

生活用(yòng)水包括城鎮生活用水和農(nóng)村生活(huó)用水。城鎮生活用水由居民用水和(hé)公共(gòng)用水(含服務業、餐飲業、貨運郵電業及建築(zhù)業等用(yòng)水(shuǐ))組成、農村生活用水除居民生活(huó)用水外還包括畜用水在內。
生活用水包括城鎮生活用(yòng)水和農村生活用水。城鎮生活用水由居民用水和公共用水(含服務業、餐(cān)飲業、貨運郵電業及建築業(yè)等用水)組成、農村生活用水除居民生活用水外還包括畜用水在內(nèi)。PCB設計
水汙染
水汙染可根據(jù)汙染雜質的不同而主要(yào)分為化學(xué)性汙染、物(wù)理性汙染和生物(wù)性汙染三大類。
一、化學性汙染 汙染雜質為化學物品而造(zào)成的水體汙(wū)染。
(1)無機汙染物質:汙染(rǎn)水體的無機汙染物質有酸、堿和一些無機鹽類(lèi)。酸堿(jiǎn)汙染使水體的pH值發生變化,妨礙水體自淨作用,還會腐蝕船舶和水下建築物,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(jīn)屬等有潛在長期影響的(de)物質,主要有汞、鎘、鉛、砷等(děng)元素。
(3)有機有毒物質:汙染水體的有機有毒物質主要是各種有機農藥、多環芳烴、芳香烴等。它們大(dà)多是人工合成的物質,化學(xué)性質很穩定,很難被生物所分解。
(4)需氧汙染物質:生活汙水和某些工業廢水(shuǐ)中所含的碳(tàn)水化合(hé)物、蛋白質、脂(zhī)肪和酚、醇(chún)等有(yǒu)機物質可在微生(shēng)物的作用下進行分解。在分解過程中(zhōng)需要大量氧(yǎng)氣,故(gù)稱之為需氧汙染(rǎn)物質。
(5)植物營養物質:主要是生活與工(gōng)業汙水中的含氮、磷等植物營養物質,以及農田排水中(zhōng)殘餘的氮和磷。
(6)油類汙染物質:主要指石油對水體的汙染,尤其海洋采油和油輪事故汙染最甚(shèn)。
二(èr)、物(wù)理性汙(wū)染
(1)懸浮物質汙染:懸浮物質是指水中含有的不溶性物(wù)質(zhì),包括固體物質和泡沫塑料等。它們是由(yóu)生活汙水、垃圾和采礦、采石、建築、食品加工、造紙等產生的廢物泄入水中或農田的水土流失所引起的。懸浮物質影響水體(tǐ)外觀,妨礙水中植物的光合(hé)作用,減(jiǎn)少氧(yǎng)氣的溶入,對水(shuǐ)生生物不利(lì)。
(2)熱汙染:來自各種工業過程的冷卻水,若不采取措施,直接(jiē)排入水體,可能(néng)引起水溫升高、溶解氧含量降低、水中存在的某些有毒物質的毒性增加等現象,從而危及魚類和水生生物的生長。
(3)放(fàng)射(shè)性汙(wū)染:由於原子能工業的發展,放射性礦(kuàng)藏的開采,核子試驗和核電站的建立以及(jí)同位素在醫學、工業、研究等領域的應用,使(shǐ)放射性廢水、廢(fèi)物顯著增加,造成一定的放射性汙染(rǎn)。
三、生(shēng)物性汙染
生活汙水,特別是醫院汙(wū)水和某些工業廢水汙染水體後,往往可以帶入一些病原微生物。例如某些(xiē)原來(lái)存在於人畜腸道中的病原細菌,如(rú)傷寒、副傷寒、霍亂細菌等(děng)都可以通過人畜糞便的汙染而進入水體,隨水(shuǐ)流動而傳播。一些(xiē)病毒,如肝炎(yán)病毒、腺病毒等也常在汙染水中發現。某些寄生蟲病,如阿米巴痢疾(jí)、血吸蟲病、鉤端螺旋體病等也可通過水進行(háng)傳(chuán)播。升降平台
水處理
常用的水處理方法有:(一)沉澱物過濾法、(二)硬水軟化法、(三)活性炭(tàn)吸(xī)附法、(四)去(qù)離子法、(五)逆滲透法、(六)超過(guò)濾法、(七)蒸(zhēng)餾法、(八)紫外線消毒法等。
一、沉澱物過濾法
沉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(chú),會對透析用水其他(tā)精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的淨水法,所以這個步驟常(cháng)用在水純化(huà)的初步處理,或有必要時,在管路中也會多(duō)加入幾個(gè)濾器(filter)以清除體積較(jiào)大的(de)雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器(如石英沙等)或膜(mó)狀濾器等。隻要顆粒大小大(dà)於這些孔洞之大小,就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就(jiù)無法阻攔下來。
二、硬水軟化法
