把已经被腐蚀的板材修复和对周围土层的安全检查，防止已经被腐蚀的土层再度对修复好的板材进行再腐蚀。在设计布局上，将废水单独隔离，不能与其他安全水放置在一起以免发生连带污染。另外，废水池和管道尽量不要进行封闭处理，要用栅栏式的盖板，以便观察池内废水的情况，及时进行处理。

2.3 电厂中用水水质指标

在电厂水处理中，用水的水质指标也是一个重要的问题。从表征水中悬浮物及胶体的指标：①悬浮固体；②浊度；③透明度；而表征水中溶解盐类的指标：①含盐量；②溶解固体；③电导率；④硬度；⑤碱度；⑥酸度；这些指标都能说明用水指标的问题，如水中酸度的是表示水中能用强碱中和的物质的量，用酸度可表示强酸、强酸弱碱盐、弱酸和酸式盐。

2.4 电厂水处理的工作内容

在电厂水处理工作的主要内容大致包括：①净化生水；②高参数机组或直流锅炉的凝结水净化；③对给水的除氧、加药；④锅炉的锅内水处理；⑤冷却水的处理等。而通过基本的工作步骤，了解化学水处理的基本流程，面对管道腐蚀，要对管道进行技术改造。在设计中，就要考虑中和池的排水系统问题，使用吸虹器，但实际操作不简便。所以就改为管道下接止回阀抽水，排水。高位碱槽中氢氧化钠由于浓度高，冬天易凝固洁净，使阴离子交换器不能正常运行，为了解决以上的问题，设计安装中就要考虑到高位碱槽的蒸汽管道，防止氢氧化钠结晶凝固。

3 化学试剂对水处理的作用

3.1 磷酸盐处理

磷酸盐技术是处理汽包炉应用最广泛、最成熟的处理方式。但是随着超负荷的设备运行，磷酸盐处理的锅炉也出现了腐蚀问题。磷酸盐隐藏和再熔现象出现，导致炉水的参数波动。为防止磷酸暂时“消失”的现象，现在采取的工艺是降低磷酸根浓度的处理工艺。采用加入新的化学药剂平衡磷酸盐的方法，把磷酸控制住。而磷酸盐处理的作用主要体现在三个方面：①在我们的日常生活中，经常会出现烧水的壶中出现白色的片状水垢。而炉水中也会出现这样的水垢，为了防止水中的碳酸钙冷却后再在炉壁上形成钙镁水垢，降低水处理的效率，要消除炉水的硬度，减缓其结垢的速度；②水处理中产生的酸性杂质会腐蚀壁管，面对这种情况，要增加炉水的缓冲性，防止发生酸性或碱性腐蚀，增强对杂质的腐蚀抵抗能力；③在过程中产生的蒸汽，里面含有的二氧化硅会改善蒸汽的品质，对汽轮机造成腐蚀，所以在日常的保养过程中也要注意蒸汽的腐蚀作用。

3.2 氢氧化钠处理

除了磷酸盐，氢氧化钠也是为了减缓设备的腐蚀所加入的化学药品。氢氧化钠溶于水，在水中电离出氢氧根和金属钠离子，氢氧根中的氧会跟金属氧化膜最外层的电子吸附，改变溶液界面的结构，提高阳极反应的活化能，降低腐蚀速率；再者，氢氧根离子在吸附过程中把原来吸附在金属表面的水分子层打散，也降低了金属的离子化倾向。而使用氢氧化钠处理具有：降低壁管酸性腐蚀的风险；对炉水有较高浓度的氯化物具有包容性；减缓壁管结构等优点。

4 结束语

电厂化学水处理对环境污染问题中的工厂污水排放问题的解决具有积极的意义，但在其工艺的完善和技术的发展上仍存在问题，需要通过技术上的改善和合理地利用电厂化学水处理系统来完善水处理工艺。在保证电厂的正常工作效率的同时，也要有效地提高电厂水处理的效率，保证电厂经济效益的实现。本文中出现的关于水处理的方案，从实际入手，解决污水处理问题，利用化学工艺，进行详细的比选。但是除了技术工艺之外，也要注意机器设备的升级换代，这跟专业知识水平的提高有着密切的关系，设备合理布置，科学化管理等方面。注意加强原有设施的利用率和使用效率的同时，也要注意水处理的初衷是环境问题，降低能耗成本，还原到我们行使应用的初衷上来，把环保问题提到第一位。

参 考 文 献

[1] 高丽.电厂化学水处理技术发展与应用分析[J].化工管理，2015（08）.

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【关键词】水源；水预氧化；研究进展

1 概述

1.1 微污染水源水

微污染源水（Light Polluted water）是指饮用水水源主要受有机物污染，部分项目超过《地面水环境质量标准》中Ⅲ类水体的规定标准，主要为氨氮（NH3+-N）、高锰酸盐指数（CODMn）、化学需氧量（CODCr）、挥发酚和生化需氧量（BOD5）等高于生活饮用水卫生标准。

根据微污染水的水质特点及供水水质的要求，许多学者提出了各种微污染水源水的给水处理工艺，主要包括强化常规处理、预处理和深度处理技术。

1.2 受污染水源水强化化学预处理技术

化学氧化预处理技术的原理是依靠投加的化学氧化剂的氧化能力，分解破坏水中有机污染物，再利用混凝剂脱除胶体悬浮物，使水质达到处理要求。目前采用的氧化剂有氯气、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧等。

