A. 從源頭解決印染行業環保問題，怎樣去除印染廢水中的銻
一種印染抄 廢水中銻的去除方法，襲其特徵在於，包括以下步驟：
(1)鹼減量廢水和退漿廢水加入過量酸，調節PH值，進行酸析處理;
(2)酸析處理後的廢水與調節池中染色廢水混合，向混合廢水中加入聚硫酸鐵，並調節PH值，然後通入氣浮池，回收浮渣;
(3)氣浮池處理完成，向廢水中加入液鹼，通入水解池進行水解酸化處理，收集廢氣，將廢水繼續通入生化池;
(4)廢水經生化池處理後進入二沉池，二沉池中分離的污泥迴流進入生化池，分離的廢水加入聚硫酸鐵，並調節PH值，然後進入三沉池;
(5)經三沉池處理的廢水達排放要求，直接排放到外環境或者進入車間回收利用，污泥進行填埋或焚燒處理。
B. 為什麼在水處理中使用KDF銅鋅合金濾料
KDF是一種高純度的銅鋅合金，是美國DonHesKett博士在1984年發明的一種新型的水過濾介質。其凈水原理是利用氧化還原反應，KDF介質與污染物進行電子交換，把許多污染物質變成無害物質。可以清除水中高達99%的氯和水中溶解的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。對抑制細菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用於預處理、主處理與廢水處理設備。KDF完善或取代現有技術，可大輻度延長了系統壽命，減少了重金屬、微生物、污垢，降低了總費用，減化系統維護。能有效去除水中氯、有機化合物、重金屬、防止致癌物質三鹵甲烷的產生，產水安全、可直接生飲。
KDF銅鋅合金濾料在凈水器水處理工藝中的作用有：
(1)凈水機中KDF能去除強氧化劑(余氯)
KDF具有強大的還原能力，能去除水中的各種強氧化劑，對余氯特別有效。KDF是由銅、鋅二種不同的金屬組成的，與水接觸時，合金中電位正的銅成為陰極，而電位負的鋅是陽極，構成原電池。鋅陽極在反應中失去了電子，生成鋅離子進入溶液，銅陰極上發生游離氯的還原反應，而不會發生金屬銅的溶解，水和余氯成為最後的電子接受者，同時生成氫離子、氫氧根離子和氯離子。水中其他的氧化劑，如臭氧、溴、碘等與KDF接觸後也能發生類似的氧化還原反應。
(2)凈水器中KDF能去除重金屬
KDF處理介質可以去除水中的多種重金屬離子，如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子，它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。KDF去除重金屬離子的機理如下：金屬離子吸附於KDF處理介質的表面並與KDF中的鋅發生置換反應，生成的金屬或吸附在KDF表面，或進入KDF晶格中，從而使有毒重金屬污染物結合在KDF上。例如，水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子，並吸附於KDF介質的表面,汞離子與KDF也發生類似的反應，X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅－汞合金。金屬離子在水的PH升高時水解形成金屬氫氧化物沉澱，也能去除金屬離子。
(3)凈水器中KDF能去除硫化氫
在應用膜法進行水處理時，如果選用地下水作水源，水中可能存在硫化氫，硫化氫如被氧化成硫磺就會污染濾膜表面，KDF過濾介質有去除硫化氫的功能，生成的硫化銅不溶於水，可在KDF介質反沖洗時去除。
(4)凈水器中KDF可以減少懸浮固體
KDF處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目，最小的顆粒約110目，也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用，通常KDF過濾介質能夠有效地去除直徑小於至50μm的顆粒。由鋼鐵材料製成的輸水管件腐蝕時，鐵氧化形成FeO膠體，FeO與KDF接觸，也可以發生氧化還原反應，FeO最終形成Fe2O3固體沉澱在KDF表面，可用反沖洗方法將它們去除。
(5)凈水器中KDF可以減少礦物質結垢
KDF處理介質對碳酸鈣垢的作用有兩個方面。
①一方面，根據PH、二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關系，當二氧化碳從溶液中除去時，PH值升高，因而使碳酸鈣的溶解度降低。KDF通過電化學反應也使水的PH值升高，降低碳酸鈣的溶解度，結果使碳酸鈣垢容易析出。
②另一方面，由於KDF處理介質中鋅離子的溶出，水中的鋅離子含量有所增加，水中鋅離子的存在能改變垢的晶體生長機理，使水中的碳酸鈣垢以文石的結晶形態產生沉澱，在容器的器壁上形成軟垢，而不是結晶為方解石型的硬垢。曾有人研究過水中雜質存在對方解石結晶生長的影響，研究發現，即使鋅離子的濃度很低時，也能阻止方解石結晶的形成
(6)凈水器中KDF能抑制微生物繁殖
KDF處理介質不是通過一種機理、而是幾種機理控制微生物的生長繁殖，通過每一種的單獨作用或協同作用來達到抑制微生物的作用。主要機理包括：氧化還原電位的變化，氫氧根離子和過氧化氫的形成，介質中鋅的溶出等。在一般情況下，KDF處理介質作為反滲透膜的預處理手段時，能夠抑制細菌、藻類等微生物的繁殖，從而防止了微生物對膜的破壞。
①凈水器中KDF氧化還原電位的變化
水通過KDF處理介質時，其氧化還原電位從＋200mV變化到－500mV，在一般情況下，各種類型的微生物只能在特定的氧化還原電位下生長，電位的大幅度變化，能破壞細菌的細胞，從而控制了微生物的生長。但是，水的氧化還原電位變化很小，用KDF控制細菌，必須使細菌與KDF直接接觸，KDF對細菌的抑製作用主要發生於KDF與水接觸面上，所以僅靠氧化還原電位的變化並不能完全控制微生物。
②凈水器中KDF氫氧根離子和過氧化氫
在KDF將二價鐵氧化到三價鐵的過程中會產生氫氧根離子和過氧化氫，這就可以抑制那些在低氧化電位時尚能存活，但對氫離子和過氧化氫敏感的微生物，但是氫氧根離子和過氧化氫的壽命短，只是在過濾過程中具有高的反應活性，對微生物的抑制效果比較明顯，在流出水中的殘余效應比較小。
③凈水器中KDF鋅離子對微生物的控制
KDF處理介質中釋放出來的鋅對微生物有明顯的控製作用，鋅能阻止酶的合成，從而影響有機體的正常生長，達到抑制微生物繁殖的目的.另外，KDF介質通過阻止葉綠素合成而控制藻類生長，鋅離子的存在從本質上降低了有機體從光合作用生產食物的能力，這將顯著影響細菌的生長。
KDF銅鋅合金濾料的使用壽命是除了二氧化硅之外最長的過濾介質。正是由於KDF的種種功能，因此被廣泛的應用在水處理設備。
