“光敏水解技术”原理及水致褪色色料专利的应用
“光敏水解技术”原理及水致褪色专利的应用
光敏水解书写笔，荣获2004年度国家技术发明二等奖。是山西大学化学化工系董川博士在国家自然科学基金赞助下，经过大量科学实验，利用有机光化学反应和水解反应的原理，研制成功的一种新型教学和记事用笔墨书写工具；是灌注光敏水解墨水，在电子板或白板上教学书写的新型记号笔；是记号笔大家族中的又一新成员，属可擦性水性白板记号笔。这套书写工具，包括：光敏水解墨水、光敏水解墨水电子板记号笔、光敏水解墨水擦除剂及板擦、淡黄色亚光电子书写板以及投影仪、红外线定位器、模拟笔和多媒体计算机系统。该产品已经在北京、福建、甘肃、山西等省市的千余所院校推广应用，结果表明，该产品有广泛的应用前景，具有良好的经济和环保等社会效益。
2014年“光敏水解技术“项目已落地义乌市科技创业园，并成立浙江奥乐奥新材料科技有限公司，得到义乌市政府的大力支持，入选义乌市英才计划，已先期获得政府300万元奖励。
光敏水解墨水。光敏水解墨水的研制是这一课题的核心技术，首先要将特定的中草药切片经乙醇浸提萃取发色基团有效成分，进行分离重排，制得光敏水解发色母体物；再将发色母体物进行化学取代基置换反应和大共轭体系分子缔合，加人阻化剂制成膏状光敏水解发色母液；然后将发色母液中加入溶剂和分散剂、消泡剂、防腐剂、抗
冻剂、香料、成膜剂、消光剂、防干剂等各种助剂，即可制得光敏水解墨水。光敏水解墨水有红、蓝、黑、紫等多种色彩，书写流畅，无毒无害，没有环境污染。实现了显色液态书写，水解退色擦除，克服了传统教学中粉笔书写粉尘污染的世界性难题。
光敏水解墨水擦除剂。擦除剂是这项课题的又一关键技术，它是由一种有机物质粉末为分解剂和多种助剂溶解于水或乙醇、乙醚等溶剂的浅红色溶液，浓度一般为0．1～1％，能在0．1～10秒钟内分解墨水中的有机物质，使书写板上的字迹消退，擦除重写不留痕迹，没有粉尘。
淡黄色亚光电子书写板。利用现成的彩色钢板生产工艺，采用最新的数字信息处理技术和计算机技术，研制出适合于教室使用的淡黄色磁性亚光电子书写板。板面色调柔和不反光，保护学生视力；书画字迹容易擦除重写不留痕迹；涂层硬度高附着力强，不易划伤经久耐用；一板多用可兼顾用作多媒体教学投影屏幕。电子板整体装置，在软件设计上，采用多线程动态交互技术和人性化设计理念，使演示过程简单方便，教学功能更加完善，实现了传统教学与多媒体计算机程控教学的统一。
光敏水解墨水质量控制指标的设定。质量控制指标和技术要求一般可设定如下：密度、粘度、毒害性、pH值、表面张力、色泽(色别和色度)、不溶物、流利性、扩散性、稳定性、间歇书写、擦除性、
组成份及其原材料的定性定量测定等理化性能指标、生产控制指标和使用指标。
粘度。是指墨水的粘稠程度，它影响着笔的出水快慢和书写流利性。实践中控制粘度指标在500—1000cP之间较为理想。
毒害性。是指墨水对生物的危害程度，应规定为无毒、无刺激性为合格品。
表面张力。用张力仪检验墨水的表面张力。笔者认为规定表面张力通常为40±5达因·厘米为好。
色泽(包括色别和色度)。用光度计检测墨水的最大吸收波长，应当与规定的色标波长相一致；在最大吸收波长下测定吸光度值，应当与规定的色标吸光度相一致为合格品。
不溶物、流利性、扩散性、间歇书写、稳定性等指标，按行业常规方法检测。
擦除性(包括擦除和重写效果)。是指板书字画用擦除剂擦除字迹的快慢。它体现了光敏水解反应进行的快慢程度。它的大小与擦除剂浓度有关，浓度大则擦除快，但重写效果差；浓度小则擦除慢，但重写效果好。实验时，室温下书写字迹在板面上存留时间超过20min 后，用湿润板擦擦除，被擦除字迹的颜色在3—6s钟内褪去为合格品。
用液相色谱法测定蓝黑墨水成分。蓝黑墨水，一般是用两种或两种以上染料拼色混合制成，不同的品牌、型号其组成和配方配比
各不相同，因此检测得出的液相色谱峰数、峰值也各有差异，据此，可以为鉴别各种不同牌号的蓝黑墨水及其字迹提供科学依据。蓝黑墨水中的染料一般为酸性染料和直接染料，含有羧基和磺酸基等易解离基团，在非极性色谱柱上无保留，加入离子对试剂可以和染料离子形成非极性分子，可以反相色谱法测定。由于不同染料解离的离子不同，形成的非极性分子互不相同，其色谱峰形、峰数、峰值也各不相同，可予以鉴别。液相色谱法测定蓝黑墨水成分，灵敏度高，重现性好，方法简便，可以鉴别不同牌号的蓝黑墨水及其字迹。
用纸上萃取色谱法鉴别红墨水等染料墨水中的染料品种。如：红色染料墨水，通常用弱酸性红A、酸性红G或酸性大红GR配制。用厚型中速层析滤纸作色谱分析，墨水中的各种染料在展开剂作用下的比移值各不相同，可予以鉴别。《笔墨》提出：经过多次实验，使用不同的展开剂获取其吸附色谱和分配色谱，各种染料的几组相应比移值不尽相同；在紫外线和日光下观察，其荧光显色也截然不同。据此，鉴别认定：“曙红墨水”、“高级曙红墨水”、“红墨水”中，均含有曙红和酸性红G；而“高级红墨水”、“红色彩色墨水”、“彩色水笔”中的红色水
笔，均含有曙红和酸性大红GR。滤纸色谱法，毋须分离，方法简便，结果准确。
用分光光度计测定染料墨水中染料的含量。分光光度法是借助分光光度计来测量一系列标准溶液的吸光度，绘制标准吸收光谱曲
线，然后根据被测试液的吸光度，从标准曲线上求得被测染料墨水中染料的含量或浓度。分光光度计精密度高，分析结果准确敏捷。
用红外分光光度法分析喷墨／喷射打印墨水的成分。近几年来，国内很多厂家推广应用了自动喷印技术，在产品包装的表面打印生产日期、保质期限、合格证号码等标记，所配套使用的喷墨／喷射打印墨水是一种技术含量较高的新品种墨水。《笔墨》强调采用红外分光光度法，观察分析其红外光谱检测出某种牌号的进口喷墨打印墨水的基本组成是：
溶剂性颜料 C. I.