硬水的(de)軟化需使用離子交換法,它的目(mù)的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此來降低水源內之(zhī)鈣(gài)鎂離(lí)子的濃度。其軟(ruǎn)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(lí)子交換樹脂,這些離子交換(huàn)樹脂結(jié)合了Ca2+及(jí)Mg2+之後,將原(yuán)本含在其內的Na+離子(zǐ)釋放出來
三、活性碳
活性碳是由木頭,殘木屑(xiè),水(shuǐ)果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質(zhì)在高溫(wēn)下幹餾(liú)炭化而成,製成後還需(xū)以熱(rè)空氣或水蒸氣加以活化。它的主(zhǔ)要作用是清除(chú)氯與氯氨以及其他分子量(liàng)在60到300道(dào)爾頓的溶解性有機物質。活性碳的表麵呈顆粒狀,內(nèi)部是多孔的,孔內有許(xǔ)多約1Onm~lA大小的毛細管,1g的(de)活性碳內部表麵積高達700-1400m2,而這些毛細管內表麵及顆粒(lì)表麵就是吸附作用之所在。影響活性碳清除有機物(wù)能力的因素有活性碳本身的麵積(jī),孔(kǒng)洞大小以及被清除(chú)有機物的分子量及其極性(Polarity),它主要*物理的吸附能力來排除雜(zá)物,當吸附能力(lì)達飽合之後,吸(xī)附過多(duō)的雜質就會掉落下來汙染下遊的水質,所以必須定(dìng)時利用逆衝的方式來清除吸附其(qí)上的雜質。
四、去離子法
去離子法(fǎ)的目的是將溶解於水中(zhōng)的無機(jī)離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離(lí)子交換樹脂的原理。在這 使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子(zǐ)交換樹脂利用氫離子(zǐ)(H+)來交換陽離子;而陰離子(zǐ)交換樹脂則利(lì)用氫氧(yǎng)根離子(OH-)來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水,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(lí)子樹脂上H-Re的氫離子交換,A-z則表陰離子,z表(biǎo)電價數,A-z與(yǔ)陰離子交換樹(shù)脂(zhī)結合後,釋放出OH-離子。H+離子與OH-離子結合後即成中性的水。這些樹(shù)脂之吸附能力耗盡之後也需要再還原,陽離(lí)子交換樹脂需要(yào)強酸來(lái)還原。
五、逆滲透法
逆滲透法可以有效的清除溶解於水(shuǐ)中的無機物,有機物,細菌,熱原及其(qí)它顆粒(lì)等,是透析用水之處理中(zhōng)最重要的一環。所謂"滲(shèn)透(osmosis)是指以半透膜隔開兩種不同濃(nóng)度的溶液,其中溶質不能透過半(bàn)透膜,則濃度較低的一方水分子(zǐ)會通過半透膜到達濃度較高的另一方,直到兩側的濃度(dù)相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓(yā)力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的(de)壓力叫作(zuò) "滲透壓 (osmotic pressure)",如果施加的(de)力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而(ér)行,也就是從高濃度(dù)的一例流向低濃(nóng)度的一(yī)方,這種現象就叫(jiào)作"逆滲透"。逆滲透的純化效果可以達到離子的層麵,對於單價離於(monovalent ions)的(de)排除率(rejection rate)可達90%-98%,而雙價離子(divalent ions)可(kě)達95%-99%左右(yòu)(可以防止分子量大(dà)於200道爾敦的物質通過)。
六、超過濾法
超過濾(lǜ)法與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法(fǎ)控製離子的清除,因為膜之孔(kǒng)徑較(jiào)大,約10-200A之間。隻能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀物等,對水溶性離子則(zé)無法濾過。超過濾法主要的作用(yòng)是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌汙染。它也可(kě)用在水處理(lǐ)的最後步驟以防止上遊的水在(zài)管路(lù)中(zhōng)被細菌汙染。一般是利用進水壓與出水壓差(chà)來(lái)判斷超過濾膜是否有效(xiào),與活(huó)性碳類似,平時是以逆衝法來清除附著其上的雜質(zhì)。
