立园水知识讲座篇

1水处理知识篇目录第一部分净水的种类第二部分目前市场上净水设备采用的主流技术第三部分净水设备所采用的主要滤芯种类和寿命第四部分：净水器知识第五部分水行业标准第六部分健康好水标准第七部分健康用水第八部分家用净水设备的选择2第一部分净水的种类1．软化水是指将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程度的水。水在软化过程中，只是软化水质，而不能改善水质。2．蒸馏水是指将水煮沸，然后收集蒸汽，使之冷却和凝结成液体。蒸馏水是极安全的饮用水，但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质，这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高，耗费能源，不能去除水中挥发性物质。3．煮沸水（开水）是指自来水煮沸后饮用，这是一种古老的方法，在国内普遍地应用。水煮沸可杀死细菌，但对一些化学物质和重金属不能去除，即使其含量极低，所以饮用仍是不安全的。4．磁化水是指利用磁场效应处理水，称为水的磁化处理。磁化处理的过程就是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁后，即完成磁化处理的过程。我国对水的磁化处理，到目前为止仍是处于实践和研究的初级阶段，国外的净水器没有磁化功能的要求，因为磁化水不属于净水的范围，而是属于医疗方面的问题。5．矿化水是指在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素（如钙、锌、锶等元素）其目的是发挥矿泉水的保健作用。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石、远红外活化石负离子活化球等来达到矿化的目的。6．臭氧、紫外线杀菌水这些方面都只能杀菌，去除不掉水中的重金属和化学物质，经杀死的细菌尸体仍残留在水中，而成为热原。7．电解水是日本新发明的产品，它是把水先进行净化处理，然后再进行电解活化，其碱性活化水与人体内环境之PH值相对应，对人体有保健作用，适于饮用；酸性活化水可用于洗脸、洗澡，有美容作用。不过，对整水器的整水原理、整水水质以及使用后对人体的影响，均有不同的看法，需进一步探讨。8纯净水（RO水）利用反渗透膜法制取的水，此类水纯净度很高，不适合家庭长期的饮用，目前广泛用于工业和大型给水系统，也有人将纯净水矿化，增加水中矿物质含量，提高水的活性。第二部分目前市场上净水设备采用的主流技术1、主流技术即膜分离技术；主要有：微滤膜超滤膜反渗透膜纳滤膜2、膜分离技术的优点（1）.首先，膜分离技术可适用于从无机物到有机物，从病毒、细菌到3微粒甚至特殊溶液体系的广泛分离，可充分确保水质，且处理效果不受原水水质、运行条件等因素的影响。（2）.第二，膜分离过程为物理过程，不需加入化学药剂，提高了人们对水处理过程的信赖程度，易于为群众接受，属为人们称道的“绿色”技术。（3）.第三，膜分离技术分离装置简单，占地面积小，系统集成容易，便于运输、拆卸、安装，运行环境清洁、整齐，可称之为真正意义上的“造水工厂”。（4）.第四，膜分离过程系统简单、操作容易，且易控制，便于维修，有利于生产自动化的推广与普及。3、各类方法分析微滤（1）微滤技术简介微滤也可以称为精过滤。可去除微米(10-6m)级的水中杂质，其滤膜的孔径为0．05～5．00mm，凡大于孔径的颗粒均可被截留，但孔径增大则出水浊度随之增加。可直接用于中水回用、制取优质饮用水，也可作为反渗透（RO）或纳滤的预处理设施。根据原水水质，可经过预过滤以去除大颗粒防止膜过快堵塞，亦可视情况投加混凝剂或粉末活性炭，以生产有机物含量低的水。但在生产高质量水时，通常作为超滤（UF）、反渗透（RO）或纳滤（NF）的前处理设施。而在生产高纯水时，微滤常作为纯水或超滤水生产时的末端处理，以去除剩余在水中的痕量杂质。（2）微滤膜市场上的微滤膜多为平板膜折叠式滤芯，膜材料为聚丙烯(PP)或聚砜(PS)、尼龙等。聚砜膜的孔径经常为0．45mm、0．