【史上最全的環保技術】水處理基礎知識大全

 

 水處理的方式包括物理處理和化學處理。

　　人類進行水處理的方式已經有相當多年歷史，物理方法包括利用各種孔徑大小不同的濾材，利用吸附或阻隔方式，將水中的雜質排除在外，吸附方式中較重要者為以活性炭進行吸附，阻隔方法則是將水通過濾材，讓體積較大的雜質無法通過，進而獲得較為干凈的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是讓比重較小的雜質浮于水面撈出，或是比重較大的雜質沉淀于下，進而取得。化學方法則是利用各種化學藥品將水中雜質轉化為對人體傷害較小的物質，或是將雜質集中，歷史最久的化學處理方法應該可以算是用明礬加入水中，水中雜質集合后，體積變大，便可用過濾法，將雜質去除。

　　隨著人類生活不斷提高水體富營養化氨氮、磷等營養鹽問題和國家環保局對污水排放標準一步步提高，沿用了許多年傳統的“一級處理”及“二級處理”水處理工藝技術和設備，已經難以適應當今的高濁度和高濃度污水的處理要求，而且處理工藝流程長，系統龐大，而且還散發大量臭氣。運營者要想達到最新排放標準，需要從新再投入高額的資金擴建原有污水處理系統，加大占地面積使用和高額的污水處理設備及高額后期維護費用，然而，傳統的污水深度處理再生回用技術系統(如活性炭過濾、微孔過濾、滲透膜凈化等技術系統)投資高、后期維護運行費用高，太多的運營者難以承受。

　　簡單講，“水處理”就是通過物理、化學、生物的手段，去除水中一些對生產、生活不需要的有害物質的過程。是為了適用于特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝，以及緩蝕、阻垢等水質調理的過程。由于社會生產、生活與水密切相關。因此，水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛，構成了一個龐大的產業應用。

　　水處理包括：污水處理和飲用水處理兩種，有些地方還把污水處理再分為兩種，即污水處理和中水回用兩種。經常用到的水處理藥劑有：聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、堿式氯化鋁，聚丙烯酰胺，活性炭及各種濾料等。

　　水處理的效果可以通過水質標準衡量。

　　為達到成品水（生活用水、生產用水或可排放廢水）的水質要求而對原料水（原水）的加工過程。

　　加工原水為生活或工業的用水時，稱為給水處理；

　　加工廢水時，則稱廢水處理。廢水處理的目的是為廢水的排放（排入水體或土地）或再次使用（見廢水處置、廢水再用）。

　　在循環用水系統以及水的再生處理中，原水是廢水，成品水是用水，加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置（見污泥處理和處置），有時還有廢氣的處理和排放問題。水的處理方法可以概括為三種方式：①最常用的是通過去除原水中部分或全部雜質來獲得所需要的水質；②通過在原水中添加新的成分，通過物理或化學反應后來獲得所需要的水質；③對原水的加工不涉及去除雜質或添加新成分的問題。

　　水中雜質和處理方法 　水中雜質包括挾帶的粗大物質、懸浮物、膠體和溶解物。粗大的物質如河中漂浮的水草、垃圾、大型水生物、廢水中的砂礫以及大塊污物等。給水工程中，粗大雜質由取水構筑物的設施去除，不列入水處理的范圍。

　　廢水處理中，去除粗大的雜質一般屬于水的預處理部分。懸浮物和膠體包括泥沙、藻類、細菌、病毒以及水中原有的和在水處理過程中所產生的不溶解物質等。溶解物有無機鹽類、有機化合物和氣體。去除水中雜質的處理方法很多，主要方法的適用范圍可以大致按雜質的粒度來劃分。由于原水所含的雜質和成品水可允許的雜質在種類和濃度上差別很大，水處理過程差別也很大。

　　就生活用水（或城鎮公共給水）而論，取自高質量水源（井水或防護良好的給水專用水庫）的原水，只需消毒即為成品水；取自一般河流或湖泊的原水，先要去除泥沙等致濁雜質，然后消毒；污染較嚴重的原水，還需去除有機物等污染物；含有鐵、錳的原水（例如某些井水），需要去除鐵、錳。生活用水可以滿足一般工業用水的水質要求，但工業用水有時需要進一步的加工，如進行軟化、除鹽等。

　　當廢水的排放或再用的水質要求較低時，只需用篩除和沉淀等方法去除粗大雜質和懸浮物（常稱一級處理）；當要求去除有機物時，一般在一級處理后采用生物處理法（常稱二級處理）和消毒；對經過生物處理后的廢水，所進行的處理過程統稱三級處理或深度處理，如當廢水排入的水體需要防止富營養化所進行的去除氮、磷過程即屬于三級處理（見水的物理化學處理法）。當廢水作為水源時，成品水水質要求以及相應的加工流程隨其用途而定。理論上，現代的水處理技術，可以從任何劣質水制取任何高質量的成品水。

采用合理的水處理工藝，配合水的深度處理，處理水可達到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水標準等，可以長時間循環使用，節約大量水資源。

　　水處理（water treatment ）對水源水或不符合用水水質要求的水，采用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。

　　常用的污水處理技術有生物化學法，如活化污泥法（Activated Sludge Process），生物結層法（Fixed Biofilm Processes），混合生物法（Combined Biological Processes）等；物理化學法，如粒質過濾法(Granular Media Filtration)，活化炭吸附法（Activated Carbon Adsorption），化學沉淀法（Chemical Precipitation），膜濾/析法（Membrane Processes）等；自然處理法，如穩定塘法（Stabilization Ponds），氧化溝法 (Aerated or Facultative Lagoons），人工濕地法（Constructed Wetlands），化學色可賽思樹脂處理法.納濾膜分離原理

　　納濾膜又稱為超低壓反滲透膜，日本學者大谷敏郎曾對納濾膜的分離原理進行了具體的定義：操作壓力≤1.50mPa，截留分子量200～1000，NaCl的截留率≤90%的膜可以認為是納濾膜。納濾膜分離技術已經從反滲透技術中分離出來，成為介于超濾和反滲透技術之間的獨立的分離技術，己經廣泛應用于海水淡化、超純水制造、食品工業、環境保護等諸多領域，成為水處理技術中的一個重要的分支。

