Rawatan air merujuk kepada langkah fizikal, kimia atau biologi yang diambil untuk mencapai standard kualiti air tertentu untuk digunakan. Berikut adalah beberapa bentuk rawatan air yang biasa:
Kaedah penapisan pemendakan
Prinsip: Pemisahan dicapai dengan bergantung kepada berat sendiri zarah dan kekotoran dalam air untuk tenggelam.
Permohonan: Biasanya digunakan dalam rawatan zarah kekotoran yang besar di dalam air, ia adalah kaedah penulenan air kuno dan mudah.
Peranti pengendapan tergolong dalam kaedah penapisan pemendapan dalam bentuk pemprosesan fizikal. Peneroka terputus-putus ialah peralatan pengasingan pepejal-cecair mekanikal yang berkesan boleh menapis sejumlah besar pepejal terampai. Fungsi utamanya adalah untuk memisahkan zarah pepejal terampai dalam air untuk mencapai matlamat pembersihan air. Peranti pengendapan mencapai pemisahan pepejal-cecair dengan mengurangkan halaju aliran air dan menetapkan halangan untuk membenarkan zarah terampai mendap di bawah graviti. Sedimenter digunakan secara meluas dalam pelbagai rawatan perparitan industri, pertanian dan domestik dan merupakan salah satu peralatan rawatan air biasa.
Kaedah penapisan mikroporous membran
Ia termasuk tiga bentuk: penapisan dalam, penapisan mesh, dan penapisan permukaan.
Penapisan dalam: menggunakan matriks yang diperbuat daripada gentian tenunan atau bahan termampat untuk mengekalkan zarah melalui penjerapan lengai atau tangkapan.
Penapisan ayak: Struktur konsisten yang meninggalkan zarah lebih besar daripada saiz liang pada permukaan seperti penapis.
Penapisan permukaan: Struktur berbilang lapisan di mana zarah yang lebih besar daripada liang dalaman membran penapis dikekalkan apabila larutan melaluinya.
Penyulingan
Prinsip: Panaskan air untuk mengubahnya menjadi gas, asingkan komponen takat didih rendah atau komponen titisan bercampur ke dalam fasa gas, dan lepaskan gas takat didih rendah ke atmosfera. Kekotoran tidak meruap kekal dalam fasa cecair dan dilepaskan sebagai cecair pekat.
Aplikasi: Ia boleh mengeluarkan sebarang kekotoran yang tidak meruap, tetapi tidak boleh mengecualikan bahan cemar yang meruap. Ia menggunakan banyak elektrik dan air, dan memerlukan seseorang untuk menjaganya, menjadikannya menyusahkan untuk digunakan.
Melebihi kaedah penapisan
Prinsip: Menggunakan membran separa telap dengan saiz liang besar kira-kira 10-200A, adalah mustahil untuk mengawal penyingkiran ion.
Aplikasi: Ia terutamanya mengecualikan bakteria, virus, pirogen, dan bahan zarahan, dan tidak boleh menapis ion larut air. Ia biasanya digunakan sebagai pra-rawatan untuk kaedah osmosis songsang.
Kaedah penjerapan karbon teraktif
Prinsip: Karbon teraktif bergantung pada penjerapan dan penapisan untuk membuang kekotoran organik seperti perubahan warna, bau, sisa klorin dan sisa pembasmi kuman daripada air.
Penggunaan: Karbon teraktif mempunyai permukaan berbutir, bahagian dalam berliang, luas permukaan yang besar, dan kapasiti penjerapan yang kuat.
Kaedah pertukaran ion
Prinsip: Menggunakan resin penukar ion, anion dan kation garam tak organik (seperti ion kalsium, ion magnesium, ion sulfat, dll.) dalam air mentah ditukar dengan anion dan kation dalam resin untuk mencapai tujuan melembutkan atau menulenkan air.
Aplikasi: Kaedah ini biasanya digunakan untuk melembutkan air keras.