2 预氯化强化化学处理技术

2.1 液氯预氧化

在水源水输送过程中或进入构筑物之前，投加一定量液氯预氧化可以控制因水源污染生成的微生物在管道内或构筑物的生长，同时也可以氧化有机物和提高混凝效果并减少混凝剂用量。应用氯的优点主要有：杀灭细菌效果好，能够破坏细菌的酶系统，使水中的致病菌和寄生虫卵死亡；可以改善水的感官性状，具有灭藻、除臭、除味的能力；投加氯的设备简单，初期投资和经常费用均比较低；氯的来源广泛，价格低廉；具有余氯的持续作用，可以防止水在输送过程中被二次污染。

但是，在上世纪50年代末，人们发现有机氯含量高会使动物中毒而死。液氯预氧化生成的副产物不易被后续的常规处理工艺去除，主要可以通过活性碳吸附以及慢速过滤俄方法去除，加重了水处理的难度，也使得液氯预氧化处理微污染水源水受到人们的质疑。

2.2 二氧化氯预氧化

二氧化氯（ClO2）因具有较强的氧化作用，生产简单，成本较低等特点，其作为氧化剂在我国饮用水处理过程中应用虽只是近几年的事，但在该领域中已表现出强劲的发展趋势，已在水处理行业中逐渐引起了广泛的关注。

二氧化氯作为强氧化剂在饮用水处理中具有广阔的应用前景。但对于它的制备、生产和应用研究我国则仍处于滞后状态。

2.3 液氯与二氧化氯组合预处理

联合预处理工艺是近些年来饮用水处理的新动向，通过二氧化氯、液氯及两者组合作为预氧化剂对高藻原水进行预氧化。实验发现，采用少量液氯与适量二氧化氯组合，可以有效去除臭味、藻类、有机物，降低色度、浊度等，同时减少氧化消毒副产物的生成。

3 预臭氧化强化化学处理

预臭氧主要用于脱色除臭、去除藻类和藻毒素、控制氯化消毒副产物、初步去除或转化污染物、助凝等，一般认为其对水质的改善程度取决于原水水质和臭氧化条件等。预臭氧化同时产生一定的醛类、嗅酸盐等有害副产物。

3.1 臭氧预氧化作用

臭氧预氧化主要有以下作用：

（1）改善感官指标；

（2）去除无机物；

（3）降低UV吸收值；

（4）助凝；

（5）控制氯化消毒副产物；

（6）提高生物降解性；

（7）控制藻类。

3.2 臭氧化副产物形成与控制

预臭氧化过程中也可能产生一些有害副产物，直接影响水的化学安全性。有机副产物以醛类为代表（其中甲醛最常见），无机副产物以嗅酸盐为代表。

溴酸根一旦生成就难以在常规处理工艺中被去除，因此优化臭氧化工艺减少溴酸盐的生成是目前解决溴酸盐问题的最佳方法之一。

4 高锰酸盐复合药剂预氧化强化化学处理

高锰酸盐复合药剂（PPC）是高锰酸钾与多种辅剂复合而成，具有很强氧化能力且具有有利于除污染的及具有很强吸附能力的中间价态产物新生态水合二氧化锰的形成，将氧化与吸附有机的结合起来，使除污染的效率大幅提高。该技术目前研究较多，并在多种源水中取得了较好的效果，通用性较好，已有的研究结果表明PPC具有多功能的强化除污染作用，能够有效的提高水中藻类，臭味，有机物，消毒副产物及致突变物质的去除率，而且目前为止其核心成分高锰酸钾用于水处理尚未发现产生任何对人体健康有害的副产物。

高锰酸盐复合药剂预氧化技术目前研究较多，并在多种源水中取得了较好的效果，通用性较好，高锰酸盐符合药剂预氧化可控制氯酚、THMs的生成，并有一定的色、嗅、味去除效果，对烯烃、醛、酮类化合物也有较好的去除能力。

5 结论

水源水污染的严重性及如何才能保证饮用水的安全性，已引起国内外广泛关注。各种新型微污染水源水预处理技术也不断涌现，成为当前水处理研究领域的热点。上文所述的各种微污染水源水的强化化学氧化工艺都具有一定的适用范围和各自的优缺点。虽然化学氧化预处理工艺本身去除有机物的去除效果有限，但是这对有机物结构和性质的改变极大的影响了后续工艺的去除效果，有效提高了整体工艺对有机物的去除率，是提高饮用水微污染水源水安全保障的重要措施。

参考文献：

[1]崔玉川，傅涛.我国城市给水发展现状与特点. 中国给水排水[J]，1999（2）.

[2]吴舜泽，夏青等.中国流域水污染分析. 环境科学与技术[J].2000（2）.

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【关键词】集中供热；锅炉管网结垢；循环水处理对策

锅炉结垢后，使受热面的传热性能差，锅炉热效率降低，浪费燃料。锅炉结垢后金属璧温升高，强度降低，在锅内压力作用下，易发生鼓包，甚至爆破。锅炉及管道金属面易产生腐蚀，壁厚减薄、凹陷，甚至穿孔，降低了锅炉强度，严重影响锅炉安全运行。

1.锅炉及管网供暖期循环水化学处理的原理及方法

1.1水处理的方式

1.1.1离子交换软化水处理

钠离子交换软化的原理即采用食盐溶液中的钠离子置换水中的钙、镁离子，使水的硬度降低，从而达到阻垢的目的。但反洗水却含有大量的氯离子和钠离子，会造成地下水的污染。目前，钠离子交换软化水处理被广泛采用，但其对地下水污染的问题应引起足够的重视。

1.1.2投加防腐阻垢剂

此法适用于系统失水量小的供热系统，因为如果系统失水量大，加入的药剂量大，势必在系统中生成大量污泥，对系统运行不利。目前，防腐阻垢剂品种繁多、成分复杂，一般包括化学正磷酸三钠及氢氧化钠等碱性物质；亚硫酸钠、单宁酸钠和其它无机或有机除氧剂。还可以用一些有机合成的防腐阻垢剂。