　　納濾技術原理

　　溶解、擴散原理：滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在納濾膜的表面形成物相之間的化學平衡，傳遞的形式是：能量=濃度o淌度o推動力，使得一種物質通過膜的時候必須克服滲透壓力。

　　電效應：納濾膜與電解質離子間形成靜電作用，電解質鹽離子的電荷強度不同，造成膜對離子的截留率有差異，在含有不同價態離子的多元體系中，由于道南（DONNAN）效應，使得膜對不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過膜的比例也不相同。

　　納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在納濾膜上或者膜中有負的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。納濾膜可能的荷電密度為0.5～2meq/g。

　　納濾膜的分離原理

　　納濾膜介于RO與UF膜之間，對NaCL的脫除率在90%以下，反滲透膜幾乎對所有的溶質都有很高的脫除率，但納濾膜只對特定的溶質具有高脫除率；

　　納濾膜主要去除直徑為1個納米（nm）左右的溶質粒子，截留分子量為100～1000，在飲用水領域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農藥、合成洗滌劑，可溶性有機物，Ca、Mg等硬度成分及蒸發殘留物質。

　　采用合理的水處理工藝，配合水的深度處理，處理水可達到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水標準等，可以長時間循環使用，節約大量水資源。

　　水處理（water treatment ）對水源水或不符合用水水質要求的水，采用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。

　　常用的污水處理技術有生物化學法，如活化污泥法（Activated Sludge Process），生物結層法（Fixed Biofilm Processes），混合生物法（Combined Biological Processes）等；物理化學法，如粒質過濾法(Granular Media Filtration)，活化炭吸附法（Activated Carbon Adsorption），化學沉淀法（Chemical Precipitation），膜濾/析法（Membrane Processes）等；自然處理法，如穩定塘法（Stabilization Ponds），氧化溝法 (Aerated or Facultative Lagoons），人工濕地法（Constructed Wetlands），化學色可賽思樹脂處理法.納濾膜分離原理

　　納濾膜又稱為超低壓反滲透膜，日本學者大谷敏郎曾對納濾膜的分離原理進行了具體的定義：操作壓力≤1.50mPa，截留分子量200～1000，NaCl的截留率≤90%的膜可以認為是納濾膜。納濾膜分離技術已經從反滲透技術中分離出來，成為介于超濾和反滲透技術之間的獨立的分離技術，己經廣泛應用于海水淡化、超純水制造、食品工業、環境保護等諸多領域，成為水處理技術中的一個重要的分支。

納濾技術原理

　　溶解、擴散原理：滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在納濾膜的表面形成物相之間的化學平衡，傳遞的形式是：能量=濃度o淌度o推動力，使得一種物質通過膜的時候必須克服滲透壓力。

　　電效應：納濾膜與電解質離子間形成靜電作用，電解質鹽離子的電荷強度不同，造成膜對離子的截留率有差異，在含有不同價態離子的多元體系中，由于道南（DONNAN）效應，使得膜對不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過膜的比例也不相同。

　　納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在納濾膜上或者膜中有負的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。納濾膜可能的荷電密度為0.5～2meq/g。

　　納濾膜的分離原理

　　納濾膜介于RO與UF膜之間，對NaCL的脫除率在90%以下，反滲透膜幾乎對所有的溶質都有很高的脫除率，但納濾膜只對特定的溶質具有高脫除率；

　　納濾膜主要去除直徑為1個納米（nm）左右的溶質粒子，截留分子量為100～1000，在飲用水領域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農藥、合成洗滌劑，可溶性有機物，Ca、Mg等硬度成分及蒸發殘留物質。

　　處理工藝

　　污水處理一般來說包含以下三級處理：一級處理是它通過機械處理，如格柵、沉淀或氣浮，去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、鐵離子、錳離子、油脂等。二級處理是生物處理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥。三級處理是污水的深度處理，它包括營養物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術對污水進行消毒。可能根據處理的目標和水質的不同，有的污水處理過程并不是包含上述所有過程。

　　純凈水處理工藝，視原水水質而定。

　　如果原水是市政自來水，一般的流程是

　　砂濾--活性炭過濾器--軟化（可有可無）--保安過濾器--反滲透--紫外消毒--產水

　　如果是一般的地表水，在進入上述流程之前要殺菌并添加絮凝劑。

　　如果是井水，在砂濾后要加除鐵錳過濾器。

　　水進行循環凈化。

　　石英砂過濾是去除水中懸浮物最有效手段之一，是污水深度處理、污水回用和給水處理中重要的單元。其作用是將水中已經絮凝的污染物進一步去除，它通過濾料的截留、沉降和吸附作用，達到凈水的目的。

　　二．適用范圍

　　1．用于要求出水濁度≤5mg/L能符合飲用水質標準的工業用水、生活用水及市政給水系統；

　　2．工業污水中的懸浮物、固體物的去除；

　　3．可用作離子交換法軟化、除鹽系統中的預處理設備，對水質要求不高的工業給水的粗過濾設備；

　　以及用在游泳池循環處理系統、冷卻循環水凈化系統等。

　　催化電解

　　該技術是在不通電的情況下，利用微電解設備中填充的微電解填料產生“原電池”效應對廢水進行處理。當通水后，在設備內會形成無數的電位差達1.2V 的“原電池”。“原電池”以廢水做電解質，通過放電形成電流對廢水進行電解氧化和還原處理，以達到降解有機污染物的目的。在處理過程中產生的新生態[.O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應，比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團，甚至斷鏈，達到降解脫色的作用；生成的Fe2+ 進一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性，特別是在加堿調pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的絮凝能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機大分子。該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時間短、操作維護方便、電力消耗低等優點，可廣泛應用于工業廢水的預處理和深度處理中。應用廢水種類：染料廢水、焦化廢水、醫藥廢水、農藥廢水、樹脂廢水、助劑廢水、制革廢水、電鍍廢水、造紙廢水、淀粉廢水、大蒜廢水、垃圾滲濾液等工業類廢水。

　陽極：Fe - 2e →Fe2+ E（Fe / Fe2+）=0.44V

　　陰極：2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V

　　當有氧存在時，陰極反應如下：

　　O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V

　　O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E（O2/OH﹣）=0.41V

　　它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術生產而成，屬新型投加式無板結微電解填料。作用于電鍍廢水，可高效去除COD、降低色度、提高可生化性，處理效果穩定持久，同時可避免運行過程中的填料鈍化、板結等現象。本填料是微電解反應持續作用的重要保證，為當前電鍍廢水的處理帶來了新的生機。

