反滲透和軟化水

1、反滲透（RO）技術(shù)反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般常指水）通過(guò)反滲透膜(一種半透膜)而分離出來(lái)與滲透方向相反，可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液。反滲透膜的主要分離對(duì)象是溶液中的離子范圍。 反滲透，英文為Reverse Osmosis，是花費(fèi)數(shù)億美元并經(jīng)過(guò)多年的精心研制而成的高科技水處理技術(shù)。這種薄膜分離技術(shù)，是依靠滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質(zhì)進(jìn)行分離的過(guò)程。滲透是一種物理現(xiàn)象。反滲透就是在有鹽份的水中（如原水）施加比自然滲透壓力更大的壓力，使水由濃度高的一方滲透到濃度低的一方，把原水腫的水分子壓到膜的另一邊變成純凈水，而原水中的細(xì)微雜質(zhì)、膠體、有機(jī)物、重金屬、細(xì)

2、菌、病毒及其他有害物質(zhì)都統(tǒng)統(tǒng)截留下來(lái)并經(jīng)污水出口排放掉。由于反滲透膜的孔徑僅0.0001微米，一個(gè)細(xì)菌要縮小4000倍，過(guò)濾性病毒也要縮小200倍以上才能通過(guò)，所以其有效去除率高達(dá)96以上。 反滲透法分離過(guò)程有如下優(yōu)點(diǎn)：不需加熱、沒(méi)有相變；能耗少； 設(shè)備體積小、操作簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)；對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。 反滲透純水系統(tǒng)根據(jù)不同的源水水質(zhì)采用不同的工藝。一般自來(lái)水經(jīng)一級(jí)反滲透系統(tǒng)處理后，產(chǎn)水電導(dǎo)率10S/cm，經(jīng)二級(jí)反滲透系統(tǒng)后產(chǎn)水電導(dǎo)率5S/cm甚至更低，在反滲透系統(tǒng)后輔以離子交換設(shè)備或EDI設(shè)備可以制備超純水，使電阻率達(dá)到18兆歐姆(電導(dǎo)率=1/電阻率)。  反滲透(以下簡(jiǎn)稱RO)是近

3、20年來(lái)廣泛應(yīng)用的水處理技術(shù)，它對(duì)提高水資源的利用，緩解全球性水資源緊缺有實(shí)際意義。因其優(yōu)越的操作性能和經(jīng)濟(jì)效益，也越來(lái)越多地應(yīng)用于發(fā)電廠鍋爐補(bǔ)給水處理中。1 設(shè)備原理和技術(shù)參數(shù)反滲透是滲透的逆意，在RO設(shè)備膜的濃溶液一側(cè)，外加一個(gè)大于其滲透壓的壓力，則溶劑(水)會(huì)由濃溶液側(cè)滲透膜流向稀溶液，從而得到純凈的水。珠海發(fā)電廠從美國(guó)引進(jìn)2套R(shí)O設(shè)備，其主要技術(shù)參數(shù)為：膜材料  芳香聚酰胺螺旋卷式膜；設(shè)備型號(hào)  FT30；最大工作壓力  2.1 MPa；標(biāo)準(zhǔn)流量  進(jìn)水83 t/h(凈水62 t/h，濃鹽水21 t/h)；

4、組裝型式一段8個(gè)容器，2段4個(gè)容器組裝而成。2 RO設(shè)備運(yùn)行中主要參數(shù)的控制珠海發(fā)電廠RO設(shè)備經(jīng)調(diào)試于1999年3月投入運(yùn)行。要達(dá)到經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行，就要做好運(yùn)行中主要參數(shù)的控制。2.1 原水預(yù)處理出水水質(zhì)的控制a)原水經(jīng)澄清過(guò)濾后出水濁度小于1 mg/L；b)軟化器進(jìn)口加入NaHSO3溶液，維持ORP值在70130范圍，以除去水中過(guò)大的余氯，使余氯小于0.1 mg/L，并起殺死水中微生物，保護(hù)RO設(shè)備，反滲透膜的作用；c)精密過(guò)濾器出水濁度值小于0.2 mg/L，SDI值小于4。2.2 RO設(shè)備主要運(yùn)行參數(shù)的控制a)在實(shí)際運(yùn)行中，最佳pH值為6.57.5。b)溫度對(duì)RO的透水量有較明顯的影響，