1.2供热系统的堵塞及防腐

1.2.1采暖系统设置除污器、过滤器等防范设备

采暖系统可设置除污器，过滤器等防止堵塞的防范措施。换热站总回水管的直径较大时，可在循环水泵进水口侧安装一个立式扩容除污器，立式扩容除污器能截留任何杂质，且运行无阻力。为最大限度地保证散热器、温控器、热计量表等正常运行，可以在热入口及入户前的供水管上设置不同滤径等级的过滤器。还应选用能抑制水垢、污泥生成及微生物生长的水处理药剂，另外选用的防腐阻垢剂及其他水处理设施都应使地下水的污染减至最低。

1.2.2供热系统的除氧措施

热水锅炉在运行期间最常见的腐蚀就是氧腐蚀。那么如何减少循环水中的溶解氧含量呢？首先是在水中加入能减慢腐蚀的缓蚀剂。其次，为减少氧气进入供暖系统的机会，应采用高位常压密闭式膨胀水箱。水泵如果间歇运行，必然会有氧气进入系统，从而引起腐蚀，若采用变频泵补水，可连续补水缓冲系统压力变化，减少通过电磁阀的泄水量。另外，防止系统失水，也就是减少补水量，从而减少进入水系统的溶解氧量，可间接做到防腐。再者，如果循环水泵或者补水泵泄露，则会从水泵的负压侧吸入大量的空气，导致水中溶解氧含量升高，从而引起氧腐蚀，所以必须杜绝水泵的负压侧吸氧，因此给水除氧成为防止换热器及管道腐蚀的重要任务。

1.2.3控制循环水的PH值为10—12

如果循环水的PH值低于10，极易发生氧腐蚀。为达到减缓氧腐蚀的目的，必须控制水系统中循环水的PH值在10—12之间。目前我们采用钠离子软化处理，正常情况下出水硬度≤0.03mmol/L，而给水硬度要求

2.锅炉及管网供暖期循环水化学处理的相应对策

锅炉循环水系统日常加药可以选用HRC-L101型缓蚀阻垢剂，此药剂具有防垢、除垢、缓蚀、预膜、杀菌、提高循环水的 PH 值功能，适用于高硬度水质。

2.1 HRC-L101型锅炉缓蚀阻垢剂的特性

2.1.1 防垢

药剂能大量捕获成垢离子，生成带有相同电荷、相互排斥、流动性好的微细絮状物，防止垢物在换热面上沉积，起到软化水质作用。

2.1.2除垢

药剂有超强的渗透和分散能力，管线内壁多年的水垢在循环水中会逐渐细碎、脱落，随排污排出。

2.1.3缓蚀

药剂会在换热面形成具有电中性和绝缘性的有机保护膜，防止腐蚀，有效保护设备，防止管道生成铁锈。

2.1.4杀菌

药剂能抑制铁细菌、硫细菌、硫酸盐原菌等细菌的滋生，防止了铁锈和点蚀的生成，同时防止黑水、臭水的产生。

2.1.5节水

药剂不需严格控制浓缩倍数，循环水能实现零排水运行，最大程度上达到节约用水；补充水可以不用软化水，防止了含盐废水排放，省水、省力。

2.1.6提升PH值

快速提升循环水的PH值，循环水PH值保持在10.0～12.0之间。

2.2锅炉缓蚀阻垢剂特点及使用方法

（1）药剂主要成份为大分子有机物，棕褐色液体。药剂对水质要求非常宽松，水中的氯离子、碱度、硬度、色度、COD、BOD等对药剂的使用影响很小，无需专门人员化验水质，只需测PH值，操作简单。

（2）药剂投药量为每补25到40吨水加药1桶，日常补水补药。PH值控制在10.0～12.0之间。

（3）锅炉缓蚀阻垢剂在锅炉水质处理中的效果：

1）换热设备无结垢和腐蚀，原有老垢逐渐脱落，防垢率98%以上。

2）系统内壁形成保护膜，防止再次结垢和腐蚀，延长使用寿命。

3）循环水无腐蚀性细菌滋生。

4）设备换热效率提高，节省能源消耗。

5）锅炉运行一个周期后不用化学清洗，坚持使用可终生免于化学清洗。

综上所述，供暖设备的腐蚀与堵塞造成蒸汽锅炉能源的严重浪费、热水锅炉严重腐蚀，增大维修量、缩短使用寿命及导致高能耗、高水耗及高维修费用。采用在管网的二次水系统采用科学防腐阻垢水处理的方式，促进从锅炉到换热器再到用户散热器全部水系统在无垢、无腐蚀状态下运行，不但能提高换热器的换热效率，提高能源利用率，循环水呈墨黑色，可有效的防止人为失水，会取得更加理想的经济效益，停机大修，检修循环水泵时，叶轮清洁、往年的水垢都在运行状态下被清除干净；循环水藻类彻底消失；化学采样器效果明显提高；大大降低检修费用、食盐用量、人力、电能及生产总成本。供热系统分户计量是目前国家大力推行的节能、节水政策，做好水处理工作是分户计量推行下去的关键所在。循环水系统的水质情况直接决定了分户计量表的使用寿命及其精确程度。 [科]

【参考文献】

[1]李慧伦.供热管网防腐对策[J].科技促进发展，2010（08）.

[2]张金峰.供热系统失水分析和应对措施[J].管道技术与设备，2005（03）.