　　機械處理

　　機械（一級）處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構筑物，以去除粗大顆粒和懸浮物為目的，處理的方法有兩種，一般通過物理法實現固液分離，將污染物從污水中分離，這是普遍采用的污水處理方式。機械（一級）處理是所有污水處理工藝流程必備工程（盡管有時有些工藝流程省去初沉池），城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。在生物除磷脫氮型污水處理廠，一般不推薦曝氣沉砂池，以避免快速降解有機物的去除；在原污水水質特性不利于除磷脫氮的情況下，初沉的設置與否以及設置方式需要根據水質特注的后續工藝加以仔細分析和考慮，以保證和改善除磷除脫氮等后續工藝的進水水質。另一種方法是應用化學處理，應用絮凝劑將用害的金屬絮凝沉淀。

　　污水生化

　　污水生化處理屬于二級處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，其工藝構成多種多樣，可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等多種處理方法。日前大多數城市污水處理廠都采用活性污泥法。生物處理的原理是通過生物作用，尤其是微生物的作用，完成有機物的分解和生物體的合成，將有機污染物轉變成無害的氣體產物（CO2）、液體產物（水）以及富含有機物的固體產物（微生物群體或稱生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中經沉淀池固液分離，從凈化后的污水中除去。

　　在污水生化處理過程中，影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類：

　　基質類包括營養物質，如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素；另外，還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。

　　環境類影響因素主要有：

　　(1）溫度。溫度對微生物的影響是很廣泛的，盡管在高溫環境（50℃～70℃）和低溫環境（-5～0℃）中也活躍著某些類的細菌，但污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度范圍是20-30℃。在適宜的溫度范圍內，微生物的生理活動旺盛，其活性隨溫度的增高而增強，處理效果也越好。超出此范圍，微生物的活性變差，生物反應過程就會受影響。一般的，控制反應進程的最高和最低限值分別為35℃和10℃。

　　（2）菌膠團解體，處理效果急劇惡化。

　　(3）溶解氧。對好氧生物反應來說，保持混合液中一定濃度的溶解氧至關重要。當環境中的溶解氧高于0.3mg/l時，兼性菌和好氧菌都進行好氧呼吸；當溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零時，兼性菌則轉入厭氧呼吸，絕大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌（多數為絲狀菌）還可能生長良好，在系統中占據優勢后常導致污泥膨脹。一般的，曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜，過高則增加能耗，經濟上不合算。

　　在所有影響因素中，基質類因素和PH值決定于進水水質，對這些因素的控制，主要靠日常的監測和有關條例、法規的嚴格執行。對一般城市污水而言，這些因素大都不會構成太大的影響，各參數基本能維持在適當范圍內。溫度的變化與氣候有關，對于萬噸級的城市污水處理廠，特別是采用活性污泥工藝時，對溫度的控制難以實施，在經濟上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通過設計參數的適當選取來滿足不同溫度變化的處理要求，以達到處理目標。因此，工藝控制的主要目標就落在活性污泥本身以及可通過調控手段來改變的環境因素上，控制的主要任務就是采取合適的措施，克服外界因素對活性污泥系統的影響，使其能持續穩定地發揮作用。

實現對生物反應系統的過程控制關鍵在于控制對象或控制參數的選取，而這又與處理工藝或處理目標密切相關。

　　前已述及溶解氧是生物反應類型和過程中一個非常重要的指示參數，它能直觀且比較迅速地反映出整個系統的運行狀況，運行管理方便，儀器、儀表的安裝及維護也較簡單，這也是近十年中國新建的污水處理廠基本都實現了溶解氧現場和在線監測的原因。

　　三級處理

　　三級處理是對水的深度處理，它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理，用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩余污染物，并用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒，然后將處理水送入中水道，作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業用水、防火等水源。

　　由此可見，污水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉化作用和固液分離，在使污水得到凈化的同時將污染物富集到污泥中，包括一級處理工段產生的初沉污泥、二級處理工段產生的剩余活性污泥以及三級處理產生的化學污泥。由于這些污泥含有大量的有機物和病原體，而且極易腐敗發臭，很容易造成二次污染，消除污染的任務尚未完成。污泥必須經過一定的減容、減量和穩定化無害化處理井妥善處置。污泥處理處置的成功與否對污水廠有重要的影響，必須重視。如果污泥不進行處理，污泥將不得不隨處理后的出水排放，污水廠的凈化效果也就會被抵消掉。所以在實際的應用過程中，污水處理過程中的污泥處理也是相當關鍵的。

　　方法原理

　　常用的水處理方法有：

　　（一）沉淀物過濾法

　　（二）硬水軟化法

　　（三）活性炭吸附法

　　（四）去離子法

　　（五）逆滲透法

　　（六）超過濾法

　　（七）蒸餾法

　　（八）紫外線消毒法

　　（九）生物化學法。

　　(十) 混合離子交換法

　　排污標準

　　GB18918-2002是《城鎮污水處理廠污染物排放標準》，而GB8978-1996是《污水綜合排放標準》，兩者是不同的概念，兩者都有各自的針對對象，兩者是不可以混用的。

　　《污水綜合排放標準》最新的標準國家還沒有出臺，國家污水綜合排放標準用的還是GB8978-1996。

　　納米晶技術是派斯軟水機獨有的水軟化技術，根據中立的實驗室檢測，除垢率達99.6%，達到完美的軟化水的效果，比以前所知的任何一種類型的軟水機效果都要優異。同時也是在無化學添加成分的情況下，被證明非常有效的軟水機。 納米晶的技術原理是TAC（Template Assisted Crys-tallization）技術，即離子晶體化，利用納米晶聚合球體表面晶核產生的高能量把水中的鈣、鎂、碳酸氫根等離子打包成納米級的晶體，當這種晶體長到2納米左右時自動脫落到水中，水中沒有了鈣、鎂、碳酸氫根離子也就不會在有水垢產生。