Kaedah penyahionan
Prinsip: Sama seperti kaedah pertukaran ion, resin penukar kation dan resin penukar anion digunakan untuk menukar kation dan anion masing-masing menggunakan ion hidrogen dan ion hidroksida, untuk membentuk air neutral.
Aplikasi: Tujuannya adalah untuk menghapuskan ion tak organik yang terlarut dalam air.
Kaedah biokimia
Prinsip: Menggunakan pelbagai bakteria dan mikroorganisma yang wujud dalam alam semula jadi untuk mengurai dan menukar bahan organik dalam air buangan kepada bahan tidak berbahaya, sekali gus membersihkan air sisa.
Aplikasi: termasuk proses enapcemar diaktifkan, proses biofilem, menara pengoksidaan biologi, sistem rawatan tanah, kaedah rawatan air biologi anaerobik, dsb.
Contoh: MBBR (Reaktor Biofilem Katil Bergerak) adalah kaedah biokimia dalam bentuk rawatan biologi. Ia adalah teknologi rawatan biofilm yang menggabungkan kelebihan katil terbendalir tradisional dan kaedah pengoksidaan sentuhan biologi. Prinsipnya adalah untuk menggunakan prinsip asas kaedah biofilem, dengan menambahkan sejumlah pembawa terampai ke reaktor, untuk meningkatkan biojisim dan spesies organisma dalam reaktor, dengan itu meningkatkan beban pemprosesan dan kapasiti sistem. Pembawa ini bergerak dengan aliran air dalam reaktor, membentuk katil bergerak. Biofilem melekat pada permukaan pembawa dan menggunakan proses metabolik mikroorganisma untuk merendahkan dan membuang bahan pencemar seperti bahan organik, nitrogen, dan fosforus daripada air sisa. Proses MBBR mempunyai kelebihan seperti kecekapan tinggi, fleksibiliti, dan kebolehsuaian yang kuat, dan digunakan secara meluas dalam loji rawatan kumbahan bandar, rawatan air sisa industri, dan rawatan kumbahan domestik.
Kaedah elektrodialisis
Prinsip: Asingkan dua kepekatan air masin yang berbeza dengan membran telap, membenarkan bahan terlarut dalam air masin kepekatan lebih tinggi meresap ke dalam air masin kepekatan rendah melalui membran. Menambah elektrod boleh mempercepatkan proses ini.
Penggunaan: Penggunaan kuasa yang tinggi, membran dialisis mudah rosak, dan jarang digunakan selepas kemunculan teknologi osmosis terbalik.
Kaedah osmosis songsang
Prinsip: Didorong oleh tekanan, menggunakan ciri membran osmosis songsang yang hanya boleh meresap air tetapi bukan zat terlarut.
Permohonan: Kadar penyahgaraman boleh mencapai sehingga 99%, dan kadar pensterilan lebih besar daripada 99.5%. Ia berkesan boleh membuang kekotoran seperti bahan bukan organik, bahan organik, bakteria, dan pirogen yang terlarut dalam air.
Kaedah EDI (teknologi penyahgaraman elektrik berterusan)
Prinsip: Resin penukar ion diapit di antara membran pertukaran anion/kation untuk membentuk unit EDI, tanpa memerlukan penjanaan semula asid-bes resin.
Permohonan: Kemesraan alam sekitar yang baik, biasanya digunakan dalam air minuman langsung unit, projek air minuman langsung kampus, dsb.
Kaedah pembasmian kuman UV
Prinsip: Gunakan sinaran ultraungu 254nm yang dipancarkan oleh lampu UV untuk pensterilan, dan DNA serta protein dalam bakteria akan mati apabila terdedah kepada sinaran.
Permohonan: Kecekapan tinggi, spektrum luas, kos rendah, jangka hayat yang panjang, isipadu air yang besar, tiada pencemaran, ia adalah salah satu kaedah pembasmian kuman yang biasa digunakan.