水處理合成膜與飲用水
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hzhongda 發(fā)布時間：2010-06-17 18:10:00
水處理合成膜與飲用水
天然水具有溶解多種物質(zhì)的性能，隨著水源類型的不同，水中所含雜質(zhì)的成份也有較大差異。一般說來，江河水懸浮物較多，湖泊水多含藻類等有機(jī)質(zhì)，地下水往往含有鈣、鐵、氟等溶解物質(zhì)，湖水和地下水還有咸水、淡水之分，被污染的水質(zhì)大多含有大量有害離子或菌體。據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì)，全世界僅有30%的人用水符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，另外70%的人不同程度的缺水或達(dá)不到無害飲用水標(biāo)準(zhǔn)。世界上大約80%的疾病與水質(zhì)有關(guān)，包括由飲水傳染的疾病、由洗滌水引起的疾病、由沉積水傳染的疾病以及由水生傳病媒介引起的疾病等。僅將少量飲用水煮沸，并不是經(jīng)濟(jì)有效的方法，進(jìn)行水處理使其成為無害的水，共成本比煮開水要少得多。借助電子顯微鏡圖像，可以觀察到合成膜具有三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其表層孔徑和孔徑分布可以在制備時有效地加以控制并進(jìn)行準(zhǔn)確地測定。根據(jù)不同水質(zhì)設(shè)計(jì)的各種膜過濾器，可將微生物、菌體和雜質(zhì)離子分離達(dá)到凈化目的。至于天然水中超過標(biāo)準(zhǔn)的有害元素，它們往往用常規(guī)水處理方法是難以去除的，如當(dāng)?shù)叵滤扛哂?mg／L時，可使牙齒出現(xiàn)斑釉、引起關(guān)節(jié)疼痛、骨質(zhì)松脆等癥，然而借助合成膜可將氟含量降低到飲水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。聯(lián)合國衛(wèi)生組織“世界飲水供應(yīng)與衛(wèi)生十年”的工作，旨在保證1990年前向所有的人提供凈水與足夠的衛(wèi)生設(shè)施。膜技術(shù)將為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。
超純水時代 根據(jù)產(chǎn)品對水純度要求的不同，工業(yè)生產(chǎn)用的純水通常分為初級純水、純水和超純水3種。初級純水又稱脫鹽水，是指將水中的強(qiáng)電解質(zhì)去除或降低到一定程度；純水又稱去離子水，是指除將水中強(qiáng)電解質(zhì)去除外，還需將難以去除的硅酸根及二氧化碳等弱電解質(zhì)去除至一定程度的水：超純水則是將水中導(dǎo)電介質(zhì)幾乎完全去除，并把水中不離解的膠體物質(zhì)、氣體、微生物及有機(jī)物處理至最低程度，接近理論純水。水的純度在現(xiàn)代科技與工業(yè)中起著重要作用，如各種鍋爐爐外水處理是防止鍋爐結(jié)垢、腐蝕、汽水共沸的根本技術(shù)措施，目前的處理方式多為陽離子交換法除去水中硬度，如果樹脂用鈉離子再生，雖可除去鈣、鎂離子等硬度成分，但水中含鹽量并沒減少，甚至略有增加，導(dǎo)致排污量和補(bǔ)水率增加。利用合成膜法水處理技術(shù)不僅可降低水的硬度，而且還能降低總的含鹽量，同時也避免了再生劑所引起的環(huán)境污染。因此，現(xiàn)在許多工業(yè)國家的電廠高壓鍋爐補(bǔ)給水都已采用了預(yù)處理——膜分離——離子交換——后處理的聯(lián)合工藝系統(tǒng)。
近十幾年來，電子工業(yè)特別是集成電路技術(shù)發(fā)展極其迅速，集成電路的集成度幾乎以每兩年翻一番的速率增長。集成度越高，允許水中微粒的粒徑越小，一般不大于電路圖形尺寸的1／5～1／10。一兆位集成電路允許最大粒徑不大于0.1微米，25℃時水的電阻率大于18兆歐•厘米，幾乎接近理論純水。電子工業(yè)初期使用的純水是通過蒸發(fā)方法取得的，后來離子交換樹脂的出現(xiàn)使純水水質(zhì)有了明顯提高，70年代以后，采用合成膜與離子交換組合，使純水處理方法有了新的突破。合成膜在離子交換前作為預(yù)脫鹽用，可減輕樹脂負(fù)荷、保證水質(zhì)穩(wěn)定，用在系統(tǒng)終端能充分截留純水中殘存的微粒和微生物，使水質(zhì)符合最終用水點(diǎn)的工藝要求?？梢哉J(rèn)為，膜技術(shù)使純水處理技術(shù)進(jìn)入超純水的新時代。
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