　　沉淀過濾

　　沉淀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乾凈。這些顆粒物質如果沒有清除，會對透析用水其它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凈水法，所以這個步驟常用在水純化的初步處理，或有必要時，在管路中也會多加入幾個濾器（filter）以清除體積較大的雜質。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）或膜狀濾器等。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小，就會被阻擋下來。對於溶解于水中的離子，就無法阻攔下來。如果濾器太久沒有更換或清洗，堆積在濾器上的顆粒物質會愈來愈多，則水流量及水壓會逐漸減少。人們就是利用入水壓與出水壓差來判斷濾器被阻塞的程度。因此濾器要定時逆沖以排除堆積其上的雜質，同時也要在固定時間內更換濾器。

　　沉淀物過濾法還有一個問題值得注意，因為顆粒物質不斷被阻攔而堆積下來，這些物質 面或許有細菌在此繁殖，并釋放毒性物質通過濾器，造成熱原反應，所以要經常更換濾器，原則上進水與出水的壓力落差升高達到原先的五倍時，就需要換掉濾器。

硬水軟化

　　硬水的軟化需使用離子交換法，它的目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，以此來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。其軟化的反應式如下：

　　Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1

　　Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1

　　式中的EX表示離子交換樹脂，這些離子交換樹脂結合了Ca2+及Mg2+之後，將原本含在其內的Na+離子釋放出來。

　　樹脂基質（resin matrix）內藏氯化鈉，在硬水軟化的過程中，鈉離子會逐漸被使用耗盡，則交換樹脂的軟化效果也會逐漸降低，這時需要作還原（regeneration）的工作，也就是每隔固定時間加入特定濃度的鹽水，一般是10%，其反應方式如下：

　　Ca-EX2+2Na+　（濃鹽水）→　2Na-EX+Ca2+

　　Mg-EX2+2Na+　（濃鹽水）→　2Na-EX+Mg2+

　　如果水處理的過程中沒有陽離子的軟化，不只是逆滲透膜上會有鈣鎂體的沉積以致降低功效甚至破壞逆滲透膜，同時病人也容易得到硬水癥候群。硬水軟化器也會引起細菌繁殖的問題，所以設備上需要有逆沖的功能，一段時間後就要逆沖一次以防止太多雜質吸附其上。另一個值得注意問題的是高血鈉癥，因為透析用水的軟化與再還原過程是*計時器來控制，正常情況還原作用大多發生在半夜，這是*閥門在控制，如果發生故障，大量鹽水就會涌進水源，進而造成病人的高血鈉癥。全自動鈉離子交換器采用離子交換原理，去除水中的鈣、鎂等結垢離子。當含有硬度離子的原水通過交換器內樹脂層時，水中的鈣、鎂離子便與樹脂吸附的 鈉離子發生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子而鈉離子進入水中，這樣從交換器內流出的水就是去掉了硬度的軟化水。

　　去離子法

　　去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除，與硬水軟化器一樣，也是利用離子交換樹脂的原理。在這 使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子（H+）來交換陽離子；而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子（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陽離子與陽離子樹脂上H-Re的氫離子交換，A-z則表陰離子，z表電價數，A-z與陰離子交換樹脂結合後，釋放出OH-離子。H+離子與OH-離子結合後即成中性的水。

　　這些樹脂之吸附能力耗盡之後也需要再還原，陽離子交換樹脂需要強酸來還原；相反的，陰離子則需要強堿來還原。陽離子交換樹脂對各種陽離子的吸附力有所差異，它們的強弱程度及相對關系如下：

　　Ba2+>Pb2+>Sr2+>Ca2+>Ni2+>Cd2+>CU2+>Co2+>Zn2+>Mg2+>Ag1+>Cs1+>K1+>NH41+>Na1+>H1+

　　陰離子交換樹脂與各陰離子的親合力強度如下：

　　S02-4+>I->NO3->NO2->Cl->HCO3->OH->F-

　　如果陰離子交換樹脂消耗殆盡而沒有還原，則吸附力最弱的氟就會逐漸出現在透析用水中，造成軟骨病，骨質疏松癥及其它骨病變；如果陽離子交換樹脂消耗盡了，氫離子也會出現在透析用水之中，造成水質酸性的增加，所以去離子功能是否有效，需要時常監視。一般是*水質的電阻系數（resistivity）或傳導度（conductivity）來判斷。去離子法所使用的離子交換樹脂同樣也會造成細菌的繁殖引起菌血癥，這是值得注意的一點。

　　反滲透法

　　反滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物，有機物，細菌，熱原及其它顆粒等，是透析用水之處理中最重要的一環。要了解“反滲透”原理之前，要先解釋“滲透（osmosis）的觀念。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液，其中溶質不能透過半透膜，則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方，直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前，可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力，則前述之水分子移動狀態會暫時停止，此時所需的壓力叫作 “滲透壓 (osmotic pressure)”，如果施加的力量大於滲透壓時，則水份的移動會反方向而行，也就是從高濃度的一側流向低濃度的一側，這種現象就叫作“反滲透”。反滲透的純化效果可以達到離子的層面，對於單價離子（monovalent　ions）的排除率（rejection　rate）可達90%-98%，而雙價離子（divalent ions）可達95%-99%左右（可以防止分子量大於200道爾敦的物質通過）。

　　反滲透水處理常用的半透膜材質有纖維質膜（cellulosic），芳香族聚醞胺類（aromatic polyamides），polyimide或polyfuranes等，至於它的結構形狀有螺旋型（spiral wound），空心纖維型（hollow fiber）及管狀型（tubular）等。至於這些材質中纖維素膜的優點是耐氯性高，但在堿性的條件下（pH ≥8.0）或細菌存在的狀況下，使用壽命會縮短。polyamide的缺點是對氯及氯氨之耐受性差。

　　如果反滲透前沒有作好前置處理則滲透膜上容易有污物堆積，例如鈣，鎂，鐵等離子，造成反滲透功能的下降；有些膜（如polyamide）容易被氯與氯氨所破壞，因此在反滲透膜之前要有活性碳及軟化器等前置處理。反滲透雖然價錢較高，因為一般反滲透膜的孔徑約在l0A以下，它可以排除細菌，病毒及熱原甚至各種溶解性離子等，所以在準備血液透析析釋用水最好準備這一道步驟。

　　反滲透系統的調試工作顯得尤為重要。我們可以從以下幾個方面來掌握：

　　運行條件

　　運行前準備

　　試車運行

　　分離流程

　　反滲透膜分離工藝設計中常見的流程有如下幾種：

　　①一級一段法這種方式是料液進入膜組件后，濃縮液和產水被連續引出，這種方式水的回收率不高，工業應用較少。另一種形式是一級一段循環式工藝，它是將濃水一部分返回料液槽，這樣濃溶液的濃度不斷提高，因此產水量大，但產水水質下降。