着色剂 SolventBlack27 2．5—5．o％
溶剂丁酮、异丙醇(约6／1) 80～87％
助溶剂微量
增塑剂邻苯二甲酸二丁酯 3．0—5．8％
成膜剂硝基纤维素 5．0—10．0％
墨水的理化指标测定结果为：粘度2．8*10-3(Pa·s)，密度0．89，pH值6．5，表面张力23．4(N／m)，电导率0．165(S／m)。红外分光光谱分析与分离法，操作简便，准确敏捷。
用气相色谱法分析圆珠笔油墨。《笔墨》提出，用气相色谱仪和配氢火焰离子化检测器等仪器分析，对选定的96种(国产75种蓝色圆珠笔油墨；中、日、俄生产的15种黑色圆珠笔油墨；国产6
种红色圆珠笔油墨)进行了检测认定：所用溶剂大部分是苯甲醇和苯氧基乙醇同时使用，而且苯氧基乙醇用量较多；其它都以1，2—丙二醇、1，3—丙二醇、2，3—丁二醇、己二醇作为展色剂，由于配方不同，有的品种只用一种展色剂。因此，采用气相色谱法分析圆珠笔油墨中的展色剂，进行圆珠笔油墨的分类是完全可行的。
火焰原子吸收光谱法进行铅笔涂漆层中“可溶性铅”的测定。《笔墨》提出，先采用丙酮浸取铅笔涂漆层的方法，严格进行浸洗、蒸发、干燥、粉碎研磨和萃取，然后将空白试验溶液、铅标准系列溶液、试样萃取溶液、试样回收试验溶液，依次喷人火焰中，读取吸光度的测量浓度数值。结果表明：
中华墨绿印花木杆铅笔铅含量％ 0．0019
长城黄色木杆铅笔铅含量％ 1．36 长城深绿和浅绿色木杆铅笔铅含量％ 0．0008
中华银光红色木杆铅笔铅含量％ 0．0009 采用火焰原子吸收光谱法进行铅笔涂漆层中“可溶性铅”含量的测定，操作简便，精确度高，易于推广应用。对我国这样一个铅笔出口大国，以上方法的采用，准确及时地控制铅笔涂漆层中“可溶性铅”的含量，确保少年儿童身心健康，扩大出口贸易，都具有十分重要的意义。笔者认为，在稳步发展鞣酸铁型墨水、纯蓝墨水和碳素墨水等主导产品的基础上，要持续研究开发具有自主创新能力的染料型蓝黑墨水、中性或微碱性书写记录墨水、中性笔墨水、水性笔墨水、
记号笔墨水和为自来水笔发展配套的墨水囊产品。无论对传统墨水还是新品种墨水的开发，都要尽力提高科技含量，严格科技要求。从墨水原材料进厂和中间工序的质量控制，到产成品的检验把关等三个环节，都要有严密的体系质量管理。要由现在着重于使用质量指标的检测，逐步提升为以墨水粘度、表面张力、pH值、比重、颗粒细度等理化性能指标为主的质量控制。在检测方法上，要推广应用旋转式粘度计、表面张力仪、精密比重计、分光光度计、色层分析仪、折光仪和光学显微镜等高科技手段，从产品的内在质量来保证使用性能的稳定可靠，引领未来我国制笔墨水行业的科技创新与发展。
光敏水解技术项目落地的产品是《智力梦工场》儿童教育解决方案，由环保水致褪色笔及科学引导儿童想象力、创造力的绘画课程组成，为家长解决安全、清洗、教育的问题，可通过微信关注”智力梦工厂”。
污水处理工作原理
工程的调试、运行与管理 第一节菌种驯育与启动 一、厌氧培菌与启动 1.选取菌种(污泥 用于厌氧发酵罐启动的厌氧活性污泥叫接种物。沼气发酵过程是多种类微生物共同作用的结果,要注意接种物的产甲烷活性,因为产酸菌繁殖快,而产甲烷菌繁殖很慢,如果接种物中产甲烷菌(活性污泥数量太少,常常因为在启动过程中酸化与甲烷化速度的过分不平衡而导致启动的失败。 在确定系统运行温度后,要选择同类工程的活性污泥做接种物(菌种。是否是相同的菌种,或富集菌种的多少,决定系统启动速度的快慢。由于各地具体条件差异,监测手段不同,启动时的操作方式也不会是一个模式,只能是类似。 条件具备的地方,处理同类废水,接种同类污泥,以保持厌氧微生物生态环境的一致。当地不具备这样的条件,需要在驯化上下工夫,启动的时间要长些,速度会慢些。厌氧发酵罐排出的活性污泥和污水沟底正在发泡的活性污泥,都可作为选取接种物的对象。接种量约占发酵容积的1/10~1/3,接种量越多,启动速度 越快,在此基础上逐渐富集。 2.菌种的驯化与富集 菌种的驯化富集可在新建的发酵罐内进行,也可在其他的容器内进行。取来的厌氧活性污泥(菌种越多越好,再加入适量的处理原料(数量小于菌种数量的10%份额。菌种和原料的混合液在装置内作好保温,再逐渐升温(如果是中温或高温运行,要逐渐升温到35~54℃,并调节在6.8~7.2范围。每隔1~2天加入新料液一次,数量仍为装置内料液的510%份额,以此继续下去。驯
化富集过程,是为厌氧发酵创造必要的条件,首要条件是适宜的温度和,每次加入新料液的多少也是由驯化富集起来的菌种液的高低所确定。 3.沼气发酵启动 沼气发酵的启动是指从投入接种物和原料开始,经过驯化和培养,使发酵罐中厌氧活性污泥的数量和活性逐步增加,直至发酵罐的运行达到设计要求的全过程。这个过程所经历的时间成为启动期。沼气发酵罐的启动一般需要较长时间,若能取得大量活性污泥作为接种物,在启动开始时投入发酵罐中,可缩短启动期。 把富集的菌种投入到发酵罐内,对于较小容器的发酵罐,菌种量约占总容积的 1/3;较大容积的发酵罐,富集的菌种可以适当小于容积的1/3。然后按正常运行状态封闭发酵罐,接通全系统,使富集的菌种逐步升温到系统的运行温度。中温运行的系统,升温到35℃±1℃;高温运行的系统,升温到54℃±1℃。目前,对菌种升温速度持有不同观点,一种观点是采用间断升温办法,每次升温2~3℃,接着稳定2~3天,然后重复进行,直至升温至35℃或54℃。另一种观点是主张快速升温,每小时升温1℃。 在启动运行时,要装备监测手段,特别是对食品工业废水,要求达到排放标准。简单的做法是控制好发酵料液的温度和在最佳范围之内。有条件应以监视挥发酸含量代替监控,还应监测排出液的含量、去除率及沼气发酵罐的 消化负荷。启动运行阶段去除率要适当放宽,以满足最佳要求。 无论是哪种类型的发酵装置,其启动方式都是将接种物和首批料液投入发酵罐后,停止进料若干天。在料液处于静态下,使接种污泥暂时聚集和生长,或者附着于填料表面。待大部分有机物被分解去除时,即产气高峰过后,料液的在7.0 以上,或产气中甲烷含量在50%以上或去除率达到80%左右时,再进行连续投料或半连续投料运行。 每次进料要在预处理阶段升温到高出系统运行温度3~5℃,并使新料液调节到6.5~7范围内,每次进料量是发酵罐内料液的510%,进料量的多少,由发酵罐内的料液
水射流技术的几种新应用