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关键词：工业循环冷却水；脱盐水；污水处理

Abstract: water is the foundation of human survival and the lifeblood of industrial production operation, is also China's economic and social development of "the three strategic resources" one. Our industrial economic high speed growth, industrial water demand will continue to grow. Chemical industrial development from largely to water brought the new technology revolution, and the use of modern technology can be from new direction to water related aspects of the design, the following will be introduced in all aspects.

Keywords: industrial cooling water; Water desalination; Sewage treatment

中图分类号：S276文献标识码：A 文章编号：

1工业循环冷却水

水处理化学品，也称水处理剂，它包括工业、城建、环保等方面用于水处理过程的各种药剂，在工业用水中应用广泛，是一类重要的精细化学品。工业冷却用水在我国工业用水中占了相当大的比重，是我国目前和今后工业节水工作的重点，围绕着提高工业循环冷却水的循环再利用率，实现废水深度处理 后的回用，降低对水资源的污染，实现低排放和零排放，工业循环冷却水处理化学品也将面临着新的市场机遇和挑战。但不管怎样，水处理化学品仍是工业循环冷却水处理市场的主流。水处理化学品是精细化学品中一类重要的专用化学品，也是工业冷却水处理技术中最基础且最重要的物质，包括缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌灭藻剂、絮凝剂及各类辅助药剂等，应用广泛、用量大，已为工业企业创造了显著的经济和社会效益。 从水处理常用的阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂、絮凝剂等专用化学品的市场发展来看，市场呈快速增长状态。水处理化学品的绿色化是工业水处理技术发展的必然趋势绿色水处理技术的核心首先是水处理化学品的绿色化，即水处理化学品自身无毒无害。生物可降解性、不会对环境造成二次污染以及化学品加工生产过程对环境友好。

1.1无磷缓蚀剂

工业循环冷却水处理中常用的缓蚀剂铬酸盐、亚硝酸盐等缓蚀效果虽好，但毒性大。钼酸盐、钨酸盐等虽然毒性较低，但目前市场价格较高。因此，我国工业循环冷却水中常用的缓蚀剂仍主要以无机和有机膦类为主，如无机聚磷酸盐、羟基乙叉二磷酸(胍DP)、2．羟基膦基乙酸(HPA)、多元醇磷酸酯等，产品应用广泛，生产企业众多，年生产规模已达几十万吨。除此以外，锌盐也是工业循环水中常用的一种缓蚀剂。含磷水处理化学品大量、无规排放将加重自然水域的环境污染己成为工业水处理中一个不容忽视的问题，国内外研究机构虽然都在积极开发绿色环保的无磷缓蚀剂，但得到实际应用和工业化的产品并不多。市场仍急需能够真正适用于工业循环冷却水处理、具有良好缓蚀性能的无磷缓蚀剂。

1.2可生物降解阻垢分散剂

水处理产业中发展最快、产业化程度最高的产品就是阻垢分散剂，主要包括有机膦、有机膦羧酸、水溶性低分子量聚丙烯酸及其共聚物等。但是国内外近年来的研究成果表明：尽管多数聚羧酸阻垢分散剂毒性较低，但它们一般无法在微生物和真菌的作用下分解成简单、无毒的物质，若在水体中长期大量富集，也将加重环境的污染。我国在“十五”期间重点支持了一批可生物降解的阻垢分散剂的开发，如聚天门冬氨酸(PASP)、聚环氧琥珀酸(PESA)、聚环氧磺羧酸(PESC)、低分子量聚谷氨酸(LMPGA)等，使我国可生物降解“环境友好”型阻垢分散剂的研究开发取得了一定的进展，部分产品已实现了工业化生产。

1.3环境友好杀菌灭藻剂

水处理杀菌灭藻剂主要是用于抑制或杀灭水中的细菌、藻类和真菌等的滋生和繁殖，从而控制循环冷却水系统中的微生物腐蚀和微生物粘泥，保证工业生产的安全正常运行。常规的杀菌灭藻剂对人类和水生物都有不同程度的毒性，并经常在环境中累积，导致对环境的长期性危害。如常用的氯化型杀菌剂，易在水中产生三卤代甲烷等对人体有害物质。以季铵盐为代表的非氧化型杀菌剂，毒性仍偏高，难以生物降解。国内外已开发并工业化的低毒、环境友好的杀菌灭藻剂有：美国Albright&wilson公司发明的季锛盐杀生剂――四羟烷基硫酸磷(THPS)、美国Rohm and Hass公司开发的有机硫类杀菌灭藻剂一 ，5一二氯…2 n辛烷．4．异噻唑啉酮．3．酮 (DCOI)以及使用后基本上无残留无残毒对环境无污染的二溴次氮基丙酰胺(DBNPA)等。我国近期开发的以胺、季铵化试剂、二卤代物、硫化试剂等为主要原料，经取代、季铵化、再取代等反应合成的一种有机硫聚季铵盐，对菌、藻都具有良好的杀灭和抑制作用，同时低毒、低泡、易降解，是可用于循环水系统的环境友好粘泥抑制剂，在863计划中也将完成中试研究。

1.4可生物降解絮凝剂

目前废水处理的方法有生化、离子交换、吸附化学氧化、电渗析和絮凝沉降等，其中应用最普遍、最广泛、成本最低的处理方法仍是絮凝沉降法。众多的絮凝剂中，铝盐的应用最广泛，实验证明铝盐对生物体有一定毒性，须解决水中残留铝脱除等遗留问题，因此多功能复合型高效絮凝剂、氧化型絮凝剂、吸附型絮凝剂以及无毒、高电荷、高相对分子质量的阳离子有机絮凝剂、天然高分子絮凝剂、生物絮凝剂技术是今后产业发展的重点和