　　②一級多段法當用反滲透作為濃縮過程時，一次濃縮達不到要求時，可以采用這種多步式方式，這種方式濃縮液體體積可減少而濃度提高，產水量相應加大。

　　③兩級一段法當海水除鹽率要求把NaCl從35000 mg/L降至500mg/L時，則要求除鹽率高達98.6%如一級達不到時，可分為兩步進行。即第一步先除去NaCl 90%，而第二步再從第一步出水中去除NaCl 89%，即可達到要求。如果膜的除鹽率低，而水的滲透性又高時，采用兩步法比較經濟，同時在低壓低濃度下運行時，可提高膜的使用壽命。

　　④多級反滲透流程在此流程中，將第一級濃縮液作為第二級的供料液，而第二級濃縮液再作為下一級的供料液，此時由于各級透過水都向體外直接排出，所以隨著級數增加水的回收率上升，濃縮液體體積減少濃度上升。為了保證液體的一定流速，同時控制濃差極化，膜組件數目應逐漸減少。

　　超過濾法

　　超過濾法與逆滲透法類似，也是使用半透膜，但它無法控制離子的清除，因為膜之孔徑較大，約10-200A之間。只能排除細菌，病毒，熱原及顆粒狀物等，對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的作用是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌污染。它也可用在水處理的最後步驟以防止上游的水在管路中被細菌污染。一般是利用進水壓與出水壓差來判斷超過濾膜是否有效，與活性碳類似，平時是以逆沖法來清除附著其上的雜質。

　　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污染物，它需要很大的儲水槽來存放，這個儲水槽與輸送管卻是造成污染的重要原因，血液透析用水不用這種方式來處理。

　　紫外消毒

　　它的殺菌機理是破壞細菌核酸的生命遺傳物質，使其無法繁殖，其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體（dimer）。一般是使用低壓水銀放電燈（殺菌燈）的人工253.7nm波長的紫外線能量。紫外線殺菌燈的原理與日光燈相同，只是燈管內部不涂螢光物質，燈管的材質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，浸泡型及流水型。

　　在血液透析稀釋用水所使用的紫外線是安放在儲水槽到透析機器之間的管路上，也就是所有的透析用水在使用之前都要接受一次紫外線的照射，以達到徹底殺菌的效果。對紫外線的感受性最大的是綠膿菌、大腸菌；相反的，耐受性較大的則是枯草菌芽胞體。因為紫外線消毒法安全，經濟，對菌種的選擇性少，水質也不會改變，所以已廣泛使用這種方法，例如船上的飲用水就常使用這種消毒法。水中的依哥拉菌、巴斯拉菌、沙門氏菌等等全殺光，能潛入水中心360度殺菌，功效等于水面殺菌燈的三倍。能消除水中祿藻，效果顯著，使用方便，紫外線殺菌燈適用于：各種大小漁場過濾，水處理，大小型水池，游泳場、溫泉。殺菌效率可達99%－99.99%。

　　紫外線水處理技術--殺菌

　　紫外線殺菌主要是利用254納米波長的紫外線光。此波長的紫外線光，即使是在微量的紫外線投射劑量下，也可以破壞一個細胞的生命核心——DNA，因此阻止細胞再生，喪失再生能力使細菌變得無害，從而達到滅菌的效果。象所有其它紫外線應用技術一樣，這種系統的規模取決于紫外線的強度（照射器的強度和功率）和接觸時間（水、液體、或空氣暴露在紫外線下的時間長短）。

　　紫外線水處理技術--消除臭氧

　　在工業生產中，臭氧常被用于消毒和凈化水體。但是，由于臭氧有極強的氧化能力，水中剩余的臭氧如果不被去除會有可能對下一流程有所影響，因此，通常臭氧處理過的水在進入主要的工藝流程之前必須將水中剩余臭氧去除掉。254納米波長的紫外線對于破壞剩余臭氧非常有效，它可以把臭氧分解成氧氣。盡管不同的系統所需要的規模不同，但通常來講，一個典型的臭氧消除系統所需的紫外線放射量是一個傳統的滅菌消毒系統的三倍左右。

　　紫外線水處理技術--降低總有機碳量

　　在很多高技術和實驗室裝置中，有機物會妨礙高純度水的生產。有很多方法可以把有機物從水中清除掉，較常用的方法包括使用活性炭和反滲透。波長較短的紫外線（185納米）也可以有效地降低總有機碳量。波長較短的紫外線具有更多的能量，因此能夠分解有機物。紫外線氧化有機的反應過程雖然非常復雜，紫外線水處理技術其主要原理是通過產生氧化能力很強的自由氫氧，將有機物氧化成水和二氧化碳。和臭氧清除系統一樣，這種降解有機碳的紫外線系統的紫外線放射量是傳統消毒系統的三到四倍。

　　紫外線水處理技術--降解余氯在市政水處理和供水系統， 加氯消毒是非常必要的。但在工業生產過程中，為了避免對產品產生不良影響，去除水中的余氯卻經常是必要的前處理。消除余氯的基該方法有活性炭床和化學處理。活性碳水處理的缺點在于它需要不斷再生，而且經常遇到細菌滋生的問題。185納米和254納米波長的紫外線都被證實可以有效地破壞余氯和氯氨的化學鍵。雖然需要巨大的紫外線能量才能發揮作用，但紫外線水處理技術的優點在于此方法不需向水中添加任何藥物，不需要儲存化學物質，容易維修，而且同時還有殺菌和去除有機物的作用。

　　特點：

　　1、脈沖紫外殺菌方式，寬光譜能量強，杜絕微生物的光復活現象

　　2、采用全不銹鋼外殼，使用壽命長

　　3、燈管可采用手動清洗或自動機械清洗方式

　　4、全自動控制系統，智能化操作

　　聲波處理

　　波長從 200 到 300nm 的紫外線有殺菌作用。 UVC 輻射有很強的殺菌力。它被 DNA 吸收并對其結構進行破壞，從而去除活細胞的活性。微生物如病毒，細菌，酵母菌，真菌被紫外燈在幾秒鐘之內變得無害。只要輻射強度足夠高，紫外線殺菌是一種可靠和環保的方法，因為無需任何化學添加劑。此外，微生物無法對紫外線產生抗體。