C. 金屬銻的性質
元素名稱
銻(antimony)的拉丁名稱stibium和元素符號Sb均來自輝銻礦的英文名stibnite。這個詞的原意是「反對僧侶」，據說在古代西方國家的一些僧侶中，曾有許多人患有癩病，他們試圖服用含銻的輝銻礦來治療。可是許多服用輝銻礦的僧侶不但沒有恢復健康，反而病情惡化，一個個地死去。
元素描述
銻在地殼中的含量為0.0001%，主要以單質或輝銻礦、方銻礦、銻華和銻赭石的形式存在，目前已知的含銻礦物多達120種。銻質堅而脆，容易粉碎，有光澤，無延性和展性。銻具有黃銻、灰銻、黑銻三種同素異形體。金屬銻呈銀白色，性脆，有獨特的熱縮冷脹性。無定形銻呈灰色，可由鹵化銻電解製得。
銻有兩種同素異形體：黃色變體僅在-90℃以下才穩定；金屬變體是銻的穩定形式。2070℃時銻蒸汽為單原子分子。
金屬銻不是一種活潑性很強的元素，它僅在赤熱時與水反應放出氫氣，在室溫中不會被空氣氧化，但能與氟、氯、溴化合；加熱時才能與碘和其他百金屬化合。銻易溶於熱硝酸，形成水合的氧化銻。能與熱硫反應，生成硫酸銻。銻在高溫時可與氧反應，生成三氧化二銻，為兩性氧化物，難溶於水，但溶於酸和鹼；可與濃硝酸反應。
性質
元素原子量： 121.8
原子序數： 51
元素類型： 金屬
密度 6.684克/立方厘米
熔點 630.74℃。
沸點 1750℃。
莫氏硬度：3
比重 4.6
化合價 +3和+5。
電離能 8.641電子伏特。
晶體結構：
晶胞為三斜晶胞。
發現和使用過程
銻的發現，約於公元前18世紀在匈牙利曾發現的小銻塊，但在很長時間，人們並未真正地認識這種金屬。1556年德國冶金學者阿格里科拉 (G.Agricola)在其著作中敘述了用礦石熔析生產硫化銻的方法，但將硫化銻誤認為銻。1604年德國人瓦倫廷 (B.Valentine)記述了銻與硫化銻的提取方法。18世紀已用焙燒還原法煉銻，1896年制出電解銻。1930年以後，銻礦鼓風爐熔煉法成為生產金屬銻的重要方法。60～70年代發展了多種揮發熔煉和揮發焙燒法。
中國是世界上發現、利用銻較早的國家之一。據《漢書•食貨志》記載：「王莽居攝，變漢制，鑄作錢幣均用銅，淆以連錫。」《史記》記載：「長沙出連錫」。秦墓出土文物的秦代箭，經光譜分析含銻，由此可知中國對銻的利用很早，當時不叫銻，而稱「連錫」。明朝末年(1541年)，中國發現了世界最大的銻礦產地——湖南錫礦山，但當時把銻誤認為錫，故命名錫礦山，至清光緒16年(1890)經化驗始知是銻。光緒23年(1897)創辦「積善」廠，為錫礦山最早的銻煉廠，使我國的「連錫」轉入銻生產的時代。1908年湖南華昌公司從法國引進揮發焙燒法，開始用此法煉銻。隨著機械製造業的興起，銻的用途和需求量擴大，繼開發錫礦山之後又先後開發了湖南桃江板溪、新邵龍山、桃源沃溪等地銻礦，使湖南銻業居全國之首。接著，黔、滇、桂等省區也相繼開采一些銻礦。從1908年以後數十年間，中國產銻量常佔世界總產量50%以上，僅就錫礦山自1912—1935年間的銻品產量佔世界產量的36.6%，佔全國的60.9%。1942年中國著名的有色金屬冶金學家，世界最早的銻冶金專家之一王寵佑與美國人霍德森 (Hodson)共同取得飄浮熔煉—氣態還原熔煉的專利權。
新中國成立之後，對銻礦進行了大規模的地質勘探和開發，並發展了硫化銻精礦鼓風爐揮發熔煉。我國銻礦儲量和產量均居世界首位，並大量出口，生產高純度金屬銻(含銻99.999%)及優質特級銻白，代表著世界銻業先進生產水平。
元素用途
銻是電和熱的不良導體，在常溫下不易氧化，有抗腐蝕性能。因此，銻在合金中的主要作用是增加硬度，常被稱為金屬或合金的硬化劑。在金屬中加入比例不等的銻後，金屬的硬度就會加大，可以用來製造軍火。銻及銻化合物首先使用於耐磨合金、印刷鉛字合金及軍火工業，是重要的戰略物資。
銻可用作PET生產中的縮聚催化劑。含銻合金及化合物則用途十分廣泛，銻化物可阻燃，所以常應用在各式塑料和防火材料中。含銻、鉛的合金耐腐蝕，是生產蓄電池極板、化工管道、電纜包皮的首選材料；銻與錫、鉛、銅的合金強度高、極耐磨，是製造軸承、齒輪的好材料，高純度銻及其它金屬的復合物 (如銀銻、鎵銻）是生產半導體和電熱裝置的理想材料。銻的化合物銻白是優良的白色顏料，常用在陶瓷、橡膠、油漆、玻璃、紡織及化工產業。
隨著科學技術的發展，銻現在已被廣泛用於生產各種阻燃劑、搪瓷、玻璃、橡膠、塗料、顏料、陶瓷、塑料、半導體元件、煙花、醫葯及化工等部門產品。
銻資源分布
世界目前已探明的銻礦儲量為400多萬噸，中國佔了一半多。中國銻的儲量、產量、出口量在世界上均佔有重要地位。中國目前有銻產地111處。主要包括貴州萬山、務川、丹寨、銅仁、半坡；湖南省新晃等汞礦，湖南省冷水江市錫礦山、板溪；廣西壯族自治區南丹縣大廠礦山；甘肅省崖灣銻礦、陝西省旬陽汞銻礦。
銻的毒性
銻會刺激人的眼、鼻、喉嚨及皮膚，持續接觸可破壞心臟及肝臟功能，吸入高含量的銻會導致銻中毒，症狀包括嘔吐、頭痛、呼吸困難，嚴重者可能死亡。德國音樂神童莫扎特死因不明，有一派說法就說他死於銻中毒。
國際氧化銻工業協會早年運行的試驗表明，老鼠若長時間暴露在含銻高濃度空氣中，肺部會產生炎症，近而染上肺癌。雖然至今尚未出現因吸入過量銻而染上肺癌的個案，但仍不排除其對人體的潛在危險。2002年9月，世界衛生組織規定，對水中銻含量和日攝入量應小於0.86微克/千克每日。日本限定寶特瓶中的銻含量應小於200ppm，對熱灌裝用的飲料，則禁用含銻的寶特瓶。歐盟則規定，食品中的銻含量應小於20ppb，環保極PET纖維中的銻含量不得大於260ppm。
元素輔助資料
銻在地殼中含量是比較少的，但它在自然界中有單質狀態存在。1777年，德國采礦官員包恩在西班包根（siebenbürgen）發現天然銻。把這種輝銻礦焙燒後，變成氧化物，再用碳還原，就可獲得金屬銻：
2Sb2S3 + 9O2 → 2Sb2O3 + 6SO2↑
Sb2O3 + 3C → 2Sb + 3CO↑
D. 常見的重金屬污染有哪些分別有什麼危害生活中如何預防並應對
鉛污染
是可在人體和動物組織中積蓄的有毒金屬。主要來源於各種油漆、塗料、蓄電池、冶煉、五金、機械、電鍍、化妝品、染發劑、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自來水管等。它是通過皮膚、消化道呼吸道進入體內與多種器官親和，主要毒性效應是貧血症、神經機能失調和腎損傷，易受害的人群有兒童、老人、免疫低下人群。鉛對水生生物的安全濃度為0.16mg/L，用含鉛0.1～4.4mg/L的水灌溉水稻和小麥時，作物中鉛含量明顯增加
鎘污染