趋势。

水处理化学品仍在工业水处理市场中占 主导地位，市场稳定增长，尤其是中国水处理化学品市场增长速度更快，以可生物降解阻垢分散剂和无磷缓蚀剂为代表的环境友好型水处理化学品将推动着工业循环冷却水处理化学品向无磷化、绿色化的方向发展。污水回用等水处理新技术的应用，使循环水质更加多元化和复杂化，工业循环冷却水处理也将面临新的机遇和更大的挑战，需要我国水处理行业不断创新、不断进取，为创建节约型社会奠定基础。

2脱盐水

脱盐水装置处理从界区外送来的原水，经原水预处理装置，将水中存在的颗粒、胶状物截留，使产品水中的悬浮物含量降低。将所含易于除去的强电解质除去或减少到一定程度的水。脱盐水中的剩余含盐量应在1～5 毫克/升之间。制取脱盐水的方法主要有以下三种：①蒸馏法，使含盐的水加热蒸发，将蒸气冷凝即得脱盐水；②离子交换法，使含盐的水通过装有泡沸石或离子交换剂的交换柱（见离子交换），钙、镁等离子留在交换柱上，滤过的水为脱盐水；③电渗析法，借离子交换膜对离子的选择透过性，在外加电场作用下，使两种离子交换膜之间的水中的阳、阴离子，分别通过交换膜向阴、阳两极集中。于是膜间区成为淡水区，膜外为浓水区。从淡水区引出的水即为脱盐水。蒸馏法多用于实验室用来洗刷容器或制备溶液，适用于量不多纯度要求较高场所。离子交换法与电渗析法多用于化工业如锅炉用水可以减少结垢和腐蚀，适用于量大纯度要求不是很高的场所。又名蒸馏水。这种水质去除了强电解质，剩余的含盐量在1~5mg/L之间。

3污水处理

当今世界， 污水处理的主要对象为有机物氨氮和磷酸盐。传统上， 氨氮的脱除一般由生物氧化和硝化/反硝化完成；磷酸盐或通过细菌的生物聚集、 或靠化学沉淀去除。污水排放标准的不断收紧是目前世界各国普遍的发展趋势； 以控制富营养化为目的的氮、 磷脱除已成为各国主要的奋斗目标。无疑， 应付日趋严格的排放标准， 传统工艺会因上述弊端而雪上加霜。在此情形下， 发展可持续污水处理工艺变得势在必行。所谓可持续污水处理工艺就是朝着最小的COD氧化、 最低的 CO2 释放、 最少的剩余污泥产量以及实现磷回收和处理水回用等方向努力。这就需要以较综合的方式来解决污水处理问题， 即污水处理不应仅仅是满足单一的水质改善， 同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能量消耗 （避免出现污染转移现象） 、 少资源损耗为前提。发展新颖的污水生物处理工艺依赖于在微生物学及生物化学方面的新发现或新认识。以 “厌氧氨氧化” 和 “反硝化除磷” 技术为蓝本， 详细介绍它们的技术原理、 工艺流程以及在欧洲的应用情况； 在此基础之上提出一个以转换有机能源 （甲烷） 、 回收磷化合物 （鸟粪石） 和回用处理水 （非饮用目的） 为目标的可持续城市污水生物除磷脱氮技术推荐工艺。可持续生物除磷脱氮工艺技术基础目前欧洲以单一去除 COD 为目的的污水处理工艺已不多见， 代之以除磷脱氮为主要对象的生物营养物去除工艺。一方面， 这是迫于污水排放标准不断提高的压力； 另一方面， COD氧化以能消能， 同可持续污水处理概念相悖。从这个意义上说， 污水处理过程中应最大限度地降低 COD消耗量并使过剩的 COD甲烷化。这样一个概念对实现可持续污水处理起着举足轻重的作用。在磷的生物摄/放过程中， 反硝化除磷细菌以硝酸氮取代氧作为电子接受体， 也就是说反硝化除磷细菌能将反硝化脱氮和生物除磷这两个原本认为彼此独立的作用合二为一。显然， 在结合的除磷脱氮过程中， COD 和氧的消耗量均能得到相应节省。比较传统的专性好氧磷细菌去除工艺，反硝化除磷细菌能分别节省约 50%和 30%的 COD与氧的消耗量， 相应减少剩余污泥量 50%。在反硝化除磷过程中由于 COD需要量的大为减少，过剩的 COD 因此能被分离， 并使之甲烷化， 从而避免COD单一的氧化稳定 （至 CO2） 。归因于曝气能量的减少， 以及过剩 COD 甲烷化后能量的产生， 这种综合的能量节约最终会导致释放到大气的 CO2 量明显减少。因此， 具有反硝化除磷细菌富集的处理系统可以被视为可持续处理工艺。传统上， 两个已得到充分确认的生物途径， 硝化与反硝化被应用于污水处理的生物脱氮。这种传统生物脱氮途径从可持续角度看并不是最佳的， 因为充分地氧化氨氮到硝酸氮首先要消耗大量能源 （因曝气） ； 其次， 还需要有足够碳源 （COD） 来还原硝酸氮到氮气。对这一传统脱氮途径的改进可借助于新近由荷兰 TU Deift 研发的一种中温亚硝化技术来实现。在亚硝化/反硝化脱氮途径中， 亚硝酸氮为仅有的中间过渡形态； 这一途径无论对氧化还是还原均能起到最小量化的作用， 意味着 O2 和 COD消耗量的双重节约。显然， 亚硝化/反硝化脱氮途径可以成为一种可持续的脱氮技术。此外， 荷兰 TU Deift 研究人员几乎在同一时期还试验确认了一种新的氨氮转换途径， 这使得氨氮以亚硝酸氮作为电子接受体而被直接氧化至氮气成为可能。这种厌氧条件下的氨氮氧化与亚硝化过程相结合在工程上能够实现氨氮的最短途径转换， 这就意味着生物脱氮过程中源与资源消耗量的最小化完全可能。与传统脱氮工艺相比较， 很明显， 由厌氧氨氧化与亚硝化工艺相结合的氮的完全自养转换方式是一种最可持续的污水脱氮途径。自养脱氮技术原理：厌氧氨 （氮） 氧化辅以亚硝化是实现自养脱氮的最有效途径。厌氧氨氧化与中温亚硝化均是近十年来由荷兰代尔夫特工业大学生物技术实验室所开发的新工艺。厌氧氨 （氮） 氧化 指的是厌氧条件下氨氮以亚硝酸氮作为电子接受体直接被氧化到氮气的过程， 能够支持自养细菌生长。

