化学论文:基于现代化学的净水手段探究

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摘要:有水的地方才有生命的出现,水滋养了世界万物,是生命和环境的重要构成部分,同时,水资源也是作为国家战略性资源与我们社会的发展进步息息相关。随着人们绿色环保意识的提高,水资源问题成为人们的重要关注点。水资源匮乏阻碍了各国经济发展进步,而水污染严重又是我们亟需解决的问题。近些年居民收入增加,物质生活水平逐步提高,人们对于生活饮用水质量要求变高,工业生产、农业灌溉等也都需进行水的净化处理。在信息时代科技迅猛发展,净水技术也随之不断革新,将化学与净水结合新型的净水方式不断被研发出来,并且逐渐应用到工业生产、农业灌溉和人们的日常生活中去。

关键词:现代化学;净水手段;净水成效

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引言

目前环境污染和资源短缺问题越来越严重,水资源使用不合理,水污染问题更是我们重点关注对象。近些年我国经济呈现出平稳增长的趋势,虽然经济发展在不断进步同时也付出了一定的代价,有些工业企业没有社会责任感将未经处理的工业废水随意排放到工厂周边的河流中,加剧了水体富营养化,致使河流中许多水生生物死亡,水体生态环境不断恶化,进而影响到当地人们的日程生活饮用水,对此我们要与时代共进,基于现代化学探索出有效的净水手段,这对社会经济健康发展和人们正常生活大有裨益。

1高速有效的化学净水剂

我国净化生活饮用水一般都是采用物理与化学作用来过滤或去除掉生活饮用水中对身体不利的物质,现有常用的方法有:陶瓷微孔净水、反渗透膜净水、电分解净水、化学沉淀、吸附剂等,但以上方式基本不能除去一些重金属物质,我们通过高速有效的化学净水剂可以顺利解决这个问题。

1.1净水及制备化学净水剂原理

高速有效的化学净水剂是指含氮或欺甲基纤维素,这种化学净水剂一般都是以稻草和木头屑为主要原材料制造纤维素,其次在采用氛乙酸、乙二胺等为主要原材料,利用现代有机合成技术将制造的纤维素与其接枝共聚就可形成含氮或欺甲基纤维素,此类纤维素的化学净水剂采用柱互换就可与生活用水中所含有的镍汞铜铅等发生离子反应,从而实现化学净水剂去除生活饮用水所含有的重金属。净水剂通过降水后可与稀氮水产生化学反应后进行脱洗再生从而达到净水剂反复使用,所以含氮或欺甲基纤维素是化学净水手段中高效的净水剂。

 

1.2降水成效的影响因素

自然界中多糖分布较广其中纤维素是其代表之一,若将纤维素与化学试剂结合会产生酯化或氧化反应并会根据人们所需合理科学的控制反应时的条件,控制其代替过程就可获得大量的衍生物,同时衍生物会捎带酸碱性基团并且能使纤维素结构不发生改变,所以称交换剂离子与纤维素间的交换。这种交换剂较稳定能够将金属离子或高分子吸附,所以交换剂质量的好坏对净水效果有直接影响。

1.2.1交换容积量

纤维素原材料、反应时间和温度及碱浓度高低都会直接影响交换容积量。在我们进行纤维素离子交换剂制造时,可以将减浓度在合理范围内适当提高但是要注意不能超过规定值,否则纤维素会发生过度溶胀;在合理基础上增加反应温度,要及时观察,若纤维素变黄那么说明温度过高,要及时调温;我们还可冷却纤维素使其充分溶胀,这时纤维素中被碱水渗透,若是溶胀过度那么洗涤等工作将会很复杂,所以要适当增加反应温度及碱浓度,让其溶胀合理进行就可提升交换容积量。

1.1.2颗粒度

影响交换剂品质好坏的重要因素就是颗粒度,想要使离子交换有很好的成效就必须保持颗粒度均匀,颗粒太小会对流动速度产生一定影响,颗粒太大会对离子交换的成果产生影响,因此装柱要想均易必须保证颗粒大小均匀。对于颗粒均匀的控制我们必须在粉碎、漂洗、过滤、澄清等有关环节花费更多时间,若是生产规模大不仅是要控制它的纤维素粉颗粒大小均匀,还要采用有效的干燥方式并将温度控制在适合其高效发挥的数值,在高温情况下颗粒很有可能成为硬块。

2绿化混凝土净水手段

2.1绿化混凝土净水手段原理

绿化混凝土是新型污水净化手段,它是将材料学和自然环境相结合,它具有特殊构造与物理特性能与自然生态融合从而完成净水目标。绿化混凝土一般采用粗类骨料,很少采用细类材质骨科,所以绿化混凝土的内部产生了数量特别多的孔洞,且这些孔洞都是连通的,这些构造有良好的渗水性还能通过物理、化学、生物类化学作用达到净水目的。

绿化混凝土在进行水化任杂质产生沉淀进而降低水中污染物含量。绿化混凝土产生的离子可以与污水中阳离子和阴离子产生化学反应,进行离子互换如绿化混凝土的表层吸附着大量的铵离子,铵离子被硝化作用细菌进行生物作用进而逐步硝化,污水里的磷酸根会与镁离子互换形成磷酸氢镁三水化合物,它会沉积在水底且难溶于水,所以绿化混凝土的净水效果很好。

2.2绿化混凝土净水的探究与实际运用

2.2.1有关生活污水的净化处理

在净化处理生活污水提到绿化混凝土的使用最早在日本的科研机构进行的,我国相关高等院校也积极展开了绿化混凝土的研究课题。在绿化混凝土的探究中,有科研人员依据生态混凝土的特性,设想了助力流动式的过滤池,用净水泵将生活废水灌入过滤池并以助力流动的方式进入绿化混凝土过滤层最终在坝上流出,此研究成果已经申请专利。在实际净化污水处理工作中,使用这种新型设备处理生活废水可以有效的减少水中污染物、漂浮物含量,其他净水设施的降水效果远不及它。

2.2.2有关海水的净化处理

我们的国家有狭长的海岸线,伴随着工业化的不断发展产生了一个严重问题即海洋污染。我国沿海地区的海水质量近年出现较多污染现象,其中以轻度污染居多,其中胶州、渤海、闽江水质污染较为严重,长江口岸流域、杭州湾流域、珠江口流域水质污染最为严重,该地区由于重工业发达和环保部门监管不利,工业污染较为严重,其中工业废水引起的赤潮现象日益频繁。日本长崎高校实验室使用绿化混凝土进行实地实验,实验期限为一年,按月记录水质情况,结果发现绿化混凝土具有聚集污染物的作用,在科研室进行相关研究时发现,绿化混凝土可以有效去除水中污染物如钾的去除率在35%-51%范围内,磷的去除率高达85%,从而得知绿化混凝土可以有效的净化海水,减轻水体富营养化。

结语

为了能够合理科学的使用水资源,保证人们日常生活用水的安全性,需要各国联手共同解决水污染问题,不断探索、研究出有效的净水手段。根据上文所述目前经常被使用且有显著效果的净水手段就是化学净水法,随着科技的创新,化学净水剂种类增多并不断被研发,这试剂能够运用到实际的生产、生活中,绿化混凝土的探究、研发也为净水工作的有效进行提供了有力的支撑,在未来发展中相信我国净水方式会更加多,可有效解决水污染问题。

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