不是人體的必要元素。鎘的毒性很大，可在人體內積蓄，主要積蓄在腎臟，引起泌尿系統的功能變化；鎘主要來源有電鍍、采礦、冶煉、燃料、電池和化學工業等排放的廢水；廢舊電池中鎘含量較高、也存在於水果和蔬菜中，尤其是蘑菇，在奶製品和穀物中也有少量存在，鎘能夠取代骨中鈣，使骨骼嚴重軟化，骨頭寸斷，會引起胃臟功能失調，干擾人體和生物體內鋅的酶系統，導致高血壓症上升。易受害的人群是礦業工作者、免疫力低下人群。水中含鎘0.1mg/L時，可輕度抑制地面水的自凈作用，鎘對白鰱魚的安全濃度為0.014mg/L,用含鎘0.04Mg/L的水進行灌溉時，土壤和稻米受到明顯污染，農灌水中含鎘0.007mg/L時，即可造成污染。
汞污染
汞及其化合物屬於劇毒物質，可在人體內蓄積。主要來源於儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、化妝品、照明用燈、齒科材料、燃煤、水生生物等。血液中的金屬汞進入腦組織後，逐漸在腦組織中積累，達到一定的量時就會對腦組織造成損害，另外一部分汞離子轉移到腎臟。進入水體的無機汞離子可轉變為毒性更大的有機汞，由食物鏈進入人體，引起全身中毒作用；易受害的人群有女性，尤其是准媽媽、嗜好海鮮人士；天然水中含汞極少，一般不超過0.1μg/L。
砷污染
是人體的非必需元素，元素砷的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價砷化合物比其它砷化合物毒性更強。砷通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進入人體，如攝入量超過排泄量，砷就會在人體的肝、腎、肺、子宮、胎盤、骨骼、肌肉等部位蓄積，與細胞中的酶系統結合，使酶的生物作用受到抑制失去活性，特別是在毛發、指甲中蓄積，從而引起慢性砷中毒，潛伏期可達幾年甚至幾十年，慢性中毒有消化系統症狀、神經系統症狀和皮膚病變等。砷還有致癌作用，能引起皮膚癌，在一般情況下，土壤、水、空氣、植物和人體都含有微量的砷，對人體不會構成危害。主要來源於采礦、冶金、化化學制葯、玻璃工業中的脫色劑、各種殺蟲劑、殺鼠劑、砷酸鹽葯物、化肥、硬質合金、皮革、農葯等；危害的人群有農民、家庭主婦、特殊職業工人群體。地面水中含砷量因水源和地理條件不同而有很大差異，淡水為0.2～230μm/L，平均為0.5μm/L，海水為3.7μm/L。
鉻污染
主要來源於劣質化妝品原料、皮革制劑、金屬部件鍍鉻部分，工業顏料以及鞣革、橡膠和陶瓷原料等；如誤食飲用，可致腹部不適及腹瀉等中毒症狀，引起過敏性皮炎或濕疹，呼吸進入，對呼吸道有刺激和腐蝕作用，引起咽炎、支氣管炎等。水污染嚴重地區居民，經常接觸或過量攝入者，易得鼻炎、結核病、腹瀉、支氣管炎、皮炎等。
環境污染
從環境污染方面，重金屬是指汞、鎘、鉛以及「類金屬」-----砷等生物毒性顯著的重金屬。對人體毒害最大的有5種：鉛、汞、砷、鎘。這些重金屬在水中不能被分解，人飲用後毒性放大，與水中的其他毒素結合生成毒性更大的有機物。 土壤污染，可以用耐重金屬的植物修復，可以用來做游樂園等，非農業耕地，美國有這樣的例子，安徽銅陵銅尾礦與澳大利亞合作，進行植物修復，效果已初見端倪 。
人體傷害
重金屬對人體的傷害極大。常見的有： 汞：食入後直接沉入肝臟，對大腦、神經、視力破壞極大。天然水每升水中含0.01毫克，就會導致人中毒。 鎘：導致高血壓，引起心腦血管疾病；破壞骨骼和肝腎，並引起腎衰竭 鉛：是重金屬污染中毒性較大的一種，一旦進入人體將很難排除。能直接傷害人的腦細胞，特別是胎兒的神經系統，可造成先天智力低下 鈷：能對皮膚有放射性損傷。 釩：傷人的心、肺，導致膽固醇代謝異常。 銻：與砷能使銀手飾變成磚紅色，對皮膚有放射性損傷。 鉈：會使人多發性神經炎。 錳：超量時會使人甲狀腺機能亢進。也能傷害重要器官。 砷：是砒霜的組分之一，有劇毒，會致人迅速死亡。長期接觸少量，會導致慢性中毒。另外還有致癌性。 這些重金屬中任何一種都能引起人的頭痛、頭暈、失眠、健忘、神精錯亂、關節疼痛、結石、癌症
防止意識
以上大多是人為造成的污染，只有通過人類自身行為改變這一狀況，首先，從思想上重視了解重金屬對人類及環境造成的危害，提高環境保護意識，只有保護好生存環境，才能保護人類自己；從行為上，要從個人做起，配合國家法律、法規的環境保護的規定，企業要加強管理，並且做好監督管理機制，使措施落到實處，不能只以人為本，還要考慮動植物及環境所能承受的壓力，這樣，人類才有立足之地。總之，只要以保護環境為出發點，重金屬污染問題就能降到最低點。
E. 煤化工廢水預處理的工藝
煤化工廢水預處理的工藝具體內容是什麼，下面中達咨詢為大家解答。
目前,節能環保已成為社會經濟可持續發展的必然要求,零排放理念已成為整個社會公認的環保理念。隨著國家對污染物排放的控制力度日益加強,加之我國大型煤化工基地普遍處於缺水地區,所以強化污水治理,實現廢水的循環利用和零排放,節約水資源,現已成為煤化工企業技術發展的必然趨勢和社會義務。某公司造氣裝置採用魯奇加壓氣化工藝和設備,氣化劑為純氧和中壓蒸汽。氣化過程中,一些干餾附產物及未能氣化分解的水蒸汽和煤炭的內在水分,構成了煤制氣廢水。煤制氣產生的廢水經過汽提和分離提取副產物(中油、焦油),含油量降低後的含酚廢水經萃取劑脫酚後送到生化處理裝置並經生化處理後,煤制氣廢水再被送到電廠進行沖渣處理,然後排入貯灰場,經過灰渣吸附達到國家一級排放標准後排放。由於城市煤氣用量的不斷增大以及工廠使用的原料煤煤質指標遠劣於原設計用煤的煤質指標(原滾族設計造氣用煤灰份為26%,現實際用煤平均灰份為38%,甚至有時灰份超過50%),造成造氣廢水水量、水質都已經超出了原設計指標范圍。並且原設計的造氣廢水排放指標是按《廢水綜合排放標准》中二級標准設計的(COD為200mg/L,BOD為60mg/L)。而目前原設計的技術及規模已不能滿足現在工廠造氣廢水的處理要求,從而導致排放的造氣廢水中主要污染物COD、NH3-N和揮發酚超出國家一級排放標准。雖然目前採用了新的污水預處理工藝,同時放大和改進原有污水處理裝置,來實現生化處理裝置入水指標的合格,但實際上此新工藝在運行中也存在諸多非常突出的問題。
1目前工藝條件情況簡介
煤化工腔備掘廢水是在煤的氣化、干餾、凈化及化工產品合成過程中產生的廢水。煤化工廢水的污染物濃度高,成分復雜。除含有氨、氰、硫氰根等無機污染物外,還含有酚類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環及多環芳香族化合物(PAHs),是一種最難以治理的工業廢水,處理難度大,處理成本高。我們知道,要想得到符合排放標准要求的工業廢水,對廢水的前期預處理以及副產物分離是至關重要的兩個關鍵環節,其處理結果將直接影響後期的生化處理法和物理法裝置系統的穩定運行,所以要求前期預處理裝置必須運行穩定。(表1某煤化工廠污水水質分析)