　　在用紫外線殺菌時，可以使用發射波長為 254 nm 的單色譜低壓汞燈 ，或是發射寬帶光譜覆蓋從 200 到 300 nm 的整個范圍的中壓汞燈，也可以使用只發射波長為 222 nm 的準分子燈。

　　世紀源紫外燈進行水處理的優點：

　　對味道和氣味沒有影響；

　　無需添加化學物質；

　　無環境污染；

　　輻射時間短；

　　對耐氯的病原體有效；

　　操作簡便；

　　工藝的維護需求小；

　　運行成本極低。

　　生化法

　　生物化學水處理方法利用自然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，使廢水得以凈化。生物化學水處理方法可以分活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地處理系統、厭氧生物水處理方法。

　　生物化學水處理法的流程：

　　原水→格柵→調節池→接觸氧化池→沉淀地→過濾→消毒→出水。

　　1、活性污泥水處理方法

　　（1）純氧曝氣法。最早是在1968 年由美國建成第一個純氧曝氣的污水處理廠。由于制造氧氣的成本不斷下降， 純氧曝氣法得到廣泛應用。

　　（2）深水曝氣法。增加曝氣池的深度可以增加池水的壓力， 從而使水中氧的溶解度提高， 氧的溶解速度也相 應增快， 因此， 深水曝氣池水中的溶解氧要比普通曝氣 池的高， 一般是將池深由原來的4 m 增加到10 m 左右。

　　（3）射流曝氣法。污水和污泥組成的混合液通過射流器， 由于高速射流而產生負壓， 從而有大量的空氣吸入，空氣與混合液進行充分接觸， 提高了污水的吸氧率， 從而使處理的污水效率得到提高。

　　（4）投加化學混凝劑及活性炭法。在活性污泥法的曝氣池中投加化學混凝劑及活性炭， 這樣相當于在進行生化處理的同時進行物化處理。活性炭又可作為微生物的載體并有協助固體沉降的作用， BOD 及COD 的去除率提高， 使水質凈化。

　　（5）生物接觸氧化法。這是兼有活性污泥法和生物過濾法特點的一種新型污水處理方法， 以接觸氧化池代替一般的曝氣池， 以接觸沉淀池代替常用的沉淀池。

　　（6）管道化曝氣。此法是使污水在壓力管道內進行活性污泥曝氣， 同時進行較長距離的輸送。由于設備少，投資費用和操作費用均可降低。

　　曝氣：即排流式曝氣，使用曝氣風機將壓縮空氣不斷地鼓入廢水中，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，以達到水處理的凈化效果。

　　2、生物膜水處理方法

　　(1）生物濾池：使廢水流過生長在濾料表面的生物膜，通過兩面間的物質交換及生化作用，使廢水中有機物降解，達到水處理的凈化目的。

　　(2）生物轉盤：由固定在一橫軸上的若干間距很近的圓盤組成，不斷旋轉的圓盤面上生長一層生物膜，以達到水處理凈化效果。

　　生物接觸氧化：供微生物棲附的填料全部浸于廢水中，并采用機械設備向廢水中充入空氣，使廢水中有機物降解，以凈化廢水。

　　3、土地處理系統 (1）土地滲濾：利用土壤膜中的微生物和植物根系對污染物的凈化能力來進行生活污水處理，同時利用污水中的水、肥來促進農作物、牧草、樹木生長。

　　(2）污水灌溉：這種水處理方法主要目的為灌溉，以充分利用凈化后的污水。

　　4、厭氧生物水處理方法：利用厭氧微生物分解污水中有機物，達到水處理凈化目的，同時產生甲烷氣、CO2等氣體。

　　離子交換

　　混床是混合離子交換柱的簡稱，是針對離子交換技術所設計的設備。所謂混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中，對流體中的離子進行交換、脫除。由于陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設備少，操作簡便。

　　混床處理工藝的設備包括混合離子交換器和體外再生設備。其中體外再生設備主要包括樹脂分離器、陰(陽)樹脂再生器、樹脂貯存塔、混雜樹脂塔和酸堿再生設備。

　　設備優點

　　1、出水水質優良，出水pH值接近中性。

　　2、出水水質穩定，短時間運行條件變化（如進水水質或組分、運行流速等）對混床出水水質影響不大。

　　3、間斷運行對出水水質的影響小，恢復到停運前水質所需的時間比較短。

　　4、回收率達到100%

　　處理方式

　　關于野外的水是不是要處理以后才喝，每個人是有每個人不同的想法的。有些人認為野外人跡罕至，那會有什么污染，喝了沒事。其實呢，只要是我們這樣的業余選手能到的，那還能有什么真正的沒有污染的地方呢？其實就算沒有污染，也不代表水里沒有病毒，細菌，或者各種有害物質。在條件許可的情況下，能處理一下還是處理一下。水處理的方式，主要是燒開，凈水藥品和過濾器 燒開 這是最實用，也最有效的手段了。缺點就是浪費燃料（當然用我曾經介紹過的爐子是例外），而且比較耗時間。使用凈水藥片算是以化學的方式進行凈化，多半使用的是氯和碘。市場上的主流是用碘。比如上面的圖片里，白色的那瓶就是碘片。碘片的保存需要注意避光，避潮。凈水藥片使用上的優點是便宜，方便，輕巧。比較耗時，一般加入凈水藥片后20分鐘左右才能喝了。缺點是一是有異味異色。這點可以通過后期處理一下解決，比如上面那瓶黃色的藥片，就是用來除味的。或者加點果珍什么的。二是有一種主要的病毒無法去除，cryptosporidium，這是可能是最常見的水中的寄生蟲了。第三容易引起過敏，同時會和某些食物或是用具起化學反應。總的來說，凈水藥片因為它的輕巧，便宜，體積小，還是有著很大的市場。在使用上要注意的是一定要等至少20分鐘，二是不要連續使用超過一個星期。凈化過濾器這里面其實有兩個分類，過濾器和過濾凈化器。主要的分別是，過濾器以過濾的方式去除細菌和寄生蟲。爾過濾凈化器除了能去除細菌和寄生蟲外，還能去除病毒。（基于REI的分類） 過濾器 一般的過濾凈化器，是通過在過濾的基礎上，再以化學的方式出去病毒，比如加碘，所以也具有了前面以化學方式凈水的凈水藥片的缺點。上面貼的這個號稱是唯一一個不用化學方式來除去病毒的凈水器。使用凈化過濾裝置的好處是即時可以喝到水，幾乎不需要等待，而且幾乎也是最安全的凈水方式（使用過濾凈化器的話）。缺點是價格貴，很少有低于60美金的，后期成本也高，濾芯也需要花錢。體積大，重量大，幾乎都要1 lbs以上。使用時也需要經常維護，容易堵塞。三種方式各有所長，怎么選擇就是各人的觀點了。

