1 纯水一号培训资料水处理科技有限公司内部培训资料二零一一年十月目录第一章水处理的目的 (3)第二章水的基本认识 (4)2.1水的特性 (4)2.2水在自然界的循环 (4)2.3地表水和地下水的特点 (5)2.4饱和蒸汽和过热蒸汽 (7)2.5密度，相对密度，比热容 (8)2.6溶液，饱和溶液，溶解度 (8)2.7天然水中含有的杂质 (9)2.8水中的悬浮物质，胶体物质，溶解物质和有机物质 (9)2.9天然水中的杂质对水质的影响 (11)2.10水的色度，硬度 (11)第三章使用行业 (13)第四章水处理产品认识图 (16)第五章水处理工艺 (20)5.1制水流程 (20)5.2专用术语 (22)5.3部件制水原理与过程 (22)5.4设备选型与计算 (27)5.5设计流程资料 (28)5.6常用单位换算 (32)第六章设备品牌 (33)第七章PID基本认识 (37)第一章水处理的目的水处理到底是为了什么？很多人都会有类似的问题，在实际生活中不难发现，我们所饮用的矿泉水，各种类的饮料，啤酒等，都是经过一系列处理的。

为什么需要经过一系列的处理？就目前的水源来说，直接饮用或多或少都会有不健康的因素在内，天然水在其形成和循环的过程中，沉积了大量细菌，微生物等杂质，所以，为了达到生活饮用的标准，我们必须得对这些天然水进行净化。

其实不止是生活，工厂中也经常会需要水处理，以达到锅炉用水，清洗用水的要求。

总得来说，水处理的目的就是使水质达到生活或生产所需要的水质要求。

第二章水的基本认识2.1水的特性水的分子式为H2O，相对分子质量为18.015，在水分子中，氢占11.19%，氧占88.81%，常温下，是无色，无味，无臭的透明液体，纯水几乎不导电。

水有着异常的特性，正由于这些特性，使水对自然界和人类生活产生了巨大的作用和影响。

水有固态，液态，气态的三态变化。

水的融点为0℃，沸点为100℃。

常温下以液态存在。

在工业生产中，常利用水的固，液，气三态变化的特性，来进行能量的变换。

水在4℃（实为3.98℃）时体积最小二密度最大（为1g/cm3）。

在超过或低于此温度时，密度减小，而体积却膨胀。

这与通常物质的热胀冷缩的变化规律不一样。

天然水在变成冰时，体积变大而密度变小。

由于冰的密度（0.917g/cm3）比水小，故浮在水面上，这不仅隔绝了严寒气温，而且保护了水下生物的生存，对于地球上生物的存在与进化有着极大的作用。

水有着比所有的液体和固体物质都大的比热容，因此，当水温度每升高或降低1℃时，1g水所吸收或放出的热量，比其他物质都要大得多；1g水温度升高或降低1℃，所吸收或放出的热量约为4.2J（lacl）。

水在所有的液体中有着最大的比蒸发热，在100℃时，达到2256.7J/g（539.0cal/g）；当冰溶解为水时，其热容量要增加两倍以上，而一般固体熔化时，比热容量的变化都很微笑；水在沸腾时，水温仍可保持在100℃，而冰在融化时冰水混合的水温也仍可以保持100℃，而冰在融化时冰水混合的水温也仍可以保持在0℃。