2副產品分離工藝說明(除油、脫酸、脫氨)
煤化工氣化洗滌等原料污水先進入1#、2#污水槽,自然沉澱分離除油及部分機械雜質後,經原料污水泵升壓後分兩路,進入塔進行脫酸、脫氨。一路經換熱器與循環水換熱冷卻至35℃左右,作為脫酸脫氨塔填料上段冷進料,以控制塔頂溫度;另一路經三次換熱至150℃左右作為汽提塔的熱進料,進入汽提塔的相應塔板上。塔頂出來的酸性氣體CO2,H2S等經冷卻器冷卻,經分液罐分液,分液後的氣體送入氣櫃或火炬,分凝液相返回酚水罐。當塔頂采出的氣相中含水量和含氨量較低時,也可不經冷卻直接進氣櫃或火炬。
側線粗氨氣經一級冷凝器與原料水換熱至125-140℃左右後,進入一級分凝器進行氣液分離,氣氨從上部出去,經二級冷卻器與循環水換熱冷卻至85-95℃後進入二級分凝器。自二級分凝器出來的粗氨氣經三級冷卻器與循環水換熱冷卻之後進入三級分凝器,富氨氣進入氨精製系統進行精製,塔底凈化水經換熱器換熱冷卻後,進入後續裝置。
3存在問題的分析
經過一段時間的運行發現裝置運行不穩定,換熱器嚴重結垢,達不到設計溫度,蒸汽耗量也隨之上升,同時脫酸脫氨塔內由於嚴重結垢致使浮閥塔件經常堵塞,直接影響了初期的水質處理。裝置連續運行周期不足一月,後期的運行周期逐漸縮短。原因分析:主要是由於採用的煤質質量不可逆的普遍下降原因導致的。由於煤質灰分的逐漸上升,煤氣夾帶飛灰量增高,導致污水中含塵、有機懸浮雜質增高多,在升溫過程中的析出沉積在換熱設備表面形成堅硬的復合水垢導致換熱器堵塞,塔伍核板塔件被密實,從而影響裝置運行。
4解決問題
4.1 研究處理辦法消除部分懸浮類物質,同時加大塔件內流通面積,改變加熱方式。直接方法:脫酸脫氨塔的塔件更換;對換熱器進行物理、化學清洗。間接方法:加強預處理,採用強制過濾裝置(活性焦過濾器)降低結垢物質含量;部分直接加熱改為間接加熱根據季節和水質進行調節切換。
4.2 可實施的解決方法採用新型塔內件代替原有塔內件,對換熱器經行集中清理,判別主要結垢溫度條件。採用深度預處理強制過濾裝置降低水中無機鹽類及懸浮物類結垢物質,改變部分間接加熱為直接加熱。
5理論基礎原因說明
5.1 塔內件對比圖片
5.2 徑向側導噴射塔盤(CJST)工作原理及技術特點
5.2.1 徑向側導噴射塔盤(CJST)工作原理由下一層塔板上升的氣體從板孔進入帽罩,由於氣體通過板孔時被加速,能量轉化,板孔附近的靜壓強降低,致使帽罩內外兩側產生壓差,使板上液體由帽罩底部縫隙被壓入帽罩內,並與上升的高速氣流接觸後,改變方向被提升拉成環狀膜,向上運動。在此過程中, 極不穩定的液膜被高速氣流拉動撞擊分離板後被破碎成直徑不等的液滴。氣液兩相在帽罩內進行充分的接觸、混合,然後經罩體篩孔垂直噴射,氣液開始分離,氣體上升進入上一層塔板,液滴落回原塔板。
5.2.2 徑向側導噴射塔盤技術特點:①處理能力大。CJST塔板,由於帽罩的特殊結構,氣體離開罩呈水平或向下方向噴出,這拉大了氣液分離空間和時間,使氣體霧沫夾帶的可能性大為降低,這使塔板氣體通道的板孔開孔率可大幅提高,一般可達20%～30%。而在開孔率相同時可允許操作氣速比一般塔板高出1.5-2.0倍,仍能將氣體霧沫夾帶限定在允許范圍以內。其次,氣體攜帶液體並流進入帽罩,而不是像浮閥等塔板氣體穿過板上液層,因而使塔板流動的液體基本上為不含氣體的清液,故降液管液泛的可能性大為降低,即同樣截面積的降液管,液體通過能力也可提高近一倍,所以對於擴產改造項目,保留原塔體,只需更換成新型塔板就可將塔的處理量提高100%以上。②傳質效率高。CJST塔板,由於帽罩的存在,罩內液氣比大,液相在氣相中分散較好,特別是氣液混合物撞擊分離板後改變方向或折返,使液膜不斷破碎、更新,氣液接觸混合非常激烈,對於噴射段由於液體經噴射分散度更高,顆粒更小,使氣液接觸面積增大。研究證明這一階段不僅是液滴的沉降,傳質作用仍在進行,罩內外基本上都是有效傳質區域,塔板空間都得到充分利用。因此傳質、傳熱過程比浮閥內進行的充分、完全,所以可達到總的塔板傳質效率比浮閥高出15%以上的效果。③抗堵塞能力強。由於塔板板孔較大且無活動部件,一般不易被較臟或粘性物料堵塞。另外,氣液是在噴射狀態下離開帽罩的,氣速較高,對罩孔本身有較強的自沖洗能力。物流中含有的顆粒、聚合物、污垢等雜質難以在罩孔聚集並堵塞罩孔。④阻力降低。CJST塔板氣體並不穿過板上液層,只需克服被氣體提升的那部分液體的重力,所以造成的壓降要小,塔板壓降在低負荷時與F1型浮閥相當,高負荷時比F1浮閥低20%～30%,負荷愈大,壓降低的愈多。⑤操作彈性好。與普通塔板相比,這類塔板的板孔動能因子F0更大,不易出現降液管液泛和過量液沫夾帶等不正常現象,即操作上限動能因子大,其操作彈性下限與浮閥相當上限要比浮閥稍高一些。⑥通過導向噴射,大大降低塔盤上的液面梯度,使得塔盤氣體分布較為均勻,它非常適合大塔徑單溢流塔板。⑦噴出的液體方向與塔盤液體流動方向一致,從而降低了液相返混程度。⑧導向噴射減小了液面梯度和液層厚度,使得塔板的總體壓降降低。⑨操作條件適應性強,適用於高壓強與較低真空以及高液氣比與低液氣比下操作。⑩操作簡便可靠,這類塔板從開工啟動到穩定運行時間很短,並能持續穩定生產,這與它具有很好的傳質效率有關。
根據以上的特殊優越性能實現主裝置自身的長周期運行。
5.3 深度預處理強制過濾裝置(活性焦過濾器)採用此裝置,科降低水中無機鹽類及懸浮物類結垢物質,改變部分間接加熱為直接加熱。
5.3.1 活性焦過濾器優點說明目前,因國內難處理工業廢水治理市場需求較小,活性焦多活躍在焦化廢水、造紙廢水、制葯廢水等領域,主要應用於其工藝廢水中有機物脫除和脫色。隨著環保形勢日趨緊張的現實要求,加之其逐漸展現出來的處理能力,活性焦將會在煤化工綜合廢水處理中得到更廣泛的應用。
5.3.2 與我們目前所使用的活性炭(煤質破碎炭為主的系列品種)的性能相比較活性焦因結構上中孔發達,其性能指標表現在――碘值有所降低,但亞甲藍值、糖蜜值大為增高,從而在應用上表現出能吸附大分子、長鏈有機物的特性。由於資源優勢的存在,生產成本及生產得率均比破碎炭有一定的優勢,其售價還不到活性炭的50%,單純從原料成本一個角度就大大降低了工藝的運行成本。
5.3.3 活性焦產品質量指標為:
①強度Hardness (w%) 91
②亞甲藍Methylene blue(mg/g)60
③灰分Ash (w%)12.5
