今天西安仕諾華給大家科普一下凈化水設備常用的凈水工藝有哪些

今天西安仕諾華給大家科普一下凈化水設備常用的凈水工藝有哪些.

1、過濾

以壓力為驅動力，通過濾料、濾網、濾膜、濾芯來分離，去除水中顆粒性雜質的過程。根據過濾材料的不同，常見的過濾有以下種類：

（1）石英砂過濾

用于大型凈水設備的前端，以石英砂作濾料，過濾濾除水中直徑≥50μm的顆粒狀雜質。石英砂濾料一般壽命5～8年，使用中每年添加2%彌補流失。

（2）多介質過濾

用于大型凈水設備的前端，以無煙煤、石英砂、錳砂作濾料，過濾濾除水中直徑≥50μm的顆粒狀雜質，過濾效果優于單一石英砂濾料，可提高濾速。上層無煙煤壽命1～2年，使用中每年添加6%。中層石英砂壽命5～8年，使用中每年添加2%。下層錳砂壽命3～5年，使用中每年添加4%。

（3）PP棉濾芯過濾

安裝在家用凈水設備前端和大型凈水設備膜過濾裝置前端，過濾濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，需定期更換，壽命一般3～6個月。

（4）PE燒結濾芯過濾

安裝在家用凈水設備前端和大型凈水設備膜過濾裝置前端，過濾濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，需定期更換，壽命一般3～6個月。

（5）硅藻土陶瓷濾芯過濾

大型或小型凈水設備都有用，由硅藻土和粘結劑高溫燒結而成，過濾濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，需定期取出刷洗表面，壽命一般3～5年。

（6）不銹鋼濾網過濾

安裝在家中水表后的總管上（前置過濾器），在所有用水點和用水設備的前端，濾除水中直徑≥50μm的顆粒狀雜質?？刹捎萌斯せ蜃詣臃聪?，壽命一般8～10年。

（7）不銹鋼疊片（塑料疊片）過濾

用于大型凈水設備的前端，由不銹鋼疊片或塑料疊片間縫隙過濾，濾除水中直徑≥50μm的顆粒狀雜質，可采用人工或自動反洗。不銹鋼疊片壽命一般10～12年，塑料疊片壽命一般8～10年。

2、吸附

液體、氣體、溶質、膠體或懸浮物粘附到所接觸的多孔固體介質表面或進入其孔隙的物理或化學過程。根據材料的不同，常見的吸附可分為以下類別：

（1）顆?；钚蕴课?/p>

大型或小型凈水設備都有用，大型設備安裝在石英砂（或多介質）過濾器后，小型設備安裝在PP棉過濾后；吸附去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等；顆?；钚蕴苛６龋捍笮蛢羲O備建議選用10～24目，小型家用凈水設備建議選用20～40目；大型設備活性炭過濾器要定期反洗。 顆?；钚蕴炕蚱錇V芯需定期更換，否則容易孳生細菌和產生亞硝酸鹽。壽命一般6～12個月。

（2）燒結活性炭濾芯吸附

用于小型凈水設備，燒結活性炭濾芯是把活性炭粉末和粘結劑混合后成型，再經高溫燒結制得。一般安裝在顆?；钚蕴繛V芯后；用于進一步過濾濾除水中顆粒狀雜質包括顆?；钚蕴繛V芯流出的黑色炭粉，既能過濾濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，又能進一步吸附去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等；需定期更換，否則容易孳生細菌和產生亞硝酸鹽。壽命一般6～12個月。

（3）擠壓活性炭濾芯吸附過濾

用于小型凈水設備，擠壓活性炭濾芯是把活性炭粉末和粘結劑（PE粉等）混合后加熱， 再用螺桿擠出機擠出制得；一般安裝在顆?；钚蕴繛V芯后，用于進一步濾除水中顆粒狀雜質包括顆?；钚蕴繛V芯流出的黑色炭粉，既能過濾濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，又能進一步吸附去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等；性能和水通量不如燒結活性炭濾芯。需定期更換，否則容易孳生細菌和產生亞硝酸鹽。壽命一般6～12個月。

（4）活性炭纖維吸附過濾

用于小型凈水設備，一般安裝在顆?；钚蕴繛V芯后，用于進一步濾除水中顆粒狀雜質，能過濾除水中直徑≥1μm～10μm的顆粒狀雜質，以及進一步吸附去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等。性能和水通量比燒結活性炭濾芯好。需定期更換，否則容易孳生細菌和產生亞硝酸鹽。壽命一般6～12個月。