水射流技术的几种新应用 高压水射流技术经多年研究已被广泛应用于煤炭、石油化工、交通运输、钢铁、机械等行业，用来清洗、切割和破岩。目前高压水射流技术已形成一套系统的理论结构，成为一门独立的技术学科。该研究方向上的主要研究内容有： 超短半径水平井钻井技术 超短半径是指垂直井眼内钻成曲率半径仅为0.3米的水平井。钻超短半径水平井中存在着曲率半径极短和破岩两大难题，国外仅有美国有此技术。在该技术研究方向上，射流研究室已解决了定向造斜、水力破岩钻井两大难题，高压软管携带柔性钻具以极短的弯曲半径通过导向器实现从垂直到水平方向的转向；钻进为完全的高压水射流破岩和液力推动技术；径向水平井从已下入套管的垂直井眼中钻入，并可在井下一个层位和多个层位布置多个辐射状的径向水平井眼；井眼轨迹可以通过高压射流和连续油管牵引技术控制等，突破了国内在径向钻井技术的瓶颈问题，填补了空白。 高压水射流穿透射孔技术 高压水射流射孔完全利用水力作用，冲开套管和地层，射孔深度达3米左右,大大超过了近井地层污染带，并克服了炮弹射孔粉压作用造成的二次污染，是低渗地层完井、地层改造、提高采收率的一项有效新技术。高压水射流研究中心经过七年研究攻关，已研制成功“高压水射流深穿透射孔装置”样机，正进行室内和现场试验。 高压水射流处理近井地层增产增注技术 该工具由过滤器、单向器、扶正器、阻尼器、旋转喷头和喷嘴组成。施工时利用油管将该工具送至井下射孔层段，地面水泥车开泵打压，高压水通过油管送至喷嘴喷出，喷头旋转速度由阻尼器控制，工具在射孔段边旋转边缓慢上下移动，可产生三种物理作用：低频旋转水力脉冲波，高频空化冲击波，空化噪声超声波。三种效果综合作用，达到解堵增注目的。该工具施工简单、能量集中、处理深度大、无污染，可根据不同堵塞类型选参数. 自1995年以来，该技术已在辽河、胜利、大港、华北、长庆、大庆、新疆等油田推广应用，目前已在油井和注水井中施工近300口，有效率90%以上，油井中平均增油20%-30%，注水井平均增注30%-130%，有效期90天以上，具有良好的经济和社会效益。 自振空化射流技术研究 自振空化射流是根据瞬态流理论和水声学原理将连续射流调制成脉冲射流，并引入空化作用而得到的一种新型射流。这种射流能产生巨大的压力振荡和强烈空化，在相同条件下具有比普通射流更为强的切割、破碎、清洗和除污效果。 高压水射流清洗油管技术
水处理原理
北京科技大学（硕士）初试考试大纲 考试科目：《水处理原理》 科目代号：856 考试主要内容： 1．绪论 基本概念：固体污染物溶解性固体悬浮性固体BOD5 COD TOC TOD 富营养化污染浊度色度油类污染物TN 氨态氮凯氏氮 主要问题：（1）固体污染物的分类方法和原因。（2）表示废水中有机污染物指标及各自的特点与相互关系。（3）重金属污染的特点。（4）如何才能解决我国的水污染问题。（5）废水处理方法的分类。（6）城市废水的处理一般包含的主要处理单元及各处理单元的作用。 2．废水的预处理和初级处理 基本概念：调节在线调节离线调节普通中和滤池膨胀中和滤池升流式膨胀中和滤池 主要问题：（1）调节的目的是什么？调节的方式有几种？（2）异程式调节池的工作原理和结构。（3）调节池体积的确定方法（4）中和滤池的使用条件及不同滤池的特点。 3．废水的重力分离 基本概念：自由沉降速度剩余固体分数理想沉淀池表面负荷溢流率平流式沉淀池辐流式沉淀池竖流式沉淀池沉砂池曝气沉砂池 主要问题：（1）重力分离的在废水处理中的作用。（2）沉降过程的分类及各自的特点。（3）自由沉降试验方法中各步的目的。（4）絮凝沉降试验及去除率确定方法和步骤。（5）理想沉淀池工作过程分析。（6）沉淀池的分类和特点。（7）曝气沉沙池的工作原理。 4．粒状介质过滤 基本概念：深层过滤过滤周期过滤循环过滤速度单层滤池双层滤池三层滤池滤料的有效直径滤料的不均匀系数滤料的纳污能力 主要问题：（1）深层过滤的基本工艺过程。（2）过滤时污染物截留的机理。（3）多层滤池的滤层结构形式和原因。（4）对滤料和垫层的要求。（5）滤池的反洗及其重要性。（5）重力式无阀滤池的结构和工作原理。 5．混凝 基本概念：胶体的稳定性混凝剂助凝剂聚合氯化铝聚合硫酸铁聚丙烯酰胺主要问题：（1）胶体的脱稳与凝聚的机理。（2）影响混凝过程的因素。（3）混凝工艺过程及各步的作用和要求。（4）各种澄清池的结构和工作原理。 6．膜分离法 基本概念：电渗析器的级和段反渗透的级与段离子交换膜 主要问题：（1）膜过程的特点和用途。（2）电渗析的原理和工作过程。（3）反渗透水透过膜的机理。（4）膜的选择性的一般规律。（5）板框式、管式、螺旋卷式、中空纤维式反渗透膜组件的结构及优缺点。（6）能画出不同级和段的反渗
0774.强化常规水处理工艺
强化常规水处理工艺 近些年来，随着水源污染严重、水质不断恶化和饮用水质标准不断提高，人们开始研究一些新技术强化常规处理工艺或发展饮用水深度处理技术。目前应用较多给水深度处理工艺有活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭联用、臭氧高级氧化技术、生物活性炭、膜过滤技术等。在此笔者结合大量的实验研究，仅对强化常规给水处理工艺(包括强化混凝、强化沉淀与气浮和强化过滤)、化学预氧化(预臭氧化)等发展情况作以简要论述。 【强化混凝技术】 常规给水处理工艺中对有机物去除起主要作用的是混凝工艺，其去除有机物的机理主要分三个方面：带正电的金属离子和带负电的有机物胶体发生电中和而脱稳凝聚;二是金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而沉淀;三是有机物在絮体表面的物理化学吸附。影响混凝效果的因素很多：混凝剂的种类、混凝剂的投加量、原水水质、混凝pH值、碱度、混凝搅拌程度以及混凝剂与助凝剂的投加顺序等。强化混凝就是通过采取一定措施，确定混凝的最佳条件，发挥混凝的最佳效果，尽可能地去除能被混凝阶段能够去除的成分，特别是有机成分。 由于近年水源受有机物污染严重，高浓度的有机物对水中胶体产生很强的保护作用，致使常规混凝效果变差，因此为提高常规混凝效果，在保证浊度去除率的同时提高水中有机物的去除率，强化混凝处理无疑是一个首选之法。Joseph等人认为强化混凝是去除水中天然有机物比较经济、实用的一种处理工艺;美国工作者普遍认为，强化混凝是达到"饮用水消毒/消毒副产物(D/DBP)标准"第一阶段要求和控制饮用水中天然有机物(NOM)的最佳方法之一;我们的实验结果也表明，某些强化混凝技术能有效地去除天然水中的有机物和藻类，并可降低水中剩余铝的浓度。 强化混凝技术首先要根据水质情况筛选优化确定混凝剂的种类和投量。目前水厂使用的混凝剂大致有三种：铝盐Al(Ⅲ)、铁盐Fe(Ⅲ)以及人工合成的有机阳离子聚合混凝剂，一般铝盐和铁盐的混凝效果要优于人工合成的混凝剂，原因是这
高压水射流技术概述