5、水溫每提高1 ，透水量增加2.7%，但運(yùn)行水溫不能超過(guò)35 ；c)運(yùn)行壓力越大，透水量也越大(在許可范圍內(nèi))，運(yùn)行壓力一般控制在1.31.4 MPa范圍；d)運(yùn)行中控制回收率為75%；e)運(yùn)行中控制SDI值小于4。3 RO設(shè)備的運(yùn)行及注意事項(xiàng)3.1 RO設(shè)備的運(yùn)行RO設(shè)備的運(yùn)行包括：預(yù)沖洗、沖洗、運(yùn)行、運(yùn)行后沖洗4個(gè)步驟：a)“預(yù)沖洗”的目的是把RO內(nèi)充滿水，除去膜內(nèi)空氣。b)“沖洗”是預(yù)沖洗的繼續(xù)。在45 s內(nèi)，RO的出水質(zhì)量達(dá)到要求后自動(dòng)投入運(yùn)行；若在45 s內(nèi)不能達(dá)到要求，或流量小于最小設(shè)定值，則RO會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)為“運(yùn)行后沖洗”階段。c)“運(yùn)行”是沖洗的繼續(xù)。在此階段，運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)壓力、7

6、5%回收率和流量來(lái)調(diào)整RO進(jìn)水門及濃鹽水出水門的閥門開度。d)“運(yùn)行后沖洗”的目的是當(dāng)RO設(shè)備停止運(yùn)行時(shí)，通過(guò)低壓的水流沖洗反滲透膜而除去殘留在膜內(nèi)的鹽分，直至濃鹽水側(cè)的水質(zhì)與進(jìn)水側(cè)水質(zhì)一樣為止。時(shí)間為預(yù)設(shè)定，通常約需10 min。3.2 運(yùn)行操作中應(yīng)注意的事項(xiàng)a)每次啟動(dòng)RO設(shè)備時(shí)，應(yīng)緩慢開啟進(jìn)水閥，以防止反滲透膜因受瞬間的過(guò)高壓力而遭到破壞。b)操作中應(yīng)注意靜背壓，不允許凈水側(cè)壓力高于進(jìn)水及濃鹽水側(cè)的壓力。c)不論在運(yùn)行或停運(yùn)時(shí)，都必須注意防止反滲透膜的脫水現(xiàn)象，因?yàn)榉礉B透膜一旦脫水，會(huì)造成不可恢復(fù)的損傷。4 RO設(shè)備的保養(yǎng)當(dāng)RO設(shè)備停運(yùn)時(shí)間超過(guò)48 h的情況下，則需對(duì)反滲透膜進(jìn)行保養(yǎng)，防

7、止因細(xì)菌、微生物的生長(zhǎng)對(duì)膜造成破壞。通常采用的保養(yǎng)液有兩種：亞硫酸氫鈉或甲醛溶液。4.1 用亞硫酸氫鈉溶液保養(yǎng)停運(yùn)時(shí)間低于5 d時(shí)，取亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%即可，直接在運(yùn)行中由加藥泵加入，當(dāng)RO完成“運(yùn)行后沖洗”步驟后關(guān)閉所有進(jìn)、出水閥門；若停運(yùn)時(shí)間高于5 d，則應(yīng)在清洗箱中配藥，亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%3%。配好后利用清洗泵將藥液慢慢循環(huán)注滿RO容器內(nèi)，然后關(guān)閉所有進(jìn)、出水閥門。4.2 用甲醛溶液保養(yǎng)一般地，取甲醛溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%3.0%。甲醛的殺菌效果比亞硫酸氫鈉佳，且不易被氧氣分解，但操作應(yīng)特別小心(懷疑甲醛有致癌作用)，在實(shí)際中用亞硫酸氫鈉更為方便些。4.3 保養(yǎng)時(shí)應(yīng)注意

8、的事項(xiàng)a)保養(yǎng)期間應(yīng)每周檢測(cè)一次溶液的pH值，當(dāng)pH3時(shí)，應(yīng)更換溶液；b)每月至少應(yīng)更換一次溶液；c)溫度不能超過(guò)45 。5 RO設(shè)備的清洗5.1 RO設(shè)備的清洗條件當(dāng)反滲透膜被污染后，會(huì)造成透水量降低及進(jìn)水側(cè)與濃鹽水側(cè)的壓降增加。當(dāng)達(dá)到下列條件之一時(shí)，就應(yīng)對(duì)RO設(shè)備進(jìn)行清洗：a)透水量下降10%；b)出水中鹽濃度增加10%；c)進(jìn)水側(cè)與濃鹽水側(cè)的壓力差增加15%(與參考值相比，參考值是指開始運(yùn)行的2448 h內(nèi)的壓降值)。5.2 確定污染物類型在清洗前，必須先確定污染物(或垢)的類型，這是清洗的關(guān)鍵。不同類型的污染物應(yīng)用不同類型的化學(xué)藥品進(jìn)行清洗。在實(shí)際中可根據(jù)下列要點(diǎn)分析污染物的類型：a)