2mm或更小，其孔径分布均匀，水通量大，不易堵塞；而聚丙烯膜的过滤精度范围广，价格便宜，但精度差；无机精滤膜亦是应用在水处理上的重要微滤技术之一，如陶瓷膜和预涂膜过滤。（3）微滤技术应用领域有1.水处理行业：水中悬浮物，微小粒子和细菌的去除；一般家用净化属于简单净化或者前置处理，净化后不能直饮。2.电子工业：半导体工业超纯水、集成电路清洗用水终端处理；3.制药行业：医用纯水除菌、除热原，药物除菌；4.食品工业：酒、饮料中酵母和霉菌的去除，果汁的澄清过滤；5.化学工业：各种化学品的过滤澄清。超滤（UF）（1）超滤技术简介超滤也是一个以压力差为推动力的膜分离过程，一般认为超滤是一种筛孔分离过程。在压差的推动下，原料液中的溶剂和小的溶质粒子从高压的料液侧透过膜到低压侧，所得到的液体一般称为滤出液或透过液，而大的粒子组分被膜截留，使它在滤剩液中浓度增大，达到溶液的净化、分离与浓缩的目的。中空纤维超滤膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种形式。中空纤维外径φ0.5-2.0mm，内径φ0.3-1.4mm，中空纤维管壁上布满微孔，4孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。（2）超滤技术的特点：超滤膜早期用的是醋酸纤维素膜材料，以后还用聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、氯乙烯醇等以及无机膜材料。膜的孔径大约0.01μm,截留分子量大约为500～500000。其操作压力在0.1-0.3MPa左右。（3）超滤过程有如下的特点：1.过程无相变，可以在常温及低压下进行因而能耗低；2.物质在浓缩分离过程中不发生质的变化，适合热敏物质的处理；3.能将不同分子量的物质分级分离；4.在使用过程中超滤膜无杂质脱落，保证超滤液的纯净。（4）超滤技术在哪些领域应用？1.水处理工程：矿泉水制备，饮用水净化；2.制药行业：医用纯水除菌、除热原，药物浓缩分离；3.食品工业：果汁的浓缩澄清，蛋白质的浓缩，酶制剂的浓缩；4.电子工业：半导体工业超纯水、集成电路清洗用水终端处理；5.废水处理工程；工业废水处理，市政废水的处理回用；6.纺织工业：纤维加工油剂的回收，洗毛废水中回收羊毛脂。纳滤（NF）（1）纳滤技术简介纳滤是一种新型分离技术。纳滤膜在其分离应用中表现出两个显著特征：一个是其截流分子量介于反渗透膜和超滤膜之间，为200～2000；另一个是纳滤膜对无机盐有一定的截流率，因为它的表面分离层由聚电介质所构成，对离子有静电相互作用。从结构上看纳滤膜大多是复合型膜，即膜的表面分离层和它的支撑层的化学组成不同。根据第一个特征，推测纳滤膜的表面分离层可能拥有1nm左右的微孔结构，故称之为“纳滤”。（2）纳滤技术的特点1.膜结构绝大多数是多层疏松结构；2.分离过程无任何化学反应，无需加热，无相转变，不会破坏生活活性，不会改变风味、香味。3、设备运行压力较低，节约能耗。（3）应用领域：1.生活生产用纯水2.果汁的高浓度浓缩；3.肽和氨基酸的分离；4.抗生素的浓缩和纯化；5.牛奶及乳清蛋白的浓缩；6.农产品的综合利用；7.低聚糖的分离和精制；8.膜生化反应器的开发。反渗透技术（RO）（1）反渗透技术简介反渗透也叫逆渗透。反渗透技术是当今最通用的成熟的膜分离技术。反渗透的原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透5膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小（0.0001微米左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物；第三部分净水设备所采用的主要滤芯种类和寿命1、PP棉滤芯(聚丙烯熔喷滤芯)采用无毒无味的聚丙烯为原料，采用国际通用的渐变径工艺生产,纤维在热粘合过程中形成三维微孔结构,微孔孔径由内向外呈梯度分布,集表面、深层、粗精滤为一体,可截留不同料径的杂质，具有流量大、耐腐蚀、耐高压、低成本等特点。