高压水射流技术概述 高压水射流是近几十年来得以迅速发展的一项新技术，作为清洗、切割、破碎工具，水射流具有其独特的优越性。近年来，随着大型化、智能化、专用化的高压水射流装备的迅速发展，该技术已渗透到众多应用领域：从一般机械零件、建筑物的清洗到以管道、管束、容器为主的工业清洗，从机场跑道除胶到船舶除锈，从金属、非金属板材切割到曲面仿形切割，从水力采煤到开采岩石，从喷射注浆到破碎路面，从无刀手术到水幕电影、降尘、喷泉……，林林总总。 高压水射流足以水为工作介质，通过增压设备和特定形状的喷嘴产生高速射流束，具有极高的能级密度。一些新型射流如脉冲射流、空化射流和磨料射流的相继出现，大大提高了其切割、剥离、破碎能力，更进一步拓宽了水射流技术的应用范围，可用于清洗、清理、切割、注水钻孔、喷雾、破碎、研磨等作业，具有清洁、无热效应、能量集中、易于控制、效率高、成本低、操作安全方便等特点，广泛应用在轻工、机械、建筑、采矿、石油、化工、核能、军工、航天、航空、汽车、铁道、船舶、海洋、冶金、市政工程以及医学等部门。特别适宜于自然环境恶劣、工作危险等场合作业，能大大减轻劳动强度、改善劳动环境、降低和防止危险事故的发生。 高压水射流与激光束、电子束和等离子束统称为高能束加工技术，其中高压水射流足唯一的冷切割加工技术。高压水射流不仅可以切割各类金属、非金属、塑性或脆性硬材料，而且工艺简单，工件材料的物理、机械性能不会破坏。在各种新材料与复合材料相继涌现的当今时代，高压水射流的冷切割性能是无与伦比的。 一、高压水射流 所谓高压水射流，是将普通自来水通过高压泵加压到数百乃至数千大气压力，然后通过特殊的喷嘴（孔径只有1-2毫米），以极高的速度（200-500米/秒）喷出的一股能量高度集中的水流。这一股一股的小水流如同小子弹一样具有巨大的打击能量，它能够进行钢板切割、铸件清砂、金属除锈，更能除去管子内壁的盐、碱、垢及各种堵塞物。利用这股具有巨大能量的水流进行清洗即为高压水射流清洗。 二、高压水射流主要优势： 成本低、质量好、速度快、无环境污染、无金属腐蚀、应用面广。 三、清洗范围： 各类例管式热交换器、双效吸收式溴化锂制冷机、立及卧式冷凝器、空气预热器、复水器、除尘器、蒸发器、反应釜、锅炉、罐体、容器、加热装置；各类上下水管道、工业用水管道、输油管道及两相流输送管道、排污管道、排渣管道、煤气管道、烟道、雨水管道、大型楼房、建筑物及设备内外表面的附着物等。 四、清洗内容： （一）各类规格的上下水管道、工业用水管道、工矿企业及居民区排污管道、排渣管、雨水管、煤气管道、烟道、输油管道及两相流输送管道的堵塞物；
污水处理的方法与原理
污水处理的方法与原理Last revision on 21 December 2020
污水处理的方法与原理一、污水处理概述 污水处理 (sewage treatment或wastewater treatment)：为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。 按处理程度的不同，废水处理系统可分为一级处理、二级处理和深度处理（三级处理）。 一级处理只除去废水中的悬浮物，以物理方法为主，处理后的废水一般还不能达到排放标准。对于二级处理系统而言，一级处理是预处理 二级处理最常用的是生物处理法，它能大幅度地除去废水中呈胶体和溶解状态的有机物，使废水符合排放标准。但经过二级处理的水中还存留一定量的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮磷等藻类增值营养物，并含有病毒和细菌。因而不能满足要求较高的排放标准，如处理后排入流量较小、稀释能力较差的河流就可能引起污染，也不能直接用作自来水、工业用水和地下水的补给水源。 三级处理是进一步去除二级处理未能去除的污染物，如磷、氮及生物难以降解的有机污染物、无机污染物、病原体等。废水的三级处理是在二级处理的基础上，进一步采用化学法（化学氧化、化学沉淀等）、物理化学法（吸附、离子交换、膜分离技术等）以除去某些特定污染物的一种“深度处理”方法。显然，废水的三级处理耗资巨大，但能充分利用水资源。 二、污水的分类 按污水来源分类，污水一般分为和。生产污水包括工业污水、以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水，是指各种形式的无机物和的复杂混合物，包括：①漂浮和悬浮的大小固体颗粒；②胶状和凝胶状扩散物；③纯溶液。 按污水的质性来分，水的污染有两类：一类是；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。可根据污染杂质的不同而主要分为、物理性污染和三大类。污染物主要有：⑴未经处理而排放的；⑵未经处理而排放的生活污水；⑶大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水；⑷堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾；⑸水土流失；⑹矿山污水。 目前城市生活污水排放已是中国城市水的主要污染源，城市生活污水处理是当前和今后和城市水环境保护工作的重中之重，这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为的重要内容来抓，而且是急不可待的事情。 三、污水处理的步骤 四、污水处理的方法及原理 一、物理法 物理法的的去除对象是水中不溶性的悬浮物质.使用的处理设备和方法主要有格栅、筛网、沉淀(沉砂)、过滤、微滤、气浮、离心(旋流)分离等. 1. 格栅(筛网) 它是由一组平行排列的金属栅条制成的框架，斜置成60。~70。于废水流经的渠道内，当废水流过时，呈块状的污染物质即被栅条截留而从废水中去除，它是一种对后续处理构筑物或废水提升泵站有保护作用的设备，筛网截留亦属于这一性质的设备。
水处理的工作原理