9、分析進(jìn)水水質(zhì)及濃鹽水中各種離子成分；b)分析運(yùn)行數(shù)據(jù)；c)與上次清洗的原因進(jìn)行比較；d)用SDI值判斷膜上的沉積物；e)分析精密過(guò)濾器的沉積物；f)檢查容器的內(nèi)壁，若發(fā)現(xiàn)紅褐色，則可能是鐵銹。5.3 清洗液配方5.3.1 A配方檸檬酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.0%)、磷酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%)或草酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.0%)。這種溶液用于去除溶于酸的無(wú)機(jī)鹽，如CaCO3、CaSO4、BaSO4等。5.3.2 B配方Na2S2O4(質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.0%)或磷酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%)。這種溶液用于去除金屬氧化物(如氧化鐵等)。5.3.3 C配方磷酸三鈉或三聚磷酸鈉(質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.0%)、EDTA鈉鹽(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.8%)。這種

10、溶液適用于去除有機(jī)污染物。5.3.4 D配方EDTA鈉鹽(質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5%)或六偏磷酸鈉(質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.0%)。這種溶液適用于去除硬度類垢。6 殺菌處理反滲透膜若被細(xì)菌或微生物污染后，則應(yīng)在清洗后進(jìn)行消毒。6.1 剎菌劑通常使用較多的殺菌劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%3.0%的甲醛、乙醛溶液或質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)0.2%的過(guò)氧化氫溶液(膜連續(xù)浸泡在高于此質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液下易被破壞)。使用過(guò)氧化氫時(shí)，pH值應(yīng)小于4，在實(shí)踐中，我們認(rèn)為pH值為3較為合適。必須注意的是：若堿洗后進(jìn)行殺菌處理，則必須對(duì)凈水側(cè)進(jìn)行沖洗干凈后再進(jìn)行殺菌(可通過(guò)檢測(cè)pH值進(jìn)行確定)，否則膜會(huì)被氧化。6.2 影響殺菌效果的兩個(gè)因素6.2.1 溫

11、度的影響殺菌液溫度不能超過(guò)25 。試驗(yàn)表明：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%過(guò)氧化氫溶液在34 殺菌后幾小時(shí)，則發(fā)生濃鹽水側(cè)積鹽現(xiàn)象；而在24 殺菌96 h，仍然非常理想。6.2.2 含有金屬元素雜質(zhì)的影響金屬(鐵及其它金屬)會(huì)對(duì)膜的降解起催化作用。試驗(yàn)表明，質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.15%含鐵的過(guò)氧化氫溶液殺菌150 h后，膜上的鹽明顯增加。因此，殺菌劑不允許含有金屬元素雜質(zhì)。7 結(jié)束語(yǔ)反滲透設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)簡(jiǎn)單，但不能疏忽。只有在日常的運(yùn)行、維護(hù)等方面措施得當(dāng)，管理嚴(yán)格，才能更好地發(fā)揮其應(yīng)有的優(yōu)點(diǎn)。二級(jí)反滲透裝置說(shuō)明2011-07-26 來(lái)源： 中國(guó)制藥機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 原水箱：作用：克服管網(wǎng)供水的不穩(wěn)定性，保證整個(gè)系統(tǒng)的