一般用在水处理设备的第一级，用以阻挡水中的铁锈、泥沙、虫卵等大颗粒物质。使用期限为3-6个月.2、UDF（颗粒活性炭滤芯）UDF颗粒活性炭散装滤芯，采用优质椰壳活性炭或媒质活性炭为材料，外壳用食品级ABS塑料，用超声波焊接技术粘合。在水处理中用于吸附水中的有机物、化学农药、余氯、异色异味等，使用期限为3-9个月．3、ＣＴＯ（网格活性炭）煤质活性炭滤芯CTO采用碘质900以上的煤质性炭作为过滤料，经过三次除硫铁加工处理，或以优质植物碳，加以食品级的粘合剂烧结压缩成形。压缩活性炭内外均分别包裹着一层有过滤作用的无纺布，确保炭芯本身不会掉落碳粉，炭芯两端装有柔软的丁晴橡胶密封垫，使碳芯装入滤筒具有良好的密封性。CTO用在水处理设备中用以除去水的余氯、化学农药、异色、异味、并过滤细微杂质等，在纯水机中用于第三级当中起到保护RO膜的作用，使用寿命为3-9个月。4、Ｔ３３（后置活性炭滤芯）后置活性炭滤芯采用优质椰壳抑菌活性炭为滤材，主要用来改善水的口感，消除异味。使用期限为4-9个月。5、陶瓷滤芯陶瓷滤芯是采用天然硅藻土烧制而成，其平均孔径仅为０.１５微米，是人的头发丝的１／５００直径大小，能有效地分离水中的细菌、病毒、重金属等，而且纯天然，不含化学合成材料，对人体无害。可反复刷洗或用砂纸打磨，具有过滤精度高，长寿命等优点。6、远红外矿化滤芯产品具有远红外发射及抗菌功能，不溶于水，安全无毒，是传统矿化球的换代产品。经过中国计量科学院测试，在波长2－18um的远红外辐射率达92％。研究表明当水经过该材料浸泡作用后，水中原来紊乱的大水分子团将产生断裂，水的极性将重新排列并结合成稳定的小分子团（5－6水分子），水中的溶氧量将大大提高。这种状态的水分子排列整齐、密度高、内聚力强、分子的吸附力小、渗透力强，同时水中将含有对人体有益的各种微量元素，能加快人体吸收，能够改善微循环，有益于身体健康,7、麦饭石滤芯麦饭石就是斑状安山岩或安山斑岩，是安山岩的成份而有明显之斑状组织，主要斑晶矿物有斜长石及次要的镁铁矿物(如辉石、角闪石)。颜色6灰色、暗灰色、淡绿色以至灰红色。经由麦饭石岩层过滤的矿泉水，称为麦饭泉。由于麦饭石在中国医药方面被用来治疗止痛、排浓、收伤口，因此有人声称麦饭泉具有预防疾病及防止老化的功能。本草纲目对麦饭石的记载如下：「集解」麦饭石处山溪中有之．其石大小不等，或如拳，或如鹅卵，或如盏或如饼。大略状如握集一团麦饭。有粒点，如豆如米，其色黄白。但于溪间麻石，中寻有此状者即是。「气味」甘、温、无毒。「主治」一切瘫疽发背。根据上述记载，麦饭石是因其外型而得名。中医将其列入药材治病，所含矿物有关。有人亦称它为健康石。8、中空纤维超滤膜（净水机核心部件）中空纤维超滤膜是采用聚丙烯材料经过特殊的丝膜工艺加工而成，平均孔径为０.０１微米，可浓缩和分离水中的微粒、胶体、有机物等大分子物质，截留细菌、热源、藻类。具有水通量大、不易堵塞、可反复清洗使用、水质清澈无菌等特点，使用寿命一般为3年左右。9、反渗透膜（ＲＯ纯水机主要部件）美国陶氏、海德能、流体膜比较出名，韩国世韩膜口碑也不错。ＲＯ膜孔径为０.０００１微米（相当于大肠杆菌大小的１／６０００），能截留水中的细菌、病毒、有机物、胶体、农药、重金属及大部分盐类，处理后的水甘甜可口。使用寿命为３年左右。第四部分：净水器知识一、净水器的水处理工艺（1）过滤1）一般滤料过滤：无烟煤、石英砂、陶瓷球、锰砂等过滤；2）特殊滤料过滤：KDF、亚硫酸钙（超能活性钙）过滤；3）滤芯过滤：PP熔喷滤芯、PP蜂房滤芯、PE烧结管滤芯、烧结钛管滤芯、陶瓷管滤芯、PP无纺布折叠滤芯、合成树脂滤芯等过滤；（2）膜技术：微滤（MF），超滤（UF），纳滤（NF），反渗透（RO）；（3）电/膜技术：电渗析（ED），电解（EL），电吸附（EST），电去离子（EDI）；（4）离子交换：软化（IR），复床（KA）（阳床+阴床），混床（MB）；（5）吸附：颗粒活性炭（GAC）、烧结活性炭管滤芯（SAC）、活性炭纤维（FAC）、分子筛、沸石、骨炭、中性吸附树脂等吸附过滤；（6）消毒杀菌：紫外线（UV），臭氧（O3），电子杀菌（ES），碘树脂（三碘树脂、五碘树脂）、溴树脂（溴代聚苯乙烯海因）等过滤；