水处理的工作原理 水处理从处理对象分，它包括废水处理、城市供水处理、饮用水处理、纯净水处理、养殖场水处理；从原理上分，有消毒、杀菌、光分解降解及其它光化反应；从使用紫外线杀菌灯的方法来分，有直接把灯放入水中，称为浸没式；紫外线灯放入套管里使用，称为过流式。（目前主要采用的是过流式的方法。）某些大型水厂采用低压高强度紫外灯和中压高强度紫外灯，这系统目前能够输出足够的UVC强度用于工程消毒的只有人工汞（合金）灯光源。 紫外线杀菌灯灯管是由石英玻璃制成，汞灯可以根据灯管点亮后内部产生的汞蒸汽气压不同，紫外线输出强度不同，分为三种：低压低强度汞灯、低压高强度汞灯和中压高强度汞灯。 杀菌效果是由微生物所接受的照射剂量决定的，同时，也受到紫外线的输出能量，灯的类型，光强和使用时间有关，随着灯的老化，它将丧失30%-50%的强度。紫外照射剂量是指达到一定的细菌灭活率时，需要特定波长紫外线的量：照射剂量（J/m2）＝照射时间（s）×UVC强度（W/m2），照射剂量越大，消毒效率越高。但由于设备尺寸要求，一般照射时间只有几秒，因此，灯管的UVC输出强度就成了衡量紫外光消毒设备性能最主要的参数。 在城市污水消毒中，一般平均照射剂量在300 J/m2以上。低于此值，有可能出现光复活现象，即病菌不能被彻底杀死，当从渠道中流出接受可见光照射后，重新复活，降低了杀菌效果。杀菌效率要求越高，所需的照射剂量越大。影响微生物接受到足够紫外光照射剂量的主要因素是透光率（253.7nm处），当UVC 输出强度和照射时间一定时，透光率的变化将造成微生物实际接受剂量的变化。 大多数紫外线装置利用传统的低压紫外灯技术，也有一强度紫外灯系统，由于产生高强度的紫外线可能使灯管数量减少90%以上，从而缩小了占地面积，节约了安装和维修费用，并且使紫外线消毒法对水质较差的出水也适用。 用紫外线消毒时，对于紫外线的发光强度也需要严格管控。紫外线的发光强度要达到一定的标准才能起到杀菌灯的效果。所以需要用到紫外线强度检测仪。由于污水处理设备都是放在水中，所以用于检测紫外线灯管的紫外线强度检测仪也需要放入水中测试。就这要求水处理杀菌灯检测一定要用能防水的紫外线强度
污水处理各种原理和技术总结
污水处理各种原理与技术总结 1、什么是生物污水处理法？ ◆生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。现代的生物处理法，按作用微生物的不同，可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。生物膜法（包含生物过滤池、生物转盘）、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法，即灌溉田和生物塘。生物处理成本低廉，因此是目前应用最广泛的污水处理方法。 2、什么是废水处理量或BOD5去除总量和处理质量？ ◆污水处理量或BOD5去除总量：每日进入污水厂处理的总污水流量（以m3/d计），可作为污水厂处理能力的一个指标。每日去除BOD5的总量亦可作为污水厂处理能力的指标。去除BOD5总量等于处理流量与进出水BOD5差值的乘积，以kg/d或t/d为单位。 ◆处理质量：二级污水处理厂以出厂的BOD5与SS值作为处理质量指标。按新制订的污水处理厂出水排放标准，二级污水处理厂出水BOD5、SS均小于30mg/L。处理质量也可用去除率来衡量。进水浓
度减出水浓度除以进水浓度即为去除率。氨氮、TP出水值或去除率也应用于处理质量指标。 3、什么是pH值及其指示意义？ ◆pH表示污水的酸碱程度。它是水中氢离子浓度倒数的对数值，其围为0~14，pH值等于7，则水呈中性，小于7呈酸性，数值越小，其酸性越强，大于7呈碱性，数值越大，其碱性越强。污水中pH值大小对管道、水泵、闸阀和污水处理构筑物有一定的影响。以生活污水为主的污水处理厂的pH值，通常为7.2~7.8。过高或过低的pH值，均可表明有工业废水的进入。过低的值会腐蚀管道、泵体并可能产生危害。例如污水中的硫化物会在酸性条件下，生成H2S 气体。高浓度时使操作工作头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此发现pH降低必须加强监测，寻找污染源，采取对策。同时，生化处理的pH允许围是6~10，过高或过低都可影响或破坏生物处理。 4、什么是总固体（TS）？ ◆是指水样在100℃温度下，在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果。 5、什么是悬浮固体（SS）？
金属矿山废水处理新技术
金属矿山废水废渣处理新技术院系:城建给排水工程学号：111824224 ：熊聪 摘要：随着经济建设的快速发展，我国金属矿山废水产生的环境问题日益严重，金属矿山废水的污染已成为制约矿业经济可持续发展的主要因素之一。概述了矿山酸性废水的形成及危害，重点介绍了几种常见的处理矿山酸性废水的处理技术如中和法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法和人工湿地法，同时介绍了它们的原理、特点和存在的问题，在此基础上，对矿山酸性废水处理技术的研究，并介绍了几种金属矿山废水处理的新技术以及实例。 关键词：金属矿山废水废渣处理新技术 Abstract：With the rapid development of economic construction, the metal mine waste water environment problem is increasingly serious, metal mine waste water pollution has become one of the main factors restricting the sustainable development of mining economy. Formation and harm of the acidic mining waste water are summarized, mainly introduces several common treatment of acidic mining waste water treatment technologies such as neutralization, sulfide precipitation, adsorption, ion exchange method and the method of artificial wetland, and introduces the principle, characteristics and existing problems, and on this basis, the study of acidic mining waste water treatment technology, and introduces several kinds of metal mine wastewater treatment technology and examples. Keywords：Metal mine Waste water Conduct The new technology 一、金属矿山废水的形成及危害 1.1金属矿山废水的形成 在大部分金属矿物开采过程中会产生大量矿坑涌水。当矿石或围岩中含有的硫化物矿物与空气、水接触时，矿坑涌水就会被氧化成酸性矿坑废水。酸性矿坑水极易溶解矿石中的重金属，造成矿坑水中重金属浓度严重超标。同时在雨水的冲刷作用下废石堆和尾矿也产生大量含有高浓度重金属的酸性淋滤水。 1.2金属矿山废水的危害 金属矿山矿山酸性废水中含有大量的有害物质，一般不能直接循环利用，矿