七、蒸餾法
蒸餾法是古老卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發性的(de)汙染物,它需要很大的儲水(shuǐ)槽來(lái)存放,這個儲水槽(cáo)與輸送管(guǎn)卻是造成(chéng)汙染的(de)重(chóng)要原因,目前血液透析用水不用這種方式來處理。
八、紫外線消毒法
紫外線消毒法是(shì)目前常(cháng)使用的方(fāng)法之一。紫外線消毒不產生任何二次汙染物,屬於國際上最新(xīn)一代的消毒技術,它以其高效率、廣譜性、低成(chéng)本、長壽命、大水(shuǐ)量、無汙染等其(qí)他消毒手段無法比擬的優點,目前已在西方發達國家逐漸成為一種主流(liú)消(xiāo)毒手段。它的殺菌機理是破壞細菌核酸的(de)生命遺傳物質,使其無法繁殖(zhí),其中最重大的反應(yīng)是核酸分子內(nèi)的pyrimidine鹽基變成雙合體(dimer)。一般是(shì)使用低壓水銀放電(diàn)燈(殺菌燈)的人工253.7nm波長的紫(zǐ)外線能量。紫外線殺菌燈的原理與日光燈相同,隻是燈管內部(bù)不塗螢光物質,燈管(guǎn)的材質(zhì)是采用紫外線穿透率高的石英玻璃。一般紫外線裝置依用途分照射型,浸泡型及流水(shuǐ)型。
九、生物化學(xué)法
[1]生(shēng)物化學(xué)水處理方法利用自然(rán)界存生的各種細菌微生物,將廢水中有機物分解轉化成無害物質,使廢水得以淨化。生(shēng)物化學水處理方(fāng)法可以分(fèn)活性汙泥法(fǎ)、生物膜法、生物氧化塔、土地處理係統、厭氧生物水處理方法。生物化學水(shuǐ)處理法的流程:原水→格柵→調節池→接觸氧化池→沉澱地→過濾→消毒→出水。
1、活性汙泥水處理方法
(1)鼓風曝氣:即排流式曝氣,將壓縮空氣(qì)不斷地鼓入廢水(shuǐ)中(主要裝置由曝氣鼓(gǔ)風機和曝氣器組成(chéng)),保證水中有一定的溶解氧,以維持微生物的生命活動,分解水中有機物,以達到水處理(lǐ)的淨化效果。
(2)機械曝氣:即表麵曝氣,利用裝在曝氣池內的機械葉輪轉動(dòng),劇烈攪動水麵,使空氣中的氧溶於水中,供微生物(wù)生命(mìng)活動(dòng),進行生化作用以達到水處理的淨化效果。
(3)純氧曝氣:它是按鼓風曝氣方(fāng)法(fǎ)向水中(zhōng)吹(chuī)入純氧,以提高充氧效率,從而加快水(shuǐ)處理的淨化速度。
2、生物(wù)膜水處理方(fāng)法
(1)生物濾池:使廢水(shuǐ)流過生長(zhǎng)在濾料表麵的生物膜,通過兩麵間的物質(zhì)交換及生化作用,使(shǐ)廢水(shuǐ)中有機物降解,達到水處理的(de)淨化目的。
(2)生物轉盤(pán):由固定在一橫軸上的若幹間(jiān)距很(hěn)近的圓盤組成,不斷旋轉的圓盤麵上生長一層生物膜,以達到水處理淨化效果。
(3)生(shēng)物接觸氧化:供微生物棲附的填料全部浸於(yú)廢水中,並采用機械(xiè)設備(bèi)向廢水中充入空氣,使廢水中有機物降(jiàng)解,以淨化廢水。
3、土地處理係統
(1)土地滲濾:利用土壤膜中的微生物和植物根係對汙染物的淨化能力(lì)來進行生活汙水處理,同時利用汙水中的水、肥來促進(jìn)農作物、牧草、樹木生長。
(2)汙水灌溉(gài):這種水處理方法主要目的為灌溉,以(yǐ)充分利用淨(jìng)化後的汙水。
4、厭氧生物水處理方法:利用厭(yàn)氧微生物分解汙水中有機物,達到水(shuǐ)處理淨化目的,同時產生甲烷氣、CO2等氣體。
生活用水(domestic water)人類日常生活所需用(yòng)的(de)水。包括居民日常(cháng)生活用水(shuǐ)(飲用、洗滌等室內用水和洗車、綠化等室外用水)和公(gōng)共設施用水(浴(yù)池、商店、旅館、學校、醫院、市政綠化、清潔、消(xiāo)防等用(yòng)水)。中國的年生活用水總量約600多億立方(fāng)米(2001年),大(dà)城市(shì)人均每人(rén)每年生活用水量為70~247立(lì)方米,中小城市人均年(nián)用水(shuǐ)量約為32~166立(lì)方米(mǐ),農村人均用水量約28立方米。由於中國大部分城市和農村未實現(xiàn)分質(zhì)供水,所以(yǐ)生活用水的水質(zhì)評(píng)價一般仍沿用飲用水的標準或采用優於Ⅳ類水的標準(zhǔn)來衡量。