天然水在地球上无处不在,是一切动植物的必须物质,是人类生活和工农业生产的宝贵资源。地球上的水量约为l019 m3,海水占总水量的97%。但可供人类开采利用的淡水资源仅有总水量的0. 3%,可利用的天然水分地下水、地表水和海水,其水的存在状态不同,受污染程度不一样,其中的杂质和成分也各不相同,不同地区的水差别也很大。 1.天然水中的主要杂质和成分(1)悬浮物。指粒径在10-4 mm以上的悬浮状颗粒,它在水中不溶解,呈不稳定状态,如泥沙、动植物残骸、藻类等,并随水在自然界中存在,密度大的会沉淀下来,轻的漂浮在水面,比较容易除去。悬浮物可利用沉淀和过滤的方法除掉。(2)有机物、胶体。有机物、胶体在水溶液中属于多相体系,颗粒在10-4~10-6 rw:ri之间,其比表面积大,表面活性强,并可吸附多量离子而带电;又由于存在着同种电荷而相互排斥,不能聚合成大的颗粒而沉淀,所以在水溶液中呈稳定状态。为此人们在水处理工程上向水中投加一定数量的聚电解质,使其在水中脱稳而凝聚、沉淀或过滤除掉。 水中的有机物、胶体是造成水处理设备污堵(例如超滤、反渗透、EDI等)的主要物质,是污染阴、阳离子交换树脂的主要原因,并制约着化学水处理设备的安全运行,给水质处理带来许多故障和负担。例如超滤污堵后产水压力降低,造成反渗透自动停车,而反渗透污堵后,使压差升高,产水量下降,脱盐率降低等。