水射流研究的现状与发展
水射流研究的现状与发展 “水滴石穿”的实质是微小的冲量对时间的积分。高压水射流加工技术正是利用相 同的原理，把动量加大，缩短时间，达到断石、断铁、切割的目的。人们在很早的时间 就开始利用很高压力的水进行材料的加工和切割。1870年前后，美国在加利福尼亚的金 矿中用增压后的水流开采矿石，俄国人也曾用水采煤。在上世纪60年代，密苏里大学 林业系的诺曼·弗朗兹教授发明了高压水射流的切割实验装置。该装置的核心是一个单 缸增压器，压力可以达到344.7MPa(s000opsi)，用这样的高压水可以来切割木材。这 一装置引起包括著名的依格所尔公司在内的许多压力设备制造商和研究单位的兴趣。1971年第一台商用水切割试验机在杰克逊的阿尔顿纸品公司投入应用，用于切割层压纸管，其厚度达到12.7mln(0.sin)，并且可以在纸管上切出各种形状。高压水切割技术的 真正的商品化应用是上世纪80年代初洛克韦尔飞机公司用水切割机来切割BI轰炸机的 钦合金零件，可以节约成本50%。目前许多国外的公司用高压水切割各种材料，甚至用 于军舰制造。 高压水除用于切割之外，还可用于除锈、清洗，以及建筑与道路施工等方面，涉及 到造船、航空、汽车、机械制造、轻工、城建等许多行业。 1987年洛克希德航空系统公司开发了四轴水切割机器人，用于石墨增强树脂、钦合 金板材以及薄壁大口径管材的切割。依格所尔公司的水切割系统与ASES的机器人组合 成汽车工业机器人，在瑞典得到应用，切割汽车车头的衬里、门板和地毯。在军工上， 美国人应用高压水切割军舰用异型橡胶零件，以及潜艇外贴降噪橡胶层。 高压水射流技术在国内的应用开始于上世纪80年代，并随着国际上水射流理论的 成熟和成功的商业化，国内对这项技术的认识也不断地加深，很多的专家学者〔52]，对此开展了大量的研究和探讨，把国内的高压水射流切割技术不断推进。新型射流的应用和 研究得到很快的发展，在落煤、破岩、船舶除锈、喷射钻井、机场除胶和除漆等得到极 为迅速的推广。 2高压水射流切割工艺的特点及应用 高压水射流切割技术之所以能够迅速地在实践中得到应用和关注，是与其具备鲜明 的技术特点，能够满足日益增长社会生产的需求分不开的。 水射流加工是一种现代的有别于传统的加工方式。有两种类型:纯水射流(，厄terjet) 和磨料水射流(Abrasive研/aterjet)。水射流从切割纸板开始，到今天能广泛地应用于各种软硬材料，包括纸、食物、玻璃纤维、绝缘材料、塑料和复合材料。在WJ的切割过 程中，切割是超声速的冲蚀过程。WJ与AWJ的主要区别在于提高切割能力的一种磨料 介质。 在高科技日益发展的社会中，只有创新才会发展。高压水射流切割技术开拓了一个 大连理工大学硕卜学位论文 新的特种加工领域，可以轻松应对那些新奇的因为热影响和机械性能约束而不能切割的 材料。AWJ磨料水射流可以广泛地应用于材料的加工，如:钦金属、钢、铜、铝、石材、 玻璃和其他复合材料。AWJ还可以弥补其他加工方法的不足。使用AWJ预开孔可以提 高EDM(放电加工)的性能，其可以扩展EDM和激光加工对某些惰性和非传导材料的 加工能力。由于AWJ的反冲力较小，因此对易碎脆性材料的AWJ加工不必担心变形和 破碎。 高压水射流既不同于传统加工的铣、刨、磨、削，也有别于一般的剪切和冲裁。它 属于高能切割。高压水射流切割就是把高压水射流的动能作为切割能，对材料进行冲蚀
污水处理各种原理与技术总结
. 污水处理各种原理与技术总结 1、什么是生物污水处理法？ ◆生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。现代的生物处理法，按作用微生物的不同，可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。生物膜法（包含生物过滤池、生物转盘）、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法，即灌溉田和生物塘。生物处理成本低廉，因此是目前应用最广泛的污水处理方法。 2、什么是废水处理量或BOD去除总量和处理质量？5◆污水处理量或BOD去除总量：每日进入污水厂处理的总污水5流量（以m/d计），可作为污水厂处理能力的一个指标。每日去除3BOD的总量亦可作为污水厂处理能力的指标。去除BOD总量等于55处理流量与进出水BOD差值的乘积，以kg/d或t/d为单位。5◆处理质量：二级污水处理厂以出厂的BOD与SS值作为处理质5量指标。按新制订的污水处理厂出水排放标准，二级污水处理厂出水BOD、SS均小于30mg/L。处理质量也可用去除率来衡量。进水浓5专业资料word
出水值或去除率TP度减出水浓度除以进水浓度即为去除率。氨氮、也应用于处理质量指标。 值及其指示意义？、什么是pH3表示污水的酸碱程度。它是水中氢离子浓度倒数的对数值，◆pH呈酸性，数值，则水呈中性，小于7，pH值等于7其范围为0~14呈碱性，数值越大，其碱性越强。污水中越小，其酸性越强，大于7值大小对管道、水泵、闸阀和污水处理构筑物有一定的影响。以pH。过高或过低7.2~7.8生活污水为主的污水处理厂的pH值，通常为值，均可表明有工业废水的进入。过低的值会腐蚀管道、泵体pH的SH并可能产生危害。例如污水中的硫化物会在酸性条件下，生成2气体。高浓度时使操作工作头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此发现生化处理的降低必须加强监测，寻找污染源，采取对策。同时，pH 6~10，过高或过低都可影响或破坏生物处理。pH允许范围是 ）？、什么是总固体（4TS℃温度下，在水浴锅上蒸发至干所余留的总固100◆是指水样在它可反映出它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。体数量。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑污水中固体的总浓度。物对去除总固体的效果。 ）？SS 5 、什么是悬浮固体（专业资料word .