（5）沸石吸附：以沸石為吸附材料，能去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等；

（6）分子篩吸附：以分子篩為吸附材料，去除水中膠體、有機物、余氯、色度、異嗅、異味等；

（7）大孔樹脂吸附：以大孔樹脂為吸附材料，去除水中膠體、有機物、色度、異嗅、異味等，能用堿液再生。

3、殺菌、抑菌

用物理或化學方法殺死水中細菌或抑制水中細菌繁殖增長的過程。常見的殺菌抑菌工藝如下：

（1）臭氧殺菌

臭氧具有廣譜殺菌作用，殺菌速度較氯快500倍，殺菌后分解成氧氣，不存在殘留物質，不會對水質造成污染。但水中臭氧不僅造成水有異味、口感不好，更重要的是臭氧具有強烈的氧化作用，對人的食道、胃粘膜都有損害，因此要待水中臭氧分解后才能飲用；凈水設備可在每天夜里定時（如半夜十二時）用臭氧對純水箱及箱內純水、以及出水管道系統等進行短時間的定時消毒滅菌，既達到了殺菌效果又不會影響水的口感和造成對人體健康的不利影響。也有生產小型臭氧機和臭氧水的產品供飲水消毒殺菌。

（2）載銀殺菌、抑菌

用于小型凈水設備，有載銀活性炭、載銀樹脂、載銀PP棉等；使用時應注意防止水中銀離子超標，過量銀離子是有毒的，經檢測并有衛生許可批件方可用于飲水設備。

（3）載鋅殺菌、抑菌

用于小型凈水設備，有載鋅活性炭、載鋅樹脂、載鋅PP棉等；使用時應注意防止水中鋅離子超標，鋅離子的毒性比銀離子小，但鋅離子很容易溶于水——必須經檢測并有衛生許可批件方可用于飲水設備。

（4）KDF殺菌、抑菌

KDF是高純銅鋅合金顆粒，用于家用大型活性炭凈水設備（中央凈水設備）中，放在活性炭之前，去除水中余氯、重金屬和抑菌；宜置于浴室和洗衣間，出水用于洗澡、洗衣物，因為怕出水鋅離子超標，不宜飲用。

（5）溴樹脂殺菌

用于小型凈水設備，殺菌效果好，但出水口感不佳，有溴的異味，且出水氧化腐蝕性強，后面的管接件要用耐氧化的PP、PE等材質，不能用怕氧化的POM（聚甲醛）等材質，否則時間長了會腐蝕導致漏水。

（6）碘樹脂殺菌

用于小型凈水設備，殺菌效果好。但出水口感不佳，有碘的異味，因此現在只用于特殊情況，如 戰爭、瘟疫、救災等。

（7）石墨烯殺菌

用于小型凈水設備的新材料，有企業采用石墨烯殺菌技術制成濾芯，放在凈水設備中。

（8）活性量子硅濾芯殺菌

用于小型凈水設備的新材料，有企業采用活性量子硅濾芯殺菌技術制成濾芯，放在凈水設備中；

（9）低壓汞燈UV殺菌

大型或小型凈水設備都有用，用波長為200nm～300nm的低壓汞燈紫外線照射后，殺滅微生物或使微生物失去活性的過程；低壓汞燈UV殺菌裝置有過流式、浸入式二類，是凈水設備中使用廣泛的殺菌技術；其缺陷為：不是即開即殺，而是有延遲時間；過段時間后，在與水接觸的石英玻璃套管表面會生成生物膜，它是由細菌、細菌尸體、細菌分泌物等混合組成的粘乎乎的一層，會阻擋紫外光的透過，降低殺菌效果。工業大型設備可采用自動刮洗方式（類似汽車雨刮器）定期除去。需按說明書定期更換。工業上也可根據檢測的254nm光強度來進行更換。

（10）LEDUV殺菌

用于小型凈水設備的新材料，節電，即開即殺；但功率小、價格貴，不能用于大型凈水設備。

（11）光觸媒殺菌

用于小型凈水設備的新技術，有企業采用光觸媒殺菌技術制成濾芯和凈水設備；

（12）光能靶向

用于小型凈水設備的新技術，有企業采用光能靶向殺菌技術制成濾芯和凈水設備。

（13）加熱煮沸殺菌

是經典和常用的殺菌方式。很多校園飲水設備是先把進水加熱煮沸，再通過熱交換器變成溫開水供學生飲用，而進水經熱交換器后成熱水，煮沸時節電節能；校園飲水設備還通過每天定時（如早晨5時）自動用開水浸燙管道、龍頭，以確保出水菌落總數合格。

（14）電場殺菌

用高壓電場或低壓電場殺菌除藻的技術；

（15）超聲波殺菌

用超聲波殺菌的技術；

4、離子交換

在溶液中存在的離子與離子交換固體介質之間有可逆性交換的化學作用，而對固體結構無任何改變的過程。

（1）陽樹脂軟化

用鈉型陽樹脂進行離子交換來降低水的總硬度。

大型或小型凈水設備都有用，常用于產水量為0.5m3/h～5m3/h的工業純水設備反滲透前處理、低壓鍋爐補給水以及家用軟水機。用鈉型陽樹脂把水中的鈣鎂離子交換到樹脂上，鈉離子進入水中。樹脂飽和后需用5%～ 8%的鹽（NaCl）溶液再生，再生可手動再生或根據時間、產水量、出水水質進行自動再生。再生后把再生液沖洗干凈后再投入使用，進入下一個產水周期。因水中含有較多鈉離子，不宜飲用，除非出水再用反滲透機除去水中鈉離子。