④裝填密度Apparent Density(g/l)540
⑤碘值Lodine No.(mg/g)620
⑥比表面積(N2吸附)Specific surface area(m2/g) 490
⑦糖蜜值 Sugar Phickness(mg/g)>200
⑧粒度 Particle size distribution(w%)
0～3.15mm:其中>1.25 92%
5.3.4 吸附原理及主要性能參數(吸附容量和吸附速率)
5.3.5 吸附原理活性焦不斷吸附水中溶質,直到吸附平衡即溶質濃度不再改變時為止。一定溫度下,達到吸附平衡時,單位重量活性焦所吸附的溶質重量和水中溶質濃度的關系曲線,稱為吸附等溫線。其曲線常用弗羅因德利希公式表示:X/M=kC1/n
式中:X為活性炭吸附的溶質量;M為所加活性焦重量;C為達到吸附平衡時,水中溶質濃度;k和n為試驗得出的常數。
5.3.6 主要性能參數(吸附容量和吸附速率)①吸附容量。吸附容量是單位重量活性焦達到吸附飽和時能吸附的溶質量,和原料、製造過程及再生方法有關。吸附容量越大,所用活性焦量越省。②吸附速率。吸附速率是指單位重量活性焦在單位時間內能吸附的溶質量。因吸附有選擇性,性能參數應由實驗測定。顆粒活性焦要有一定的機械強度和粒徑規格。
5.4 活性焦在水處理中的應用
5.4.1 非煤化工廢水應用概述活性焦最早用於去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫水常帶藻類形成的臭味,用活性焦處理最為有效,並且只需在出現臭味時使用。大多用粉狀活性焦,直接投入混凝沉澱池或曝氣池內,隨污泥排除,不再回收利用。活性焦能去除水中產生臭味的物質和有機物,如酚、苯、氯、農葯、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外,對銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、砷、鉍、錫、汞、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中,活性焦吸附法又起完善水質的作用。
5.4.2 煤化工工藝活性焦應用說明本工藝採用的設備是以粒狀活性焦為濾料的過濾器,運行過程中須定期反復沖洗,以除去焦層中的懸游物,防止水頭損失過大(見過濾)。活性焦濾器也可採用流化床或移動床。與快濾池不同,水流均從下而上。流化床的流速會使炭層膨脹,不易阻塞。移動床內失效的炭會從池底連續排出,而新活性焦會從池頂連續補充。活性焦的再生。粒狀活性焦吸附容量耗盡後再生,常用的方法是加熱法,廢焦烘乾後在850°C左右的再生爐內焙燒。顆粒活性焦每次再生約損耗5～10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對活性焦濾池的運行費用(也就是對水處理成本)影響極大。由於活性焦吸附水中有機物的能力特強,而微生物降解有機物的能力將起到再生活性焦的作用。同時活性焦的關鍵作用會大大降低進入換熱器和脫氨脫酚的懸浮物、大顆粒飛灰和有機物含量,從而起到預處理保護作用,實現了污水處理主要裝置的長周期的正常穩定運行。另外,轉化為固態污染物的活性焦還是良好的循環流化床燃料,可充分消除對環境污染。
6工藝改造
①脫酸脫氨塔件的改造,由原來的浮閥塔板,改造更換為徑向側導噴射塔板。②入脫酸脫氨塔前增加深度預處理強制過濾裝置(活性焦過濾器)。③適當的對塔底改變加熱方式,對含懸浮較少的塔底液進行加熱,改變來料預熱方式。改造後工藝裝置見圖4。
7取得的效果
7.1 原料水的改變煤化工制氣廢水經活性焦過濾後出水水質(mg/L)分析見表2。
7.2 運行周期變化煤化工制氣廢水預處理裝置改造前後運行後周期等對比見表3。
7.3 煤化工制氣廢水經萃取後出水水質分析見表4。
8小結
①通過以上改造後裝置達到了穩定運行,成本投資不大。
②預處理運行穩定後,出水水質連續穩定,完全滿足後續生化處理法的要求,為達標排放提供關鍵前提條件。
③對後續生化法、物理法處理裝置的穩定運行起到了重要保障,特別是採用單塔蒸汽汽提脫酸脫氨後有機溶劑萃取法提取副產物,對北方冬季煤化工污水處理裝置的連續達標穩定運行具有重要的指導意義。
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F. 污水處理過程中，我們要檢測HP,SS,溫度，CODcr,BOD,BOD5,總鎳的濃度，磷酸鹽的含量，石油類，LAS等等。
我是BFMS工藝設備銷售員,下面是我下栽的
水污染物
PH氫離子濃度指數，即 pH值。這個概念是1909年由丹麥生物化學家Søren Peter Lauritz Sørensen提出。p代表德語Potenz，意思是力量或濃度，H代表氫離子。
pH實際上是水溶液中酸鹼度的一種表示方法。平時我們經常習慣於用百分濃度來表示水溶液的酸鹼度，如1%的硫酸溶液或1%的鹼溶液，但是當水溶液的酸鹼度很小很小時，如果再用百分濃度來表示則太麻煩了，這時可用pH來表示。pH的應用范圍在0-14之間，當pH＝7時水呈中性；pH＜7時水呈酸性，pH愈小，水的酸性愈大；當pH＞7時水呈鹼性，pH愈大，水的鹼性愈大。
pH值的計算公式如下：
C(H)為H離子濃度
-lg(C(H)),例如HCL溶液,-lg(10^-2)=2
鹼性溶液中
14-lg(C(OH))
世界上所有的生物是離不開水的，但是適宜於生物生存的pH值的范圍往往是非常狹小的，因此國家環保局將處理出水的pH值嚴格地規定在6-9之間。
水中pH值的檢測經常使用pH試紙，也有用儀器測定的，如pH測定儀。
生化需氧量和化學需氧量的比值能說明水中的有機污染物有多少是微生物所難以分解的。微生物難以分解的有機污染物對環境造成的危害更大。
COD（化學需氧量，ChemicalOxygenDemand）區別：COD,化學需氧量是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質的量。水樣在一定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質所消耗的氧化劑的量為指標，折算成每升水樣全部被氧化後，需要的氧的毫克數，以mg/L表示。它反映了水中受還原性物質污染的程度。該指標也作為有機物相對含量的綜合指標之一。
BOD（Biochemical Oxygen Demand的簡寫）：生化需氧量或生化耗氧量。
