[发明专利]一种适合高硬度高碱度饮用水水质的处理方法

说明书

本发明涉及一种适合高硬度高碱度饮用水水质的处理方法，属于环保水处理技术领域，包括如下步骤：(1)石灰除垢；(2)超滤：采用外压式超滤，截留水中悬浮物和细菌病毒；(3)纳滤除硬降垢及去除水中有机污染物。本发明的优势在于：针对高硬度烧水易结垢的饮用水水质，前端石灰混凝降低了硬度和碱度，使得后端纳滤运行压力及结垢风险降低，具有更高的回收率，更低能耗；更短的工艺流程，在石灰混凝后直接进入超滤，减少了传统水处理在混凝后的介质过滤，投资更省和更经济；有石灰混凝及超滤作为纳滤的预处理，纳滤运行更加稳定，压力更低，水中有机物、硬度、碱度等都得到高效去除，解决烧水明显结垢的问题，获得了更好更优地产品水质。

技术领域

本发明涉及一种用于饮用水处理方法，特别涉及一种适合高硬度高碱度饮用水水质的处理方法，针对烧水出现明显水垢现象的饮用水深度处理，可以去除水中结垢类物质，改善饮用水口感、观感和提高饮用水的安全性，获得更高品质的饮用水，属于环保水处理技术领域。

背景技术

对于生活饮用水的水质要求，可分为卫生、安全和健康三个阶段。现在正处于水质安全阶段，健康饮水的理念正在萌芽和发展中。

近年来，国家对于饮用水标准的要求不断提高，人们不仅仅满足于饮用水的安全卫生，还要求有更好的口感和营养。健康的水，是在去除水中有毒、有害污染物的基础上，保留水源水中天然的对人体有益的营养物质，安全又健康，即为高品质。然而，随着现代工农业和城市化的快速发展，水源水有机污染的加剧，已对饮用水安全构成了严重威胁。

水是生命之源，饮用水的质量与人类的健康息息相关，饮用水安全主要分为化学安全性和微生物安全性，其中首先需要保证的就是微生物安全性。

传统消毒工艺，通过强氧化剂(主要为氯)杀灭水中致病微生物，但是，通过降低出厂水中有机物含量，是限制管网中细菌生长的主要手段；虽然提高水中有效氯含量，也可以在一定程度上控制细菌的生长，但是并不能杜绝；而且，加氯量增加后，消毒副产物也会大大增加，这无疑降低了饮用水的安全性。

因此，充分降低水中有机物含量，既可以减少氯的投加量，又可以减少消毒副产物，并且可以较好的保证在管网中的水质安全。

水中无机盐离子过高过多，对人体亦有害，因此，不仅要降低出厂饮用水中的有机物含量，保证生物安全性；也要充分降低饮用水中的超标无机盐离子，如硫酸盐、硬度、重金属等等，保障饮用水安全。

关于水垢或水碱现象：当人们用自来水烧开水时，产生的白色沉淀和水中漂浮的白沫，这些白色沉淀和白沫能够积累在水壶底部和周围，长时间下来，会让水壶看起来像是涂了一层白色的壳。这些白色的沉淀，就是所谓的水垢，或者是水碱，主要成分为碳酸钙和碳酸镁等物质，这些水垢会导致热水器、锅炉、烧水壶受热不均，降低传热效率，且不易清洗，还会引起百姓对自来水水质的担忧。水垢和水中钙离子与镁离子的含量有关，水垢大，说明水中钙离子与镁离子含量高，同时，水中也存在着一定量碳酸氢根和氢氧根，即碱度高，水垢的形成主要是由于水温升高时，水中pH值上升，水中的钙镁离子容易与水中水解的碳酸根生成碳酸钙和碳酸镁，从而结垢。

近年来，随着人们对水质及安全健康更加关注，饮用水中的微污染有机物以及经消毒工艺处理产生的消毒副产物，也给饮用水安全造成了威肋，面对上述问题，膜过滤技术有很好的深度处理效果优势，膜过滤技术逐渐发展成为第三代净水技术，目前，广泛应用于水处理领域的膜过滤技术主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。

膜过滤技术中的纳滤和反渗透主要用来去除有机污染物和盐离子，超(微)滤通常作为前者的预处理，降低水中的悬浮物和细菌微生物等污染物。其中，反渗透膜过滤技术的运行压力大、能耗高，产水率比纳滤低，回收率通常只有75％-80％。纳滤截留分子量介于超滤膜与反渗透膜之间，能有效去除水中大多数的有害物质，包括多环芳烃和消毒副产物，同时，保留适量有益人体健康的矿物质元素，压力介于超滤膜与反渗透之间，产水通量大于反渗透，纳滤更适合于饮用水的处理。