结语

现代化工行业的发展大抵能做出以上的给水排水设计，这些技术都会在很大程度上改变我们生活用水，工业用水和农业用水的利用和维护，并且都是非常绿色环保的。随着以后工业技术的不断革新发展，新的方法也会不断更新和诞生。

参考文献

李本高 现代工业水处理技术与应用 2004

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一、物理法:物理法主要包括萃取法、吸附法和离子交换法。

萃取法,是一种利用不溶或者难溶于水的溶剂将污染物分子从水溶液中提取、分离和富集有用物质的分离技术。主要有物理萃取法和络合萃取法。

吸附,吸附是指气体或液体流动相与多孔的颗粒相接触,使流动相中的一种或多种组分选择地分离或保留于颗粒相的过程。在所有的物理化学过程中,吸附被认为是最有效的,并且在废水处理方法中有很大应用前景的一种技术,特别是对废水色度的去除。

离子交换法,是一种借助于离子交换剂上的离子和废水中的离子进行交换反应而除去废水中有害离子的废水处理方法。它实际上是一种特殊的吸附过程。

二、化学法

混凝是工业废水处理中经常采用的一种化学方法,它处理的对象是废水中利用自然沉降法难以除去的细小悬浮颗粒和不溶于水的有机液珠以及胶体微粒。经过混凝沉降可除去多种高分子有机物、某些重金属离子、悬浮颗粒,从而降低废水的浊度和色度。

氧化法是利用氧化还原反应将废水中的有害物质转化为不溶解的或无毒的新物质从而降低废水中BOD和COD,达到有毒物质无害化的目的。

湿式氧化工艺(WAO)是在高温和高压(0.5～20MPa)条件下,以空气中的氧气为氧化剂,在液相中将有机污染物氧化为CO2和水等无机物或小分子有机物的化学过程。它是针对高浓度有机废水(含有毒有害物质)处理的一种针对性较强的污水处理技术,因而具有独特的技术特点和运行要求。

超临界水氧化法实质上是湿式氧化法的强化与改进,其改进与提高之处就在于它利用水在超临界状态(Tc>374oC,Pc>22.05MPa)下其性质发生了较大的变化,介电常数减少至近似于有机物和气体,从而使气体和有机物完全溶解在废水中,气液相界面消失,形成了富氧的均一相,消除了在湿式氧化过程中存在的相间的传质阻力,提高了反应速率,又由于在均相体系中氧化自由基的独立活性更高,氧化程度随之提高。

三、物理化学法

膜技术是一种高效、低能耗和易操作的液体分离技术,同传统的水处理方法相比具有处理效果好,可实现废水的循环利用和对有用物质回收等优点。膜技术分为微滤、电渗析、反渗透、超滤、钠滤等。它们的应用十分广泛:可用于含油废水处理、染料废水处理、造纸废水处理和重金属废水处理等方面。

四、生物方法

根据作用微生物的不同,生物处理法主要有好氧生物处理、厌氧生物处理、光合细菌生物处理等。好氧生物处理法主要分为活性污泥法和生物膜法两类。活性污泥法是当前应用最为广泛的一种生物处理技术。

生物膜法是废水好氧生物处理法的一种,是指使废水流过生长在固定支承物表面的生物膜,利用生物氧化作用和各相间的物质交换,降解废水中有机污染物的方法。用生物膜法处理水的构筑物有生物滤池、生物转盘和生物接触氧化法等。

厌氧生物处理过程又称厌氧消化,是在厌氧条件下由多种微生物的共同作用,使有机物分解生成CH4和CO2的过程。该方法在我国使用较多。

光合细菌生物处理法光合细菌可以利用光能进行高效的能量代谢,在有氧条件下分解有机物,通过氧化磷酸化取得能量,并且能随生长条件的变化而灵活地改变代谢类型。

废水处理新技术

酶促降解法

最新的一些研究成果表明利用酶处理农药工业废水将很好的应用前景,许多研究者都认为利用酶使农药及其衍生物降解成低毒或无毒的产物将代表今后控制农药污染的新途径。

磁分离法是近年来发展起来的一种水处理新技术,它是向废水中投加磁种和混凝剂,利用磁种的剩磁,在絮凝剂同时作用下,使颗粒相互吸引而聚结长大,加速悬浮物的分离,然后用磁分离器除去有机污染物。

电极生物膜法

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关键词：锅炉；补给水；安全；经济；节能；管理

中图分类号：TK22 文献标识码：A

锅炉补给水的处理，直接决定着电厂锅炉的整体运行状态，能否实现安全、稳定、健康运转的目标，补给水处理工作的规范程度起决定作用，所以，必须通过规范作业，有效预防因锅炉水垢、炉体腐蚀或者蒸汽质量恶化引发事故，采取多种措施，努力保障电厂锅炉经济、安全、环保的运行。