小区污水处理的工作原理与工艺流程
小区污水处理的工作原理与工艺流程 一、概述 小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把小厂的处理能力限定在3785m3/d的范围内。根据我国情况，建议把等于或小于4000m3/d的处理厂定义为小区污水处理厂。 小区污水不同于城市污水(常包括部分工业废水)，属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性良好，处理难度小。 小区污水的处理工艺依据小区污水排入水体的功能不同而异，常用处理方法有：化粪池、一级处理(初次沉淀池)、生物二级处理及二级处理后再经消毒回用等。由于小区污水处理水量较小，管理水平不高，所以，在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防止因污泥处理不善造成二次污染。目前，较为常用的处理工艺有： ①污水→调节池→初次沉淀池→生物接触氧化池→二沉池→出水，生物接触氧化是应用最广泛的方法，主要优点是停留时间短、易挂膜，尤其适合设备化，埋地建设倍受环保公司及用户青睐，但由于维修管理及设备防腐等方面的问题，近年来应用受到限制。但如果建成地下钢筋混凝土形式，设置人员通道以便维修，此种地下建设方式在小区水处理中具有较大市场，但这种方式一般处理规模较小，每天排放污水量小于几百吨的小区较为理想。对上千吨的小区污水处理，推荐采用地面建设方式，生物处理部分可采用接触氧化，也可采用SBR或其改进型CASS工艺，曝气方式建议采用低噪音的风机或水下曝气机。 ②污水→调节池→混凝沉淀→过滤→出水，对处理程度要求不高，且水量较小时，可采用此工艺，具有占地面积小，异味小，管理简单等优点。另外，在好氧生物处理之前加上酸化水解，有利于降低能耗，提高系统的总去除率。生活小区通常有较大的绿地面积，如果把污水处理后回用于浇灌绿地、道路、冲洗汽车，应在上述处理出水后加上消毒或其它补充措施。 二、厂设计原则 1、处理出水要求和处理程度，一般来说，不同小区对出水的要求差异较大。应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838—88)和《污水综合排放标准》(GB8978—96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。如果出水采用土地处理法处理，则按土地处理法的要求计算。 2、污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观。 3、在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。 4、在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。 5、污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。 6、设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。 7、处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。 8、处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的
关于水解酸化工艺的详解
关于水解酸化工艺的详解！ 1、水解酸化法的机理 厌氧生物反应包括水解、酸化和甲烷化三个大的阶段，将反应控制在水解和酸化两个阶段的反应过程，可以将悬浮性有机物和大分子物质（碳水化合物、脂肪和脂类等）通过微生物胞外酶水解成小分子，小分子有机物在酸化菌作用下转化成挥发性脂肪酸的过程。在这一过程中同时可以将悬浮性固体水解为溶解性有机物、将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质。 首先，水解反应器中大量微生物将进水中颗粒状颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附，这是一个物理过程的快速反应。一般只要几秒钟到几十秒即可完成。因此，反应是迅速的。截留下来的物质吸附在水解酸化污泥的表面，慢慢地被分解代谢，其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。在大量水解酸化细菌的作用下，大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后，重新释放到液体中。在较高的水力负荷下随水流出系统。由于水解和产酸菌世代期较短，往往以分钟和小时计，因此，这一降解过程也是迅速的。在这一过程中溶解性 BOD、COD 的去除率虽然从表面上讲只有
10%左右，但是由于颗粒状有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度，因此，溶解性BOD、COD 去除率远大于10%。但是由于酸化过程的控制不能严格划分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能产生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相当可观，故以气体形成释放的甲烷量很少。可以看出，水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程，与水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体。 2、水解酸化法的反应器类型 水解酸化反应器主要包括升流式水解反应器、复合式水解反应器及完全混合式水解反应器。此外，水解反应器还可以包括采用其他厌氧反应器型式实现水解酸化的反应器，如厌氧折流板反应器、厌氧接触反应器等。 1、升流式水解反应器 升流式水解反应器的示意图见图 1，水解酸化微生物与悬浮物形成污泥层，污水通过布水装置自反应器底部均匀上升至顶部出水堰排出过程中，污泥层可截留污水中悬浮物，并在水解酸化菌作用下降解有机物、提高污水可生化性等。 图 1 升流式水解反应器示意图
水射流技术原理
先进制造技术课程论文 论文题目：水射流切割的技术原理、设备、技术特点 及实际应用分析 系部： 专业： 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： xxx年月日
绪论 高压下,由喷嘴发出的高速水射流,具有很大的能量,足以切割坚硬的材料(包括金属和非金属);如果向水射流中加入某种固体硬颗粒,则称为磨料水射流,它具有更大的能量,可以切割更硬更厚的材料,这就是水射流切割技术的简单描述。尽管早在古代,人们就已懂得“滴水穿石”的道理,然而直本世纪60年代,才真正把这个简单原理变成水射流切割工业技术;而磨料水射流技术的应用,还不到10年时间,所以这是一项新兴技术。然而,近年来发展很快,迄今全世界已有几十个国家,共拥有大约2000个水射流切割系统。尽管如此,当前这项技术仍处于初级发展阶段,技术尚不成熟,在理论与实践方面,都有许多空白,有待填补。这项技术起步较晚的原因在于,它涉及到超高压技术,因而对材料、制造工艺、设计方法、理论分析、控制手段、经济承受力等提出了严格要求。开发和应用这项技术,与一个国家的综合发展水平和国力强弱有密切关系。我国已在近年里,逐渐开展研究和应用,尤其在理论研究方面,已取得许多成果,但在制造技术方面,却有较大差距,有待解决。多年的实践证明,水射流切割技术,独具特点,是现代机械加工及技术发展中不可缺少的组成部分,具有很强的生命力,必须充分予以重视,有计划地研究、开发和应用。 现代的高压水射流切割作为一门高新特技术涉及的学科领域较多，如超高压理论、流体动力学、特种材料、材料力学、弹性力学、制造工艺学、高压密封技术、自动控制理论等现代科技内容，其自身是一种标准的机电液一体化产品，其卓越的应用效果更集中体现在高科技产品制造上。某种意义上讲，水射流技术的研究与应用也成为了一个国家综合科技水平和经济实力的标志。