2.2水在自然界的循环自然界中，水在太阳照射和地心引力等的作用和影响下不停的运动，不断的转化。

自然界的水在不断的循环。

如图所示。

降水（包括雨雪等）到达地面之后，流至江，河，湖，海，水库等，或渗流至地层，或是通过蒸发至大气中，以这样的方式循环不止，这就构成自然界水的循环。

自然界循环的水量只占地球上总水量的0.031%，其中径流和渗流的约占0.003%。

人类社会为了满足生活和生产的需要，也构成了一个取水和排水的水的社会循环体系。

人类从水的社会循环体系中取用的水量不过是径流和渗流水量的2%~3%，是地球总量的数百万为之一，是微不足道的，但对人类的活动关系极大。

水的每一循环都掺入不同的杂志。

2.3地表水和地下水的特点地表水是指雨雪，江河，湖泊以及海洋的水。

这些水的特点都与它们的形成过程密切相关。

雨雪在降落的过程中都溶有一定数量的杂质，如O2，CO2，N2等，还可能混油工业和城市的废气，烟尘。

这部分的地表水总的来说杂质少且含盐量低，平均含盐量只有40mg/L左右，硬度也很低，平均也只有0.025mmol/L 左右，属于软水。

江河的水是经过底面径流汇集而成的，它接触了岩石及其风化产物，土壤等，溶入了一些盐类，因此，含盐量比雨雪高。

我国江河水的平均含盐量为166mg/L。

河水还由于其冲刷作用，卷带了大量的泥沙，黏土等悬浮物，而使水的浑浊度很高。

湖水由于湖面宽广，流动缓慢，故蒸发量较大。

如果流入和排出湖泊的水量都较大时，那么湖水的蒸发量相对较小，因而可以保持较低的含盐量而成为淡水湖。

否则，如果流入的水量大部分被蒸发，使湖水浓缩含盐量增高，那就变成咸水湖或盐湖。

湖泊由于光照面积大，有利于微生物的生长和繁殖，因此水中微生物的量较大。

海洋水的蒸发量每年有40*104Km3，从江河每年带入溶解盐类有3.85*109t，经过长年累月，海水中的含盐量高大35000mg/L左右。

地下水是雨水经过土壤及地层的渗透流动而形成的水，在其漫长的流程和广泛的接触中，溶入较多的盐类。

但是，另一方面，地下水由于地层的层层过滤，悬浮物很少，水质清澈而透明，浑浊度较低。

总之，不管地表水或是地下水，都不是纯净的。

因此，必须经过处理才能使用。

2.4饱和蒸汽和过热蒸汽水在一定的压力下加热，水的温度随着不断加热而上升，当水温升高到某一温度时，水就开始沸腾，这时候水的温度称为沸腾温度。

如再继续加热，水温保持不变，水即开始汽化，而逐步变为蒸汽。

水在一定的压力下的沸腾温度也称为饱和温度。

这个温度与其所受压力大小有关，压力愈大，则沸腾温度（饱和温度）也就越高；反之，压力小，则沸腾温度也低。

例如压力为0.10MPa（1atm）时，其饱和温度为99.09℃；压力为4.05MPa（40atm）时，其饱和温度为249.18℃；压力为10.13MPa（100atm）时，其饱和温度为309.53℃。

从上可知，水在一定压力下，加热至沸腾，水就开始汽化，也就是逐渐变为蒸汽，这时蒸汽的温度也就等于饱和温度。

这种状态的蒸汽就称为饱和蒸汽。

如果把饱和蒸汽继续进行加热，其温度将会升高，并超过该压力下的饱和温度。

这种超过饱和温度的蒸汽就称为过热蒸汽。

2.5密度，相对密度，比热容物质的密度表示单位体积中所含该物质的质量，其单位为kg/m3（千克每立方米）或g/cm3（克每立方厘米）。

水在4℃时的密度为1g/cm3。

相对密度为无因次量，表示物质的密度与水在4℃时的密度比值。

单位物质的温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫做该物质的比热容，其国际单位制的单位为J/（kg·K）（焦【耳】每千克开【尔文】），导出单位为l/（g·K）（焦【耳】每克开【尔文】）。

1g水的温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为4.1868J（即lcal），因此水的比热容为4.1868J/（g·K）（即1cal/（g·℃））2.6溶液，饱和溶液，溶解度由两种或两种以上的物质组成的均匀而稳定的体系叫做溶液。

溶液分液体相及固体相，即溶液有液体溶液和固体溶液，不定义气体溶液。

为了方便，一般将溶液中的最多的物质称为溶剂，将其他物质称为溶质。

水系统为液体溶液，水被称为溶剂，溶于水中的其他杂质为溶质。

如水和食盐组成的均匀而稳定的澄清溶液称为食盐水溶液。

在一定的条件下，物质的溶解和结晶达到平衡时的溶液叫做饱和溶液。

在一定的温度下，饱和溶液中所含溶质的量，称为该溶质在该温度下的溶解度。

一般是把再室温下（20℃）时100g水中该物质溶解度超过10g的称为易溶物质；在1~10g之间的称可溶物质；在0.1~1.0g之间的称为微溶物质；而溶解度在0.1g以下的，称为难溶物质。