　　油的測定

　　概要

　　當水樣中加入凝聚劑---硫酸鋁時，擴散在水中的油微粒會被形成的氫氧化鋁凝聚。隨著氫氧化鋁的沉淀，便將水中微量的油也聚集沉淀，經加酸酸化，可將沉淀溶解，再通過有機溶劑的萃取，將分離出來的油質轉入有機溶劑中，將有機溶劑蒸發至干，殘留的是水中的油，通過稱量即可求出水中的油含量。 此法采用四氯化碳（CCL4）作有機溶劑，這樣可以避免在蒸發過程中發生燃燒或爆炸等事故。

　　注意事項

　　如果所取水樣內混有較多的微粒雜質，則在四氯化碳萃取后，水和有機溶劑分層處不會出現明顯的分液層，但仍可用干的濾紙過濾，因為干濾紙會很快吸干混雜層中的水珠，而使四氯化碳通過濾紙時并不影響測試結果。四氯化碳蒸汽對人體有毒害，在操作時應盡量避免吸入，蒸發烘干時必須在通風櫥內進行。

　　正滲透

　　正滲透-尋找水處理脫鹽新技術

　　正滲透作為一種潛在的水純化和淡化新技術，世界上正對其進行著多角度、深層次的理論研究和實踐探索。正滲透與反滲透是一對互逆的方法。國外1976年，有液-液體系的原始嘗試，國內1992年，發明過液-固體系的正向滲透（非加壓）吸附滲透法脫鹽（CN92110710.2）。直到約10年后，又重新跟隨國際潮流，開始標準的模仿復制的模式， 2008年有綜述報告。

　　新途徑

　　隨著科技的飛速發展，壓力驅動反滲透膜分離技術（RO）在膜、膜組器、設備和工藝等方面都有了較大創新和改進，但人們也越來越意識到RO技術在節能、環保領域存在的局限，而且就脫鹽來講，RO技術可認為已接近發展的頂峰。因此，國外已經開展了“正向滲透膜分離技術（FO）”的相關研究，

　　并取得了一定的成果，在海水淡化、污水處理、食品加工、醫藥等領域得到了應用，特別是“壓力延緩滲透（FRO）海水發電”，更是一項極具前景的清潔再生能源開發技術J。但是國內對正向滲透膜分離技術關注得很少，相關研究和論文也不多。雖然，上個世紀90年代中國有了創造性的發明“非加壓吸附滲透法海水淡化”（CN92110710.2）。

　　正向滲透分離技術很早就得到了應用。很久以前，人們就采用食鹽來長期貯存食物，因為在高鹽環境下多數細菌、霉菌和病原菌由于滲透作用會脫水死亡或暫時失去活性。如今，人們已經開始利用正向滲透膜分離技術進行海水淡化、工業廢水處理、垃圾滲透液處理等研究；食品工業在實驗室利用正向滲透膜分離來濃縮飲料；緊急救援時的生命支持系統利用正向滲透膜分離技術制取淡水。隨著材料科學的發展，正向滲透技術已經應用于人體的藥物控制釋放。

　　滲透吸附

　　非加壓吸附滲透海水淡化法，或稱為“正向滲透法”，讓水通過多孔膜正向滲透進入一種超強吸水的吸附劑或鹽濃度甚至超過海水的溶液或固態物，不需要外界加壓，但溶液里的特殊鹽分“提取液”很容易蒸發，不需要加太多的熱（加熱能與反滲透加壓的能量比？）。分固態鹽、液態鹽方向。固態鹽解吸附耗能更小。

　　海水淡化技術：非加壓吸附滲透海水淡化法（CN92110710.2）1992年：上個世紀90年代鄧宇的發明，《美國化學文摘》收錄。

　　另外兩種方法都在薄膜結構上有了創新和改進：

　　納米薄膜

　　一種用碳納米管來做薄膜的小孔，單壁碳納米管和多壁碳納米管的碳納米管薄膜與單純由單壁碳納米管或多壁碳納米管組成的碳納米管相比，強度-重量比、彈性模量-重量比和剛度分別提高了1.6倍、1.4倍和2.4倍。

　　蛋白質膜

　　薄膜的孔用引導水分子通過活細胞的細胞膜的蛋白質來構成。

　　水藻處理

　　湖水中由于有機物的增多，水藻在充分的富氧環境中在適合的溫度等條件下，將大量繁殖。已經成為水處理的一大難題

　　水藻屬性

　　水藻屬于單細胞生物，由于具有較強的生存能力和分支性強的屬性，易于懸浮于湖水表面。

　　處理方法

　　綜合以上水藻的屬性，增氧殺菌浮選法已經有效地解決了這一難題。 通過增加游離氧原子，增大破壞水藻的細胞壁，使水藻失去外界抵抗能力。再通過浮選機理，是失去活性的水藻脫離水面。

　　處理設備

　　水處理設備按類別主要可分為污水處理設備、原水處理設備、凈水設備、過濾設備這幾大類。像以下的水處理設備：全自動加藥設備，全自動軟水器，機械過濾器、反滲透設備、純水設備、超純水設備、中空纖維超濾裝置、離子交換、混床、拋光混床、EDI電除鹽系統裝置、工廠企業飲用水設備、袋式過濾器、臭氧殺菌消毒裝置、歸麗晶處理器，全效綜合水處理器，物化處理機組，物化全程綜合水處理器、永磁處理器，旋流除砂器，石英砂過濾器，活性炭過濾器，精密過濾器，水箱自潔消毒器，紫外線水處理器，高效除污過濾器，手搖刷式過濾器，自清洗刷式過濾器，射頻水過濾器，旁流處理器，多功能電子除垢器，定壓補水機組，定壓補水加藥機組，無負壓變頻供水裝置，解析除氧器，真空脫氣除氧機，低位熱力除氧器，密閉式凝結水回收裝置，銅銀離子滅菌器，除鐵錳過濾設備，黃銹水過濾器，纖維束過濾器，高效纖維球過濾器，陶瓷膜過濾器，高效化學除油器，游泳池循環水處理成套設備，反滲透純水設備，景觀水一體化凈水機組，中水處理成套設備，工業水處理設備，污水處理成套設備，都是屬于廣泛應用在國內各行各業當中的水處理設備。