BOD，生化需氧量（BOD）是一種環境監測指標，主要用於監測水體中有機物的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有機化合物時需要消耗氧，如果水中的溶解氧不足以供給微生物的需要，水體就處於污染狀態。BOD才是有關環保的指標！
表示水中有機物等需氧污染物質含量的一個綜合指示。
它說明水中有機物由於微生物的生化作用進行氧化分解，使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數量。其單位ppm成毫克/升表示。其值越高說明水中有機污染物質越多，污染也就越嚴重。
為了使檢測資料有可比性，一般規定一個時間周期，在這段時間內，在一定溫度下用水樣培養微生物，並測定水中溶解氧消耗情況，一般採用五天時間，稱為五日生化需氧量，記做BOD5。數值越大證明水中含有的有機物越多，因此污染也越嚴重。
生化需氧量的計算方式如下：
BOD（mg / L）=（D1-D2） / P
D1：稀釋後水樣之初始溶氧（mg / L）
D2：稀釋後水樣經 20 ℃ 恆溫培養箱培養 5 天之溶氧（mg / L）
P=【水樣體積（mL）】 / 【稀釋後水樣之最終體積（mL）】
懸浮物
指懸浮在水中的固體物質，包括不溶於水中的無機物、有機物及泥砂、黏土、微生物等。水中懸浮物含量是衡量水污染程度的指標之一。懸浮物是造成水渾濁的主要原因。水體中的有機懸浮物沉積後易厭氧發酵，使水質惡化。中國污水綜合排放標准分3級，規定了污水和廢水中懸浮物的最高允許排放濃度，中國地下水質量標准和生活飲用水衛生標准對水中懸浮物以渾濁度為指標作了規定。
總磷是水樣經消解後將各種形態的磷轉變成正磷酸鹽後測定的結果，以每升水樣含磷毫克數計量。正磷酸鹽的常用測定方法有3種：①釩鉬磷酸比色法。此法靈敏度較低，但干擾物質較少。②鉬-銻-鈧比色法。靈敏度高，顏色穩定，重復性好。③氯化亞錫法。雖靈敏但穩定性差，受氯離子、硫酸鹽等干擾。水中磷可以元素磷、正磷酸鹽、縮合硫酸鹽、焦磷酸鹽、偏磷酸鹽和有機團結合的磷酸鹽等形式存在。其主要來源為生活污水、化肥、有機磷農葯及近代洗滌劑所用的磷酸鹽增潔劑等。磷酸鹽會干擾水廠中的混凝過程。水體中的磷是藻類生長需要的一種關鍵元素，過量磷是造成水體污穢異臭，使湖泊發生富營養化和海灣出現赤潮的主要原因。我國地面水環境質量標准規定總磷容許值如下。
氨氮：動物性有機物的含氮量一般較植物性有機物為高。同時，人畜糞便中含氮有機物很不穩定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高時指以氨或銨離子形式存在的化合氨。
氨氮主要來源於人和動物的排泄物，生活污水中平均含氮量每人每年可達2.5～4.5公斤。
雨水徑流以及農用化肥的流失也是氮的重要來源。
另外，氨氮還來自化工、冶金、石油化工、油漆顏料、煤氣、煉焦、鞣革、化肥等工業廢水中。
當氨溶於水時，其中一部分氨與水反應生成銨離子，一部分形成水合氨，也稱非離子氨。
非離子氨是引起水生生物毒害的主要因子，而氨離子相對基本無毒。 國家標准Ⅲ類地面水， 非離子氨的濃度≤0.02毫克/升。
氨氮是水體中的營養素，可導致水富營養化現象產生，是水體中的主要耗氧污染物，對魚類及某些水生生物有毒害。。
測試方法
納氏試劑比色法
1 原理
碘化汞和碘化鉀的鹼性溶液與氨反映生成淡紅棕色膠態化合物,其色度與氨氮含量成正比,通常可在波長410~425nm范圍內測其吸光度,計算其含量.
本法最低檢出濃度為0.025mg/L(光度法),測定上限為2mg/L.採用目視比色法,最低檢出濃度為0.02mg/L.水樣做適當的預處理後,本法可用於地面水,地下水,工業廢水和生活污水中氨氮的測定.
2 儀器
2.1 帶氮球的定氮蒸餾裝置:500mL凱氏燒瓶,氮球,直形冷凝管和導管.
2.2 分光光度計
2.3 pH計
3 試劑
配製試劑用水均應為無氨水
3.1 無氨水可選用下列方法之一進行制備:
3.1.1 蒸餾法:每升蒸餾水中加0.1mL硫酸,在全玻璃蒸餾器中重蒸餾,棄去50mL初餾液,按取其餘餾出液於具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存.
3.1.2 離子交換法:使蒸餾水通過強酸型陽離子交換樹脂柱.
3.2 1mol/L鹽酸溶液.
3.3 1mol/L氫氧化納溶液.
3.4 輕質氧化鎂(MgO):將氧化鎂在500℃下加熱,以出去碳酸鹽.
3.5 0.05%溴百里酚藍指示液:pH60.~7.6.
3.6 防沫劑,如石蠟碎片.
3.7 吸收液:
3.7.1 硼酸溶液:稱取20g硼酸溶於水,稀釋至1L.
3.7.2 0.01mol/L硫酸溶液.
3.8 納氏試劑:可選擇下列方法之一制備:
3.8.1 稱取20g碘化鉀溶於約100mL水中,邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞(HgCl2)結晶粉末(約10g),至出現朱紅色沉澱不易溶解時,改寫滴加飽和二氯化汞溶液,並充分攪拌,當出現微量朱紅色沉澱不再溶解時,停止滴加二氯化汞溶液.
另稱取60g氫氧化鉀溶於水,並稀釋至250mL,冷卻至室溫後,將上述溶液徐徐注入氫氧化鉀溶液中,用水稀釋至400mL,混勻.靜置過夜將上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存.
3.8.2 稱取16g氫氧化納,溶於50mL水中,充分冷卻至室溫.
另稱取7g碘化鉀和碘化汞(HgI2)溶於水,然後將此溶液在攪拌下徐徐注入氫氧化納溶液中,用水稀釋至100mL,貯於聚乙烯瓶中,密塞保存.
3.9 酒石酸鉀納溶液:稱取50g酒石酸鉀納KNaC4H4O6•4H2O)溶於100mL水中,加熱煮沸以除去氨,放冷,定容至100Ml.
3.10 銨標准貯備溶液:稱取3.819g經100℃乾燥過的優級純氯化銨(NH4Cl)溶於水中,移入1000mL容量瓶中,稀釋至標線.此溶液每毫升含1.00mg氨氮.
3.11 銨標准使用溶液:移取5.00mL銨標准貯備液於500mL容量瓶中,用水稀釋至標線.此溶液每毫升含0.010mg氨氮.
4 測定步驟
4.1 水樣預處理:取250mL水樣(如氨氮含量較高,可取適量並加水至250mL,使氨氮含量不超過2.5mg),移入凱氏燒瓶中,家數滴溴百里酚藍指示液,用氫氧化納溶液或演算溶液調節至pH7左右.加入0.25g輕質氧化鎂和數粒玻璃珠,立即連接氮球和冷凝管,導
管下端插入吸收液液面下.加熱蒸餾,至餾出液達200mL時,停止蒸餾,定容至250mL.
採用酸滴定法或納氏比色法時,以50mL硼酸溶液為吸收液;採用水楊酸-次氯酸鹽比色法時,改用50mL0.01mol/L硫酸溶液為吸收液.