1 补给水的防腐蚀问题

1.1 氧气隔离防腐

我国相关法律明文规定了必须进行除氧的两类锅炉：一是蒸汽锅炉蒸发量每小时不低于2吨的；一是热水锅炉的水温不低于95℃的。

当下有三种主流的除氧防腐办法：一是利用物理方法去除水中存在的氧气；二是采取化学原理来除氧，普遍使用药剂除氧与钢屑除氧等，主要是通过添加化学物质到补给水中，与水中氧气反应生产固定金属物质或别的化合物，使水中氧气消除后再进入锅炉；三是电化学保护原理的应用，就是通过加入某种易氧化的金属到水中，和水中氧气发生电化学腐蚀反应实现消除氧气。比如“热力除氧防腐技术”，通过加热补给水至其沸点，让水中氧气随沸水排出，降低了水中含氧量，这各方法被普遍应用，但它存在易汽化和蒸汽耗损量大等缺点。与热力除氧对应的还有真空除氧技术，它主要是对水温控制在30℃到60℃之间的低温水面除氧，还有热力锅炉及因载荷波动较大不能使用热力除氧的锅炉，效果非常显著。化学除氧防腐技术则主要是利用化学物质：树脂、亚硫酸钠、解析方法、联氨等来除氧，均能获得良好的除氧防腐效果。

1.2 加氧除铁防腐

锅炉内部氧化铁造成的结垢、堵塞等腐蚀，情况，主要是由于补给水中含铁太多，快速有效的办法就是往补给水里加入氧气。这种方法和除氧技术互相对立两种除腐技术，需要根据锅炉的不同工作状况来选择。我国颁布的行业标准《直流锅炉给水加氧处理导则》中明确定义了加氧处理技术：电厂中通常进行的给水加氧和加氨处理方式。加氧除铁技术为的要变更给水处理办法，减少补给水中铁含量，适当阻止锅炉节煤器入口管及高压加热器管等处的流动加快腐蚀现象，延缓锅炉内氧化铁在水冷壁管中的沉淀速度，使锅炉的化学清洗周期变长。

电厂中锅炉的补给水加氧工艺，就是借助氧在纯度很高的水中能够钝化金属的原理，通过连续向给水中供氧，让金属发生钝化，在表面产生细密牢固的复层护膜。在流动的高纯度水中注入适量氧气，能够让碳钢的自然腐蚀电位上升数百毫伏，让金属表面出现极化，也可让金属电位值升至钝化电位，从而使金属表层出现细密且牢固的保护层――氧化膜。当直流炉运用加氧技术时，金属表层生成光洁细密的氧化膜，既完美消除子炉前系统中出现的水流加快腐蚀现象，又解决了水冷壁管的内表面出现波纹状氧化膜导致锅炉内压差升高的难题。加氧技术的缺陷就是必须保证水质很纯，以便很好的调整出给水含氧量、含铁量及电导率等参数值，这些是保证锅炉给水加氧处理正常作用的决定因素，所以，锅炉必须要配置全流量凝结水的精处理设施，只有这样才能保证凝结水的高纯度。按照一般程序，正式开始加气处理之前，应当对锅炉开展化学清洗，消除热力产生的腐蚀物品，并能给炉前系统产生很薄的氧化保护层。不过也要清楚，要想让炉前系统的金属表层发生钝化，必须同时具备两个条件：高纯度的水质和流动中的水，二者只有同时存在时方能促成氧化膜的生成，并防止和除氧技术发生抵触，实现最好的防腐目标。

2 电厂锅炉补给水处理中的环保问题

由于电厂锅炉补给水的处理方法中，大多会加入一些化学制剂，一旦给水处理中生成的污水没有妥善处理的话，就会给环境带来污染，化学制剂越多，环境危害就越大。所以，为了展现企业的社会责任，企业应当努力实现节能减排，通过技术进步，更好地完善污水再生技术。

污水再生技术应用到补给水上，由于再生水质差异，必须采用不同的处理技术进行，一般包括一级、二级及深度处理三个处理等级。污水的再生原理一般有物理方法、物理化学方法、化学方法及生物化学方法等几种，而单独使用某一种方法处理后的污水满足不了再用水质需求，所以，通常的污水再生技术都是对多种污水再生方法的恰当组合来进行的。

污水回收再利用中通常采用的回用技术包括传统处理混凝、沉淀、过滤、活性炭吸附、膜分离、电渗析和土地渗滤等。污水再生的技术不仅有当代的物理、化学方法，还包括一些传统的技艺方法：混凝、沉淀过滤、土地渗滤和活性炭吸附等。具体有：膜分离技术，采用固液分离工艺，能够很好地调节水质，且设备简单易操作，无需任何药剂，水内悬浮物病毒、孢囊等都可以分离出来，所以被人称作“21世纪的水处理技术”。传统的物理化学技术，它以混凝、积淀、过滤和吸附等原理作基础，通过砂滤、混凝沉淀和活性炭吸附等技术将污水再生使用。还有生化和物化结合技术，前期用的是生物处理方法，成本较低，还节省消耗，可以清除多数有机物，然后再以物化手段加工，回收的水质比单纯生物方法回收的水质要好，而且整个运行的费用也比物理化学方法要低，是个不错的污水再生技术。