2.7天然水中含有的杂质水中的杂质种类几多。

按其性质可分为无机物，有机物和微生物。

按分散体系分类，即按杂质粒子的大小及同水之间的相互关系来分类，可分为以下3类。

●分子——离子分散系。

小于1nm（纳米，10-9m），包括各种无机，有机的低分子物及其离子，在水中成为溶液。

●胶体分散系。

大于0.2μm（微米，10-6m），其中有高分子物以溶液存在，溶胶微粒以溶胶存在。

●粗分散系。

大于0.2μm，其中有悬浊液和乳浊液。

天然水在大自然的循环过程中，无时不与外界接触，在与地面，地层接触时，溶解了土壤和岩石，卷带了各种悬浮物质；水溶解了来自空气的和有机物分解出来的气体；水害经常收到工业废物，排出物，油状物及工艺加工的物料所污染，使水中的杂质的成分变得非常复杂。

这些杂质与水接触物质的过程有关，其数量又与水的接触时间和条件有关。

这些杂质对工业生产的影响很大，不仅影响生产装置的换热设备，生产腐蚀和结垢，乃至被迫停产，而且还影响产品的质量。

2.8水中的悬浮物质，胶体物质，溶解物质和有机物质●水中的悬浮物质是颗粒直径约在10-4mm以上的微粒。

肉眼可见。

这些微粒主要是由泥沙，黏土，原生动物，藻类，细菌，病毒以及高分子有机物等组成，尝尝悬浮在水流之中，产生水的浑浊现象。

这些微粒很不稳定，可以通过沉淀和过滤而去除。

水在静置的时候，重的微粒（主要是砂子和黏土一类的无机物质）会沉下来。

轻的微粒（主要是动植物及共残骸的一类有机化合物）会浮于水面上，用过滤的个分离方法可以除去。

悬浮物是造成浑浊度，色度，气味的主要来源。

它们在水中的含量也不稳定，往往随着季节，地区的不同而变化。

●水中的胶体物质是指直径在10-4~10-6mm之间的微粒。

胶体是许多分子和离子的集合物。

天然水中的无机矿物质胶体主要是铁，铝和硅的化合物。

水中的邮寄胶体物质主要是植物或动物的肢体腐烂和分解而生成的腐殖物。

其中以湖泊水中的腐殖含量最多，因此常常使水呈黄绿色或褐色。

由于胶体物质的微粒小，重量轻，单位体积所具有的表面积很大，故其表面具有较大的吸附能力，尝尝吸附着多量的离子而带电。

同类胶体因带有同性的电荷而相互排斥，它们在水中不能相互黏合而处于稳定状态。

所以，胶体颗粒不能籍重力自行沉降而去除，一般是在水中加入药剂破坏其稳定，使胶体颗粒增大而沉降予以去除。

水中的溶解物质是直径小于10-6mm的微小颗粒，主要是溶于水中的以低分子存在的溶解盐类的各种离子和气体。

溶解物质在水中呈真溶液状态。

可以用离子交换或除盐等方法予以去除。

2.9天然水中的杂质对水质的影响2.10水的色度，硬度水的色度是对天然水或处理后的各种水进行颜色定量测定时的指标。

天悬浮物质泥沙，黏土 细菌 藻类及原生动物其他不容物质使水浑浊，产生沉淀使水有色度，有臭味，浑浊并产生黏泥致病，产生黏泥，产生腐蚀产生沉淀 胶体物质溶胶（如硅胶）高分子化合物（如腐殖胶体等）致使结垢使水浑浊，产生吸附和沉积溶解物质 盐类气体二氧化碳 氧硫化物有机物分解气体污染水体产生腐蚀，酸度和臭味产生腐蚀和酸度 产生腐蚀钙镁盐钠盐铁盐及锰盐碳酸氢盐 碳酸盐硫酸盐 氢化物碳酸盐 硫酸盐氯化物 氟化物 产生碱度，硬度 产生碱度，硬度 产生碱度产生硬度，腐蚀，气味 产生含盐量 产生碱度 过量会致病产生盐类，气味 产生气味，硬度和腐蚀金属然水经常显示出浅黄，浅褐或黄绿等不同的颜色。