　　軟水機

　　軟水機原理及功能：根據離子交換的原理，即用 Na+交換Mg2+Ca2+，使水中的硬度降低到70毫克/升以下成為軟水，此水處理設備主要功能是祛除水堿，水垢。

　　軟水機水處理設備的優缺點：

　　優點：祛除水垢，水堿效果好，同時流量大，基本上不降低水壓。經過軟水機水處理設備產生的水，清潔能力特強，洗衣，淋浴，美容護膚效果強；也能減輕能源消耗。同時也節約洗滌用品，降低家務強度。軟水機水處理設備產生的水最適宜作為生活用水的。

　　缺點：軟水機水處理設備不能祛除細菌，病毒，有機物，不能直接飲用；再生時需要耗鹽；并產生一定量的廢水。

　　軟化水的適用領域：浴室、廚房、洗衣、暖氣、鍋爐、中央空調設備供水、美容保健等廣大領域。

　　純水機

　　純水機原理及功能：采用PP棉，活性炭及RO膜等濾芯，五級或五級以上過濾，其中最核心是RO膜，RO膜是目前過濾精度最高的濾芯。制出的水為純凈水，可以直接生飲。

　　純水機水處理設備優缺點：

　　優點：純水機水處理設備過濾精度高，適用于多種水質，凈化后的水是純凈水，口感好，不含任何雜質。

　　缺點：純水機水處理設備每日制水量少，只能解決飲用和做飯；前三級濾芯使用壽命短，需要定期更換濾芯；不適宜長期作為直飲水，尤其是兒童和老人更不宜長期飲用純凈水。

　　凈水機

　　超濾機是凈水機水處理設備中的主流產品，具有精度高，凈化效果好，濾芯壽命長，并能自動清洗濾芯。

　　凈水機原理及功能：采用0.01微米的超濾膜分離技術，能有效祛除水的泥沙，鐵銹，懸浮物，膠體，細菌，病毒，大分子有機物等有害物。

　　凈水機水處理設備優點缺點：

　　優點：凈水機水處理設備過濾精度高；凈化水接近礦泉水，能直接生飲；流量大；濾芯使用年限長；自動清洗濾芯；不需要電；不浪費水。

　　缺點：凈水機水處理設備祛除水垢，水堿效果較差，適用中等以下硬度地區；單一超濾機不能徹底去除水中異味，水質口感較差；換芯比較麻煩，不能徹底去除水中重金屬。

　　納濾膜機

　　納濾膜水處理機是以納濾膜為主要部件，結構略為疏松，類似反滲透膜的水處理機，納濾膜是荷電膜，能進行電性吸附，對電性高的F離子等，能部分去除，并具有納密級孔徑，大分子不能通過，游離態的水分子部分通過，NaCl部分透過，鈣離子，鎂離子更少部分能通過。囊括了以上水處理機的優點，且避免了二水處理。

　　設備

　　離子交換設備　去離子水是指除去了呈離子形式雜質后的純水。國際標準化組織ISO/TC 147規定的“去離子”定義為：“去離子水完全或不完全地去除離子物質，主要指采用離子交換樹脂處理方法。”去離子水工藝主要采用RO反滲透的方法制取。應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子，但水中仍然存在可溶性的有機物，可以污染離子交換柱從而降低其功效，去離子水存放后也容易引起細菌的繁殖。在半導體行業中，去離子水被稱為“超純水”或是“18兆歐水”。　去離子水的處理步驟　從自來水到去離子水一般要經過幾步處理 ：　1、先通過石英砂過濾顆粒較粗的雜質　2、然后高壓通過反滲透膜　3、最后一般還要經過一步紫外殺菌以去除水中的微生物　4、假如此時電阻率還沒有達到要求的話，可以再進行一次離子交換過程最高電阻率可達到18兆。　相對而言，蒸餾水只是先氣化再冷凝，其純度如電導率一般不如純度高的去離子水，半導體工業中用的大多數是高純度的去離子水。

　　生活水

　　生活污水處理

　　生活污水處理設備主要用于賓館、飯店、學校、機關和工廠的生活污水凈化，使處理后的污水達到國家規定的排放標準。

　　工藝特點：

　　1、采用水酸化與生物接觸氧化相結合的方法，有效提高了處理效果，完全達標排放。

　　2、產生污泥量少，各階段產生的污泥可以回流消化，最終污泥定期抽取。

　　3、設備可有機結合，設在地表下或地下室，也可采取地埋式。當埋入地下時在設備頂部可用作停車場或綠化草坪，與周圍環境協調一致。

　　4、設備自動化程度高，減少操作工作量。

　　5、低噪音、無異味，對周圍環境無影響。

　　鍋爐水

　　處理特點

　　鍋爐水處理不需要復雜的設備，故投資小、成本低，操作方便。

　　鍋爐加藥處理法是最基本的水處理方法，又是鍋外化學水處理的繼續和補充。經過鍋外水處理以后還可能有殘余硬度，為了防止鍋爐結垢與腐蝕，仍加一定的水處理藥劑。

　　鍋爐水處理還不能完全防止鍋爐結生水垢，特別是生成的泥垢，在排污不及時很容易結生二次水垢。

　　鍋爐加藥處理法對環境沒有污染，它不像離子交換等水處理法，處理掉天然水多少雜質，再生后還排出多少雜質，而且還排出大量剩余的再生劑和再生后產物。而鍋爐加藥處理方法是將水中的主要雜質變成不溶性的泥垢，對自然不會造成污染。

　　鍋爐加藥純理法使用的配方需與給水水質匹配，給水硬度過高時，將形成大量水渣，加快傳熱面結垢速度。因而一般不適用于高硬度水質。