4.2 標准曲線的繪制:吸取0,0.50,1.00,3.00,7.00和10.0mL銨標准使用液分別於50mL比色管中,加水至標線,家1.0mL酒石酸鉀溶液,混勻.加1.5mL納氏試劑,混勻.放置10min後,在波長420nm處,用光程20mm比色皿,以水為參比,測定吸光度. 由測得的吸光度,減去零濃度空白管的吸光度後,得到校正吸光度,繪制以氨氮含量(mg)對校正吸光度的標准曲線.
4.3 水樣的測定:
4.3.1分取適量經絮凝沉澱預處理後的水樣(使氨氮含量不超過0.1mg),加入50mL比色管中,稀釋至標線,家0.1mL酒石酸鉀納溶液.以下同標准曲線的繪制.
4.3.2 分取適量經蒸餾預處理後的餾出液,加入50mL比色管中,加一定量1mol/L氫氧化納溶液,以中和硼酸,稀釋至標線.加1.5mL納氏試劑,混勻.放置10min後,同標准曲線步驟測量吸光度.
4.4 空白實驗:以無氨水代替水樣,做全程序空白測定.
5 計算
由水樣測得的吸光度減去空白實驗的吸光度後,從標准曲線上查得氨氮量(mg)後,
按下式計算:
氨氮(N,mg/L)=m/V×1000
式中:m——由標准曲線查得的氨氮量,mg;
V——水樣體積,mL.
6 注意事項:
6.1 納氏試劑中碘化汞與碘化鉀的比例,對顯色反應的靈敏度有較大影響.靜置後生成的沉澱應除去.
6.2 濾紙中常含痕量銨鹽,使用時注意用無氨水洗滌.所用玻璃皿應避免實驗室空氣中氨的玷污.
G. 水處理用的KDF究竟是什麼東西
凱得菲(KDF)濾料在水處理中的應用
摘要：介紹高純銅鋅合金凱得菲（KDF）的特性，在水處理行業的應用范圍及前景
關鍵詞：高純銅鋅合金、凱得菲（KDF）、電化反應、重金屬、余氯、阻垢、水處理
一、 凱得菲（KDF）的作用及作用機理
凱得菲（KDF）是高純度的銅/鋅合金顆粒，它通過微電化學氧化-還原反應（Redox）進行水處理工作，在與水接觸時，合金中的兩種金屬在亞微觀尺度上構成無數小的原電池系統，這種材料在水中具有強大的反應能力和極快的反應速度，可以清除水中高達99%的氯和水中溶解的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。對抑制細菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用於預處理、主處理與廢水處理設備。凱得菲(KDF)完善或取代現有技術，可大輻度延長了系統壽命，減少了重金屬、微生物、污垢，降低了總費用，減化系統維護。
(1) 去除強氧化劑(余氯)
凱得菲(KDF)具有強大的還原能力，能去除水中的各種強氧化劑，對余氯特別有效。凱得菲(KDF)是由銅、鋅二種不同的金屬組成的，與水接觸時，合金中電位正的銅成為陰極，而電位負的鋅是陽極，構成原電池。鋅陽極在反應中失去了電子，生成鋅離子進入溶液，銅陰極上發生游離氯的還原反應，而不會發生金屬銅的溶解，水和余氯成為最後的電子接受者，同時生成氫離子、氫氧根離子和氯離子總反應式如下：
Zn+HOCl+H2O+2e—Zn2++Cl-+H++2OH-
水中其他的氧化劑，如臭氧、溴、碘等與凱得菲(KDF)接觸後也能發生類似的氧化還原反應。
(2)去除重金屬
凱得菲(KDF)處理介質可以去除水中的多種重金屬離子，如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子，它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。凱得菲(KDF)去除重金屬離子的機理如下：金屬離子吸附於凱得菲(KDF)處理介質的表面並與凱得菲(KDF)中的鋅發生置換反應，生成的金屬或吸附在凱得菲(KDF)表面，或進入凱得菲(KDF)晶格中，從而使有毒重金屬污染物結合在凱得菲(KDF)上。例如，水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子，並吸附於凱得菲(KDF)介質的表面,汞離子與凱得菲(KDF)也發生類似的反應，X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅－汞合金。凱得菲(KDF)處理重金屬離子的化學反應式如下：
Zn/Cu/Zn+Pb2+ →Zn/Cu/Pb+Zn2+
Zn/Cu/Zn+Hg2+→Zn/Cu/Hg+Zn2+
金屬離子在水的PH升高時水解形成金屬氫氧化物沉澱，也能去除金屬離子。
(3)去除硫化氫
在應用膜法進行水處理時，如果選用地下水作水源，水中可能存在硫化氫，硫化氫如被氧化成硫磺就會污染濾膜表面，凱得菲(KDF)過濾介質有去除硫化氫的功能，生成的硫化銅不溶於水，可在凱得菲(KDF)介質反沖洗時去除，化學反應式如下：
Cu/Zn + H2S → Cu/Zn + CuS + H2
2H2 +02 →2H20
(4)減少懸浮固體
凱得菲（KDF）處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目，最小的顆粒約110目，也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用，通常凱得菲（KDF）過濾介質能夠有效地去除直徑小於至50μm的顆粒。
由鋼鐵材料製成的輸水管件腐蝕時，鐵氧化形成FeO膠體，FeO與凱得菲（KDF）接觸，也可以發生氧化還原反應，FeO最終形成Fe2O3固體沉澱在凱得菲(KDF)表面，可用反沖洗方法將它們去除，化學反應式如下：
Zn + FeO ＝ ZnO + Fe
2Fe + 3O2＝2Fe2O3
(5)減少礦物質結垢
凱得菲(KDF)處理介質對碳酸鈣垢的作用有兩上方面。
①一方面，根據PH、二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關系，當二氧化碳從溶液中除去時，PH值升高，因而使碳酸鈣的溶解度降低。凱得菲(KDF)通過電化學反應也使水的PH值升高，降低碳酸鈣的溶解度，結果使碳酸鈣垢容易析出。
②另一方面，由於凱得菲(KDF)處理介質中鋅離子的溶出，水中的鋅離子含量有所增加，水中鋅離子的存在能改變垢的晶體生長機理，使水中的碳酸鈣垢以文石的結晶形態產生沉澱，在容器的器壁上形成軟垢，而不是結晶為方解石型的硬垢。曾有人研究過水中雜質存在對方解石結晶生長的影響，研究發現，即使鋅離子的濃度很低時，也能阻止方解石結晶的形成。