12、供水穩(wěn)定連續(xù)；同時(shí)也給各設(shè)備長(zhǎng)期性能可靠提供了保障。控制：配制液位自控系統(tǒng)。當(dāng)水壓處于低位時(shí)，具備原水閥自動(dòng)打開條件，當(dāng)水位處于高位時(shí)，原水閥自動(dòng)關(guān)閉。原水泵：作用：給預(yù)處理設(shè)備提供必需的工作壓力選型：根據(jù)預(yù)處理設(shè)備設(shè)計(jì)壓力降(每臺(tái)過(guò)濾設(shè)備最大壓降0.5Mpa)，以及高壓泵前壓力不能小于0.5公斤/平方厘米，確定原水泵的工作壓力?？刂疲喝自O(shè)備整個(gè)系統(tǒng)采用PLC控制器,做到手動(dòng)和自動(dòng)均可操作。泵后用隔膜閥調(diào)節(jié)壓力及進(jìn)水量(手工操作)。電機(jī)特性：密封等級(jí):IP54絕緣等級(jí):F標(biāo)準(zhǔn)電壓:3×380-415V;50HZ電機(jī)轉(zhuǎn)速:2900轉(zhuǎn)/分機(jī)械過(guò)濾器：原水中含有的顆粒很細(xì)的塵土，腐植質(zhì)，

13、淀粉，纖維素以及細(xì)菌、藻等微生物，這些雜質(zhì)與水形成溶膠狀態(tài)的膠體微粒，由于布朗運(yùn)動(dòng)和靜電排斥力而呈現(xiàn)沉降穩(wěn)定性和聚合穩(wěn)定性，通常不能用重力自然沉降的方法除去，一般水中含有的懸浮物凝聚的片狀物及用沉淀等方法不能除去懸浮物，機(jī)械雜質(zhì)，可將水通過(guò)機(jī)械過(guò)濾除去，從而降低水的濁度，提高澄明度。本系統(tǒng)為全自動(dòng)運(yùn)行，閥門為不銹鋼球閥，進(jìn)入手動(dòng)清洗狀態(tài)，即反洗、正洗、上污、下污、排空、的過(guò)程都是手動(dòng)完成的，進(jìn)入正常工作狀態(tài)時(shí),即出水、進(jìn)水、手動(dòng)打開完成,系統(tǒng)采用手動(dòng)控制方式?；钚蕴窟^(guò)濾器：反滲透進(jìn)水除了要求SDI小于或等于5外還有另一個(gè)進(jìn)水指標(biāo)余氯小于0.1mg/L。碳濾器主要有兩個(gè)功能：1、吸附水中部分有機(jī)

14、物，吸附率為60%左右；2、吸附水中余氯。對(duì)于粒度在10-20埃左右的無(wú)機(jī)膠體、有機(jī)膠體和溶解性有機(jī)高分子雜質(zhì)和余氯在砂濾器中是難以去除的。為了進(jìn)一步純化原水，使之達(dá)到反滲透進(jìn)水指標(biāo)，在工藝流程中設(shè)計(jì)了碳濾器，活性碳之所以能用來(lái)吸附粒度在幾十埃左右的活性物，是由于其結(jié)構(gòu)存在大量平均孔徑在20-50埃的微孔和?？p隙，活性碳的這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使它的表面吸附面積能夠達(dá)到500-2000平方米/克，由于一般有機(jī)物的分子略小于20-50埃，因此活性碳對(duì)有機(jī)物具有很強(qiáng)的吸附作用。此外活動(dòng)性碳具有很強(qiáng)的脫氧化性，余氯和碳起反應(yīng)，生成二氧化碳和-1價(jià)氯離子，因此只是損失了少量的碳，所以活性碳脫氯可以使用相當(dāng)長(zhǎng)的

15、時(shí)間?；钚蕴疾粌H僅具有以上功能，還能夠去除水中的異味、色素，提高水的澄明度，活性碳使用一段時(shí)間后，其吸附能力下降，需要進(jìn)行再生或更換。所以，原水通過(guò)碳濾器后，能大大提高水質(zhì)，減少對(duì)反滲透膜的污染，經(jīng)過(guò)處理后的水質(zhì)都能達(dá)到反滲透進(jìn)水水質(zhì)要求(余氯0.1mg/L)，為了防止較高濃度的氯離子對(duì)不銹鋼表面產(chǎn)生較長(zhǎng)的腐蝕，所以，在碳濾器內(nèi)壁做了防腐處理，以提高設(shè)備的使用壽命。活性碳過(guò)濾器運(yùn)作是通過(guò)碳床來(lái)完成的。組成碳床的活性炭顆粒有非常多的微孔和巨大的比表面積，具有很強(qiáng)的物理吸附能力。此外，活性炭表面非結(jié)晶部分上有一些含氧能團(tuán)，使通過(guò)碳床的水中之有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。本過(guò)濾器是一種較為常用的水處