（2）復床離子交換（陽床＋陰床）

分別以陽樹脂和陰樹脂對水進行離子交換，制得純水的過程。

一般用于大型純水設備，飲用水及生活用水較少用到。水先經過陽床進行陽離子交換，水中金屬陽離子被交換進入樹脂上，陽樹脂上的氫離子進入水中；再經過陰床進行陰離子交換，水中酸根陰離子被交換進入樹脂上，陰樹脂上的氫氧根離子進入水中。樹脂飽和后需分別用酸和堿進行再生，再生后把再生液沖洗干凈，進入下一個產水周期。

（3）混合離子交換（混床）

以陰陽混合樹脂對水進行離子交換脫鹽，制得純水的過程。

一般用于大型純水設備，飲用水及生活用水較少用到。陽樹脂和陰樹脂混合均勻，陽樹脂上的氫離子和陰樹脂上的氫氧根離子分別與水中金屬陽離子及酸根陰離子進行交換，出來純凈水。樹脂飽和后將陰陽樹脂分開，陽樹脂用酸再生，陰樹脂用堿再生，再生后把再生液沖洗干凈，再把陰陽樹脂混合均勻，進入下一個產水周期。

5、阻垢

用物理或化學方法防止在容器表面、膜表面、膜孔內形成水垢。家用凈水設備中常見的阻垢技術有以下幾種：

（1）絡合劑緩釋

用緩慢釋放的絡合劑（如硅磷晶）絡合水中鈣鎂離子，使之不能生成水垢。用于小型凈水設備。工業大型反滲透設備用的阻垢劑為有機磷酸鹽或聚羧酸鹽（早期曾用六偏磷酸鈉）。阻垢原理是并不去除水中鈣鎂，而是把水中鈣鎂離子絡合，使它們不能生成碳酸鈣、氫氧化鎂等沉淀（水垢）。

（2）離子晶體聚合

使水中鈣鎂離子形成微小的晶體聚合生成軟垢，從而不能生成硬垢的物理阻垢設備；用于小型凈水設備。阻垢原理是并不去除水中鈣鎂，而是把水中鈣鎂離子生成碳酸鈣、氫氧化鎂等聚合小晶體，成為所謂“軟垢”，隨水流沖去，不會生成硬垢附在容器壁上或堵膜。

（3）磁化

利用磁場使水不能生成硬垢的物理阻垢設備。大型或小型凈水設備都有用，用于采暖低壓鍋爐，不易生垢且水垢為易脫落清除的軟垢。

6、膜技術

家用中水處理設備常見的膜技術的種類有反滲透、納濾、超濾、微濾、電滲析。其中反滲透技術常用于制取飲用純凈水。膜元件去除水中污染物能力見附錄A中表A.1，膜技術性能比較見附錄A中表A.2，膜技術凈水設備出水水質見附錄A中表A.3。

（1）反滲透（RO）：在膜的進水一側施加比溶液滲透壓高的外界壓力，只允許溶液中水和某些組分選擇性透過，其他物質不能透過而被截留在膜表面的過程；

（2）納濾（NF）：以壓力為驅動力，用于脫除水中二價及二價以上的多價離子和分子量200以上的有機物的膜分離過程；

（3）超濾（UF）：以壓力為驅動力，分離水中分子量范圍為幾百至幾百萬有機物，膜孔徑約0.005μm～0.1μm的物理篩分過程；

（4）微濾（MF）：以壓力為驅動力，分離水中0.1μm至1μm的微粒的過程；

（5）電滲析（ED）：以離子交換膜為分離介質、電位差為動力，使水中陰陽離子定向遷移并通過離子交換膜，從而進行離子分離的過程。

7、電吸附

電吸附（EST）亦稱電容去離子技術，是利用帶電電極表面吸附水中離子及帶電粒子的現象，使水中溶解鹽類及其它帶電物質在電極的表面富集濃縮而實現水的凈化/淡化的一種新型水處理技術。電吸附技術的原理是通過外加電壓在電極之間形成靜電場，帶電粒子在靜電場中受到靜電力而被迫向帶相反電荷的電極板移動， 在電極板表面形成雙電層，帶電粒子吸附并暫時儲存在雙電層中。當吸附過程達到平衡時撤去電場或反接電源后， 吸附在電極上的離子回到溶液中，達到脫附目的。