3 电厂锅炉补给水处理中的管理问题

上面的介绍是通过技术研究的角度来进行的，可是大家都知道，一切事物面前人的因素是最主要的，再好的技术没有合适的人运用也发挥不了作用，因而，管理仍是工作的中心。我国质量监督检验总局在2008年颁发了新版《锅炉水处理监督管理规则》，其目的就是要改变在锅炉补给水管理中的思想不重视、管理松懈、执行不到位等现象，更好地规范给水处理的管理工作。法规指出国家锅炉水处理行业的协会组织应当加强自我约束，针对锅炉水处理设备的设计制造，安装试车，日常使用管理，水质检验，锅炉的清洗，以及监督检查等内容都作出了清晰的说明。

所以，作者建议针在水处理工作的管理方面，应当以国家法规和行业规范为依据，开展相应的工作。主要有：一是根据企业实际建章立制，明确企业管理内容、不同岗位的职责、管辖范围等，还要有详实的责任追究制度来保障；二是要在实际管理过程中，根据文件确立的内容，加强对管理绩效的考核，检验制度的适宜性，监督制度落到实处，并严格问责制度；三是做好人员技术培训，把新技术第一时间传授给操作人员，让他们的实际操作更精确，不断提升工作的效率。

总而言之，科学技术在快速发展，国家和行业的发展要求也在不断提高，电厂锅炉补给水处理的工作必须不断地在改革中创新，在继承中发扬，面对改革和发展中的新问题，我们应当以科学的发展的眼光、以开拓性的思维模式、以与时俱进的工作风格去思考、去不断探索。

参考文献

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摘要:应用数学模拟技术需要了解污水的水质特性,只有具备详细的污水水质特性参数才能更准确地模拟、预测污水处理工艺的运行效果。采用TUD联合模型需将COD区分为SA、SF、SI、XS和XI等5种组分。对这5种组分的测定方法进行了探索,其中SA可采用五点pH值滴定法(5P-VFA)确定,采用BOD-t曲线法可确定缓慢可生物降解有机物(XS)。最后测得北京某污水处理厂进水COD的5种组分的质量分数分别为:SA=6.49%,SF=36.23%,SI=13.04%,XS=32.62%,XI=11.62%。基金项目:北京市可持续水与废物循环利用技术“学术创新团队”项目(BJE10016200611);北京市自然科学基金资助项目(8052011);国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA06Z320)

关键词:数学模型;污水水质特征;COD组分;五点pH值滴定法;BOD-t曲线法中图分类号

2007有关数学模型的研究与应用在我国大体上仍处于学术认知阶段。这种现状主要源于对国际上现已广泛应用的数学模型中所涉及的各种缺省参数的疑虑,担心这些针对国外污水特征情况确定的参数未必适合中国的污水水质情况。于是,不少人首先将模型应用的注意力集中在了对各种模型参数的确定上。这种认识必然导致工程界对模型应用望而生畏,使本来对模型应用已产生兴趣的工程技术和运行管理人员无形中又形成了敬而远之的现象。事实上,模型所涉及的各种缺省参数在大多数情况下均可移植到我国的污水处理工艺中,因为有关的生化反应动力学参数在理想环境范围内是不应存在国界的。在模型应用时除了要对有机物(COD)作必要的试验区分外,大多数情况下并不需要对所有参数进行试验确定。笔者利用TUD联合模型对北京某大型市政污水处理厂的倒置A2/O工艺进行了模拟[3],参照荷兰对污水中有机物的区分经验[4],在只对3个参数进行修正的情况下便获得了令人满意的模拟效果。

这表明,国际上已开发并成功应用于世界各地的数学模型及绝大多数参数完全适合我国的污水处理实际,没有必要对模型参数进行繁杂而无谓的测试工作。污水水质特征化是模拟污水处理工艺运行的一个重要步骤[5],只有具备详细的污水水质特性参数才能更准确地模拟和预测污水处理工艺的运行效果。为此,根据污水中COD的溶解性与非溶解性及可降解与不可降解等特性,TUD联合模型将其细分为5种组分:①溶解性、易挥发有机酸(SA);②溶解性、可发酵、易生物降解有机物(SF);③溶解性、惰性有机物(SI);④颗粒状、缓慢降解有机物(XS);⑤颗粒状、惰性有机物(XI)。在此基础上探索了这5种组分的测定方法,以期推动数学模拟技术在我国的应用。新晨

污水水质特征化分析方法溶解性有机物的确定方法进水中的溶解性有机物(S)包含溶解性、易生物降解有机物(SS)和溶解性、惰性有机物(SI)。其中SS又分为SA和SF,它们的含量对生物除磷影响很大。随着数学模型的广泛应用,出现了多种测定SS的方法。根据不同的理论,可大致分为基于污水生物降解特性的呼吸(OUR)计量法和基于物质分子大小的物理化学法[6]。OUR计量法和物理化学法均可实现对SS的准确测定,但这两种方法在具体操作程序上的复杂程度不一样。OUR计量法是生物化学方法,操作过程不仅耗时而且繁杂,物理化学法相对来说简单易行。采用这两种方法测定同一水样,SS的校正系数均可达到0.965左右[7]。目前,物理化学法已经被成功地用于强化生物除磷(EBPR)系统中溶解性COD的测定,且成为《荷兰污水特性描述指南》中的标准方法[4]。物理化学法的基本原理是:假设进水中的可溶性COD(S)包含易生物降解COD(SS)和不可生物降解COD(SI),根据SS可直接通过细胞膜的特点,在pH值为10.5的条件下加入絮凝剂Zn(OH)2,将不溶性和胶体状的COD(XS)絮凝沉淀后过滤(采用0.45μm滤膜),则过滤液中所含的COD即为全部的溶解性有机物(SS+SI)。SI的确定Ekama认为[8],经过SRT>3d的活性污泥系统处理后,其出水中的溶解性COD即为SI。