通過試驗可以進一步證明，凱得菲(KDF)處理介質防止礦物硬垢的形成和積累，主要是阻止方解石形態碳酸鈣的結晶。採用掃描電子顯微鏡和X射線衍射進行結晶學研究證明，未經凱得菲(KDF)處理的水中產生的硬垢是一些相對大的、具有規則形態的針狀鈣鹽和鎂鹽的結晶，這些鹽類質地堅硬、溶解度低、具有網狀結構，是玻璃石灰石垢，經過凱得菲(KDF)處理介質的水中結成的垢，從根本上改變了碳酸鈣（鎂）結晶的形態，垢形相對變小，外觀平坦呈圓形、顆粒形和棒形，都是由不堅硬的粉狀成分組成的，這些成分不會粘附於金屬、塑料或陶瓷的表面，很容易用物理過濾方法將它們除去。
(6)抑制微生物繁殖
凱得菲(KDF)處理介質不是通過一種機理、而是幾種機理控制微生物的生長繁殖，通過每一種的單獨作用或協同作用來達到抑制微生物的作用。主要機理包括：氧化還原電位的變化，氫氧根離子和過氧化氫的形成，介質中鋅的溶出等。在一般情況下，凱得菲(KDF)處理介質作為反滲透膜的預處理手段時，能夠抑制細菌、藻類等微生物的繁殖，從而防止了微生物對膜的破壞。
①氧化還原電位的變化
水通過凱得菲(KDF)處理介質時，其氧化還原電位從＋200mV變化到－500mV，在一般情況下，各種類型的微生物只能在特定的氧化還原電位下生長，電位的大幅度變化，能破壞細菌的細胞，從而控制了微生物的生長。但是，水的氧化還原電位變化很小，用凱得菲(KDF)控制細菌，必須使細菌與凱得菲(KDF)直接接觸，凱得菲(KDF)對細菌的抑製作用主要發生於凱得菲(KDF)與水接觸面上，所以僅靠氧化還原電位的變化並不能完全控制微生物。
②氫氧根離子和過氧化氫
在凱得菲(KDF)將二價鐵氧化到三價鐵的過程中會產生氫氧根離子和過氧化氫，這就可以抑制那些在低氧化電位時尚能存活，但對氫離子和過氧化氫敏感的微生物，但是氫氧根離子和過氧化氫的壽命短，只是在過濾過程中具有高的反應活性，對微生物的抑制效果比較明顯，在流出水中的殘余效應比較小。
③鋅離子對微生物的控制
凱得菲(KDF)處理介質中釋放出來的鋅對微生物有明顯的控製作用，鋅能阻止酶的合成，從而影響有機體的正常生長，達到抑制微生物繁殖的目的.另外，凱得菲(KDF)介質通過阻止葉綠素合成而控制藻類生長，鋅離子的存在從本質上降低了有機體從光合作用生產食物的能力，這將顯著影響細菌的生長。
二、凱得菲（KDF）的可應用范圍
凱得菲(KDF)可廣泛應用於預處理、主處理與廢水處理設備中。它們多與活性碳顆粒過濾器，碳塊或管內過濾器共同使用，也可單獨使用。
用凱得菲（KDF）介質進行水的預處理是一種簡單、低耗的方法。對於微濾、超濾、反滲透膜、離子交換樹脂、顆粒狀活性碳，凱得菲（KDF）介質能夠保護這些昂貴易損的水處理組件不受氯、微生物、結垢影響。此外，凱得菲（KDF）介質能去除高達98%的重金屬，如Pb、Cd、Ce、Ag、Ar、Al、Se、Cu、Hg，另外，藉助沉澱在凱得菲（KDF）介質上發生的氧化還原反應還可以降低水中碳酸鹽、硝酸鹽和硫酸鹽。
影響膜分離工藝效率的主要問題是各種污染物在膜表面的沉積，造成膜表面孔的堵塞，這已是無可爭議的事實。凱得菲（KDF）介質與微濾、超濾、反滲透膜、離子交換樹脂、顆粒狀活性碳相比，在提高水處理效率和持續保持高效方面具有更多的優勢，消耗更低。
(1)去除市政飲用水中的余氯
凱得菲(KDF)處理介質正日益被用來替代或與活性碳過濾器聯合使用，去除市政自來水中的余氯（可高達99%），其主要特點是使用壽命長。進行凱得菲(KDF)介質預處理可延長顆粒活性炭的使用壽命，並保護活性炭層（床）免受細菌污染。使碳的去污能力提升到原來的15倍，並且凱得菲（KDF）使更小型的碳過濾器的使用成為可能，從而降低了使用成本。
(2)保護反滲透裝置
反滲透膜很容易受氯腐蝕。凱得菲(KDF)介質可代替活性炭處理以保護反滲透（RO）免受氯氣、細菌污染。活性炭過濾器也可有效地去除余氯，但是由於活性炭在高氯水中會很快吸附飽和，所以在操作時必須嚴格控制水中氯氣的濃度，而且活性炭過濾床容易孳生細菌。凱得菲(KDF)處理介質除氯率高。有抑制微生物繁殖的作用，因而可為反滲透膜提供了穩定、長期的保護。
(3)抑製冷卻水中細菌及藻類的繁殖、減少結垢
冷卻塔及水冷式熱交換器中的水常被加溫並曝於空氣——因而成為細菌、藻類繁殖的絕好溫床（例如LEGIONELLA（軍團菌）可得自冷卻塔）。傳統化學方法通過投加葯劑控製冷卻塔中藻類及細菌生長、其費用昂貴，後續污水處理成本也高。凱得菲(KDF)處理介質處理冷卻水成本低，可有效控制藻類及細菌生長，不使用對環境有害的化學物質。另外，經凱得菲(KDF)介質處理後的水可減少硬水垢的生成。
(4)凱得菲（KDF）處理介質與其它凈水系統
凱得菲（KDF）介質可以控制顆粒活性碳層或活性碳濾芯內細菌、藻類和繁殖。當活性碳與凱得菲（KDF）處理介質一起使用時，活性碳去除有機雜質及余氯的能力增強。
凱得菲（KDF）處理介質也可以代替滲銀活性炭。從而降低成本。也避免了滲銀活性炭銀的毒性造成的潛在危險。
(5)去除有害重金屬及其他可溶性重金屬離子
凱得菲（KDF）介質，可單獨用來從水中除去鉛、汞、砷等有害重金屬以達到滿足飲用水的要求。以除砷為例，美國《水工業》雜志1994年第4期報導，當進水含砷量為5mg/l，凱得菲（KDF）過濾處理後水中含砷量為0.01mg/l，去除率達99.7%。在應用凱得菲（KDF）除砷時，毋須投加葯劑，所需設備也較簡單，僅需配備一台凱得菲（KDF）過濾器，處理過程也十分迅速，其過濾速度是一般採用石英砂的機械過濾器的三倍，因而設備佔地面積也較小。
三、凱得菲（KDF）的其他優點
凱得菲（KDF）處理介質的高壽命
所有的水處理介質都具有一個有效期。硅砂（SiO2）無疑是壽命最長的過濾介質，其次就是使用凱得菲(KDF)處理介質。有兩種情況會降低凱得菲(KDF)的使用壽命，每一種都有很長的時間。第一種是水中余氯的含量比鋅的溶解量要大得多時，余氯濃度為0.55ppm的市政自來水通過凱得菲(KDF)僅產生0.25ppm的鋅，除去10ppm的氯，其鋅的含量也不會超標。第二種是凱得菲(KDF)的物理降解，如腐蝕、磨擦或消耗，但是物理作用對凱得菲(KDF)使用壽命影響很小，據保守估計使用壽命在10年以上。
提供高質量家庭用水
天然無毒的高純銅鋅合金凱得菲（KDF）減少了飲用水與其它家庭用水中的細菌、重金屬、氯及其它有害成份，使用戶看不到氯的影響，如片狀皮膚乾燥、頭發粗糙、浴缸蓬頭中的青苔、綠藻的減少，從而得到口感更好，雜味更少的水質。
四、 總結
KDF已經在國外水處理行業中得到普遍使用，但國內企業應用較少，我公司通過不斷的嘗試，使其成功的國產化，且已批量出口，凱得菲（KDF）在我公司自有產品中使用，有良好的使用效果，並通過了北京市防疫站的鑒定，從國內外用戶反饋來看，也達到了國外同類產品的水平。可以預見，隨著國內企業對凱得菲（KDF）的逐步認識，凱得菲（KDF）在國內水處理行業中必將得到更加廣泛的應用。