反渗透水处理设备组成原理及技术详解
反渗透水处理设备组成原理及技术详解 一、反渗透水处理装置概述 随着工业上对用水的要求越来越高，加上膜材料、制膜方法的不断发展，膜分离技术也得到了很大的扩展。其中，反渗透设备处理水也得到了很好的发展。 反渗透水处理装置原理 半透膜将溶液与纯溶剂分开，因为存在着浓度差，纯溶剂会向溶液一侧扩散，这就叫渗透。若在溶液一侧加压，使压力超过渗透压，则溶液一侧的溶剂会向着纯溶剂一侧流动，从而实现溶质与溶剂的分离，这就叫反渗透。 二、反渗透水处理装置-反渗透膜分离技术的特点 1、在常温不发生相变的情况下，可以对溶质和水进行分离，适用于对热敏感物质的分离和浓缩; 与有相变的分离方法相比，能耗较低。 2、杂质去除范围广，可以去除无机盐类、有机物杂质、细菌、病毒等。 3、脱盐率高，可实现大于99%。 4、分离装置简单，易操作、控制和维护。
5、对进水水质有一定要求，如污染密度指数(SDI15≤5、浊度<1.0NTU、保证没有余氯或类似氧化物等。 1. 预处理 预处理主要目的是去除原水中的悬浮物、胶体、硬度、有机物和余氯等妨碍后续反渗透运行的杂质。处理设施包括原水箱、原水泵、反洗水泵、板式换热器、双介质过滤器、活性炭过滤器、絮凝剂加药系统。 2. 双介质过滤器 双介质过滤器主要去除水中的悬浮物和胶体。通过在其进水管道投加PAC 絮凝剂，采用微絮凝过滤方式，使水中大部分悬浮物和胶体变成微絮体在双介质滤层中截留而去除，双介质过滤器共采用1台. 双介质过滤器的反洗可根据运行时间来决定反洗。 3. 活性炭过滤器 活性炭过滤器主要去除水中的有机物和余氯，系统采用1台活性炭过滤器. 4. 板式换热器 板式换热器利用蒸汽加热，使反渗透进水温度保持在25℃以上，防止因水温过低造成反渗透膜产水量不足。 5 .超纯水的制备
一般水处理方法及原理
一般水处理方法及原理 常用的水处理方法有：(一)沉淀物过滤法、(二)硬水软化法、(三)活性炭吸附法、(四)去离子法、(五)逆渗透法、(六)超过滤法、(七)蒸馏法、(八)紫外线消毒法、(九)生物化学法等，现在将这些处理法之原理及功能在此一一说明。 沉淀物过滤法 沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除乾净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器(filter)以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器(如石英沙等)或膜状滤器等。只要颗粒大小大於这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对於溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。 沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。 硬水软化法 硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，*此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下: Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1 Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1 式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。 现在市面上出售的离子交换树脂为球状的合成有机物高分子电解质。树脂基质(resin matrix)内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原(regeneration)的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下: Ca-EX2+2Na+ (浓盐水)→2Na-EX+Ca2+ Mg-EX2+2Na+ (浓盐水)→2Na-EX+Mg2+ 如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，同时病人也容易得到硬水症候群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能，一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。另一个值得注意问题的是高血钠症，因为透析用水的软化与再还原过程是*计时器来控制，正常情况还原作用大多发生在半夜，这是*阀门在控制，如果发生故障，大量盐水就会涌进水源，进而造成病人的高血钠症。 活性炭 活性炭是由木头，残木屑，水果核，椰子壳，煤炭或石油底渣等物质在高温下乾馏炭化而成，制成後还需以热空气或水蒸气加以活化。它的主要作用是清除氯与氯氨以及其它分子量在60到300道尔顿的溶解性有机物质。活性炭的表面呈颗粒状，内部是多孔的，孔内有许多约1Onm~lA大小的毛细管,1g的活性炭内部表面积高达700-1400m2，而这些毛细管内表面及颗粒表面就是吸附作用之所在。影响活性炭清除有机物能力的因素有活性炭本身的面积，孔洞大小以及被清
水射流切割技术及其应用
目录 摘要 (2) 1. 前言 (2) 2. 水射流技术的发展 (2) 2.1 水射流切割的起源 (2) 2.2 我国的水射流切割技术发展状况 (3) 3. 水射流切割技术的原理 (4) 4. 水射流切割技术特点 (5) 4.1 水射流切割的优势 (5) 4.2 水射流切割的缺陷 (5) 5. 水射流技术在生产生活中的应用 (6) 5.1 切割方面 (6) 5.2 工业清洗 (6) 5.3 食品保鲜 (7) 6. 水射流切割技术的前景 (7) 参考文献 (7)
水射流切割技术及其应用 西南大学工程技术学院，重庆 400716 摘要 水射流切割用途广泛且易于操作，现已成为世界上发展最快的机床加工技术之一。通过使用超高压水进行切割能带来更高的效率和生产力，它只需要少数的辅助操作就可以完成切割，无需加热区域，没有热变形或者其他切削方法导致的机械变形，还能够加工狭窄的缺口。关键词：水射流切割；超高压水；应用 1.前言 水在人们的概念里往往是“柔”和“软”的代表，但是水的确又拥有无与伦比的力量，“水滴石穿”就体现了在我们眼中秉性柔弱的水本身潜在的威力。现代人依靠科技，将水刚毅的一面发掘出来，使它可以在采煤、钻井和切割等各种工作中发挥自身的威力，无论是坚硬的地下岩石还是合金，当水流达到一定压力和频率的时候，这些可以被切割、破碎。作为一项独立而完整的加工技术，水射流切割技术的产生是最近几十年的事。水射流技术诞生以来，应用日益广泛，目前已经在煤炭、石油、冶金、化工、机械、水利等部门应用，主要用来对物料进行切割、破碎和清洗。 2.水射流技术的发展 2.1水射流切割的起源 十九世纪七十年代左右，人们开始将高压水用于生产中，比如用于开采金矿、