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水杂质及其分类

发布时间2019-10-20人气:51

水杂质及其分类


在本文中,我们讨论了不同类型的水杂质。当雨水从云层中自由落下之后,会伴随着不同类型的气体而被污染,然后雨水落到地面上,然后与泥,泥土,硅土,粘土和许多其他可能的杂质混合更多的地面杂质。根据水处理,这些杂质分为不同类别,例如非离子杂质或不溶性杂质,离子杂质或溶出性杂质,气态杂质。这些杂质将在下面简要讨论。



 

水杂质


水中存在的杂质可大致分为:


1)非离子性杂质或不溶性杂质


2)离子性杂质或溶解性杂质。


3)气态杂质。


非离子杂质


主要的非离子杂质为:


1)浑浊或悬浮固体。


2)颜色


3)味道和气味


4)有机物


5)硅胶


6)油。


浊度


浊度是由水中悬浮的固体引起的。后者是存在的干燥固体总重量的量度,而浊度是光学效果。悬浮的杂质包括粘土,沙子,藻类和沉淀的铁。


颜色


颜色通常以Hazen单位表示,是由于胶体悬浮液和水生生物的存在引起的。这也是由于植被分解而溶解的有机物引起的。一些水可能由于铁的存在而变色。


味道和气味


许多水有不好的味道和气味。大多数有机物和某些无机化学物质会产生味道和气味。这些化学物质可能源自市政或工业废物,也可能源自自然资源,例如植物物质的分解。


有机杂质


有机杂质可能归因于蔬菜分解。这也是由于来自动物和人类粪便的有机物或其降解产物,工业废物以及农业杀虫剂和除草剂。


微生物


微生物通常不在深井水中存在,但在地表水中很常见。微生物在水中是令人讨厌的,因为它们是疾病和粘液形成的来源。


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离子或溶解杂质


主要的离子性杂质可细分为阳离子和阴离子性杂质。


主要阳离子杂质


1)钙


2)镁


3)钠


4)钾


5)铁


6)曼尼斯


7)铝


主要阴离子杂质


1)碳酸氢盐


2)碳酸盐


3)氢氧化物


4)氟化物


5)氯化物


6)硫酸盐


7)硝酸盐


8)磷酸盐


9)二氧化硅。


阳离子  杂质


钙和镁


钙和镁是水中最常见的溶解杂质。当钙盐和镁盐的含量很高时,会赋予水硬度,即不允许肥皂水起泡沫。导致硬度的钙和镁盐分为两种。


a)碳酸盐或暂时硬度。

b)非碳酸盐或永久硬度。

钠和钾


钠化合物非常易溶,并且该元素存在于大多数天然水中。如盐水或海水中的水平范围可以从小于1 ppm到几千ppm。只要它们的含量不高,它们对大多数供水都是无害的。它们本质上是碱性的,因此可以加速腐蚀。


铁锰


铁可以在供水系统中找到,具体如下:


a)溶解的铁。

b)沉淀铁–可过滤的和胶态的氧化铁。

c)有机结合铁。

d)生命有机体的成分–铁细菌。

在地下水和地表水中,铁通常以二价亚铁盐或有机配合物形式存在。除二价锰外几乎没有例外。铁会引起管道腐蚀。它还可能导致染色。细菌铁会导致管道堵塞。



通常在经过凝结的水中发现。会在冷却系统中造成沉积物,并导致复杂的锅炉水垢。


阴离子杂质


碱度


水中的碱度是由于存在碳酸氢根,碳酸根和氢苯基离子。在原水中,碱度主要归因于碳酸氢盐。有时也可能存在碳酸根离子。在未经处理的水中很少会遇到碳酸根,尤其是氢氧根离子。通常在水处理过程中会引入氢氧根离子。碱度是通过使用甲基或甲基



 

酚酞指示剂。通过使用甲基橙指示剂测定的碱度称为M-碱度或总碱度。通过使用酚酞作为指示剂确定对碱度。可以通过滴定确定的M和P碱度值来计算供水中存在的不同类型的碱度。


氯化物


几乎所有水域中都存在氯化物。氯化铁可以与一种或多种阳离子,钙,镁,铁和钠结合。这些盐的氯化物存在于水中,因为它们在水中的溶解度高。水中过多的氯化物会导致腐蚀。它也赋予水味道。氯化物在缝隙腐蚀和点蚀中很突出。


硫酸盐


由于硫酸盐矿物质的浸出和侵蚀以及硫化物的氧化,大多数原水中含有硫酸盐。它们也可能是由于工业废物排放和农场排水造成的。由于有机物的需氧氧化,也会产生硫酸盐。水中的硫酸盐会导致锅炉腐蚀和结垢。通常发现硫酸盐为钙,镁和钠盐。硫酸盐对混凝土也具有侵蚀性。


氟化物


氟化物在工业上并不重要,但是饮用水中是否存在氟化物以及过量存在都是有害的。氟化和脱氟在饮用水技术中非常重要。


二氧化硅


大多数天然水含有1 ppm至100 ppm的二氧化硅。二氧化硅是硅的氧化物,它是火成岩和变质岩,粘土矿物(例如高岭土)以及野石和石英的主要成分。二氧化硅可以以各种形式存在,例如简单的硅酸盐或复杂的聚合材料。胶态二氧化硅很少存在于井水中,但通常存在于地表水中。如果不除去二氧化硅,则会在锅炉,冷却塔,涡轮机和其他工业设备上造成难以清除的沉积物。


气态杂质

主要的气态杂质是二氧化碳,氧气,硫化氢,氨气和氯气。


二氧化碳


在与腐烂的有机物或碳质物质接触的水中发现了二氧化碳。地表水含有少量的游离CO2,但井水可能含有100 ppm以上。有机分解是井水中CO2的主要原因。根据水的pH值,二氧化碳可以以游离碳酸(溶解的CO2气体)或半碳化物形式(以碳酸氢盐形式)或以组合形式(以碳酸盐形式)存在,游离的CO2降低pH值并因此加速腐蚀。



自流水中几乎没有氧气,但是通常在地表水中以较高的浓度存在。氧气对金属具有腐蚀性,但是天然水中的氧气会产生其他有害气体,例如甲烷,硫化氢等。氧气对于天然水中的所有生物也至关重要。溶解的氧气具有很高的腐蚀性,应以化学或机械方式除去,  尤其是在锅炉给水中。


硫化氢(H2S)


在土壤中某些类型的有机物区域的某些井水中发现了硫化氢,这些有机物在厌氧条件下会分解。尽管偶尔会遇到多达100 ppm的硫化物,但通常的硫化物含量很少(小于10 ppm)。H2S会给水带来难闻的气味,促进金属腐蚀,并且可能由于硫细菌的生长而导致管道堵塞。



氮可能从大气中进入水中,这是由于有机物分解并通过反硝化细菌还原氮化合物所致。



由于工业和农业污染,氨被引入地表水中。在pH 9.0下对铜和黄铜有腐蚀性。氨可以通过各种方法去除-脱气,氯化或离子形式的氢阳离子交换。


 


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