Diverse forme di trattamento dell'acqua

Il trattamento dell'acqua si riferisce alle misure fisiche, chimiche o biologiche adottate per raggiungere un determinato standard di qualità dell'acqua per l'uso. Ecco diverse forme comuni di trattamento dell'acqua:

1、 Modulo di elaborazione fisica

Metodo di filtrazione delle precipitazioni
Principio: La separazione si ottiene facendo affidamento sul peso proprio delle particelle e delle impurità presenti nell'acqua per affondare.
Applicazione: Comunemente utilizzato nel trattamento di grandi particelle di impurità nell'acqua, è un metodo antico e semplice per la purificazione dell'acqua.
Il dispositivo di sedimentazione appartiene al metodo di filtrazione per sedimentazione nella forma di lavorazione fisica. Il sedimentatore intermittente è un'apparecchiatura meccanica di separazione solido-liquido in grado di filtrare efficacemente una grande quantità di solidi sospesi. La sua funzione principale è quella di separare le particelle solide sospese nell'acqua per raggiungere l'obiettivo della purificazione dell'acqua. I dispositivi di sedimentazione ottengono la separazione solido-liquido riducendo la velocità del flusso d'acqua e posizionando ostacoli per consentire alle particelle sospese di depositarsi per gravità. I sedimentatori sono ampiamente utilizzati in vari trattamenti di drenaggio industriale, agricolo e domestico e sono una delle apparecchiature comuni per il trattamento dell'acqua.

Metodo di filtrazione a membrana microporosa
Comprende tre forme: filtrazione profonda, filtrazione a rete e filtrazione superficiale.
Filtrazione profonda: utilizzo di una matrice composta da fibre tessute o materiali compressi per trattenere le particelle attraverso l'adsorbimento o la cattura inerte.
Filtrazione a setaccio: una struttura coerente che lascia le particelle più grandi della dimensione dei pori sulla superficie come un setaccio.
Filtrazione superficiale: una struttura multistrato in cui le particelle più grandi dei pori interni della membrana filtrante vengono trattenute quando la soluzione la attraversa.
Distillazione
Principio: riscaldare l'acqua per trasformarla in gas, separare i componenti a basso punto di ebollizione o i componenti delle goccioline miscelati nella fase gassosa e rilasciare il gas a basso punto di ebollizione nell'atmosfera. Le impurità non volatili rimangono nella fase liquida e vengono scaricate come liquido concentrato.
Applicazione: Può rimuovere eventuali impurità non volatili, ma non può escludere inquinanti volatili. Consuma molta elettricità e acqua e richiede che qualcuno lo custodisca, rendendolo scomodo da usare.
Superamento del metodo di filtrazione
Principio: utilizzando una membrana semipermeabile con una dimensione dei pori di circa 10-200 A, è impossibile controllare la rimozione degli ioni.
Applicazione: esclude principalmente batteri, virus, pirogeni e particolato e non può filtrare gli ioni idrosolubili. È comunemente usato come pretrattamento per il metodo dell'osmosi inversa.

2、 Modulo di trattamento chimico

Metodo di adsorbimento con carbone attivo
Principio: il carbone attivo si basa sull'adsorbimento e sulla filtrazione per rimuovere dall'acqua le impurità organiche come scolorimento, odore, cloro residuo e disinfettanti residui.
Applicazione: il carbone attivo ha una superficie granulare, un interno poroso, un'ampia superficie e una forte capacità di adsorbimento.
Metodo dello scambio ionico
Principio: utilizzando la resina a scambio ionico, gli anioni salini inorganici e i cationi (come ioni calcio, ioni magnesio, ioni solfato, ecc.) nell'acqua grezza vengono scambiati con anioni e cationi nella resina per raggiungere lo scopo di addolcire o purificare l'acqua.
Applicazione: questo metodo è comunemente utilizzato per addolcire l'acqua dura.
Metodo di deionizzazione
Principio: simile al metodo a scambio ionico, la resina a scambio cationico e la resina a scambio anionico vengono utilizzate per scambiare cationi e anioni utilizzando rispettivamente ioni idrogeno e ioni idrossido per formare acqua neutra.
Applicazione: Lo scopo è eliminare gli ioni inorganici disciolti nell'acqua.

3、 Modulo di elaborazione biologica

Metodo biochimico

Principio: utilizzo di vari batteri e microrganismi esistenti in natura per decomporre e convertire la materia organica nelle acque reflue in sostanze innocue, purificando così le acque reflue.
Applicazioni: compreso il processo a fanghi attivi, il processo a biofilm, la torre di ossidazione biologica, il sistema di trattamento del terreno, il metodo di trattamento biologico anaerobico dell'acqua, ecc.
Esempio: MBBR (reattore a biofilm a letto mobile) è un metodo biochimico sotto forma di trattamento biologico. È una tecnologia di trattamento del biofilm che combina i vantaggi dei tradizionali metodi di ossidazione a letto fluidizzato e biologico per contatto. Il principio è quello di applicare il principio base del metodo del biofilm, aggiungendo una certa quantità di vettore sospeso al reattore, per aumentare la biomassa e le specie di organismi nel reattore, migliorando così il carico di trattamento e la capacità del sistema. Questi trasportatori si muovono con il flusso d'acqua nel reattore, formando un letto mobile. I biofilm si attaccano alla superficie dei supporti e utilizzano i processi metabolici dei microrganismi per degradare e rimuovere sostanze inquinanti come materia organica, azoto e fosforo dalle acque reflue. Il processo MBBR presenta vantaggi quali alta efficienza, flessibilità e forte adattabilità ed è ampiamente utilizzato negli impianti di trattamento delle acque reflue urbane, nel trattamento delle acque reflue industriali e nel trattamento delle acque reflue domestiche.

4、 Altre forme di trattamento speciale

Metodo dell'elettrodialisi
Principio: separare due diverse concentrazioni di acqua salata con una membrana permeabile, consentendo ai soluti nell'acqua salata a concentrazione più elevata di permeare nell'acqua salata a concentrazione più bassa attraverso la membrana. L'aggiunta di un elettrodo può accelerare questo processo.
Applicazione: elevato consumo energetico, membrane per dialisi facilmente danneggiabili e utilizzate raramente dopo l'emergere della tecnologia dell'osmosi inversa.
Metodo dell'osmosi inversa
Principio: guidato dalla pressione, utilizzando la caratteristica della membrana ad osmosi inversa che può permeare solo l'acqua ma non i soluti.
Applicazione: il tasso di desalinizzazione può raggiungere il 99% e il tasso di sterilizzazione è superiore al 99,5%. Può rimuovere efficacemente impurità come materia inorganica, materia organica, batteri e pirogeni disciolti nell'acqua.
Metodo EDI (tecnologia di dissalazione elettrica continua)
Principio: La resina a scambio ionico viene inserita tra le membrane a scambio anionico/cationico per formare un'unità EDI, senza la necessità di rigenerazione acido-base della resina.
Applicazione: buona compatibilità ambientale, comunemente utilizzata nell'acqua potabile diretta dell'unità, nei progetti di acqua potabile diretta del campus, ecc.
Metodo di disinfezione UV
Principio: utilizzare la radiazione ultravioletta a 254 nm emessa da una lampada UV per la sterilizzazione e il DNA e le proteine ​​dei batteri moriranno se esposti alle radiazioni.
Applicazione: alta efficienza, ampio spettro, basso costo, lunga durata, grande volume d'acqua, nessun inquinamento, è uno dei metodi di disinfezione comunemente usati.