16、理設(shè)備，它作為水處理脫鹽系統(tǒng)中的前處理設(shè)備，可有效保證后級(jí)設(shè)備的使用壽命，提升出水水質(zhì)，防止污染，特別是防止后級(jí)反滲透膜、離子交換樹脂等的游離態(tài)余氧的中毒污染。活性炭過(guò)濾器對(duì)水中有機(jī)物、膠體及色素等有比較明顯的去除能力?；钚蕴歼^(guò)濾器主要用于去除水中的有機(jī)物、嗅味、色度、重金屬離子、余氯(CL2)等。作為反滲透、電滲析、離子交換器的預(yù)處理?；钚蕴科鲗?duì)于這些設(shè)備能起到很好的保護(hù)作用?；钚蕴课竭^(guò)濾器是以活性炭為濾料的一種壓力式過(guò)濾裝置，可與離子交換軟化，除鹽設(shè)備串聯(lián)，組成處理系統(tǒng)?；钚蕴课竭^(guò)濾器不僅具有普通機(jī)械過(guò)濾器過(guò)濾懸浮物的功能，同時(shí)還能去除用常規(guī)手段難以去除的游離性余氯、臭味、色度及有機(jī)物

17、等雜質(zhì)。本系統(tǒng)為全自動(dòng)運(yùn)行，閥門為不銹鋼球閥，進(jìn)入手動(dòng)清洗狀態(tài)，即反洗、正洗、上污、下污、排空、的過(guò)程都是手動(dòng)完成的，進(jìn)入正常工作狀態(tài)時(shí),即出水、進(jìn)水、手動(dòng)打開完成,系統(tǒng)采用手動(dòng)控制方式。一級(jí)多級(jí)泵：淡水是利用在反滲透膜濃水側(cè)施加一定壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)溶液從高濃度向低濃度一側(cè)的滲透而得到的，在此，多級(jí)泵起到提升水壓的作用。我公司使用的丹麥格蘭富多級(jí)泵具有熱保護(hù)功能，當(dāng)溫度升高時(shí)，多級(jí)泵自動(dòng)停止工作。另外，多級(jí)泵進(jìn)出水側(cè)使用了高低壓保護(hù)開關(guān)，當(dāng)進(jìn)水壓力較低或無(wú)水時(shí)，多級(jí)泵自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)膜濃水側(cè)壓力較高時(shí)，多級(jí)泵自動(dòng)關(guān)閉，從而對(duì)多級(jí)泵和膜原件起到重要保護(hù)作用確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。精密過(guò)濾器：精密過(guò)濾器又稱保安過(guò)

18、濾器，采用5微米的PP熔芯，此種濾芯親水能力強(qiáng)，過(guò)濾效果好，使用壽命長(zhǎng)。精密過(guò)濾器是原水進(jìn)入反滲透的最后一道工藝，其作用是防止部分微粒帶入反滲透，以確保反滲透進(jìn)水水質(zhì)，以延長(zhǎng)反滲透的使用壽命。二級(jí)多級(jí)泵：反滲透是利用在RO膜濃水側(cè)施加一定壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)溶液從高濃度向低濃度一側(cè)的滲透而得到的，在此，多級(jí)泵起到提升水壓的作用。我公司使用的丹麥格蘭富泵業(yè)多級(jí)泵具有熱保護(hù)功能，當(dāng)溫度升高時(shí)，多級(jí)泵自動(dòng)停止工作。另外，多級(jí)泵進(jìn)水側(cè)使用了低壓保護(hù)開關(guān)，當(dāng)進(jìn)水壓力較低或無(wú)水時(shí)，多級(jí)泵自動(dòng)關(guān)閉，從而起到保護(hù)作用。反滲透主機(jī)：1.滲透及滲透壓滲透現(xiàn)象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會(huì)因失水而變校黃

19、瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過(guò)程就是滲透過(guò)程。如果用一個(gè)只有水分子才能透過(guò)的薄膜將一個(gè)水池隔斷成兩部分，在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過(guò)一段時(shí)間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過(guò)這個(gè)隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無(wú)止境的，到了一定高度就會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)。這時(shí)隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關(guān)。2.反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術(shù)在以上裝置達(dá)到平衡后，如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時(shí)，水分子就會(huì)由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過(guò)程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。如果將鹽水加入以

20、上設(shè)施的一端，并在該端施加超過(guò)該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個(gè)，一是一個(gè)有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。簡(jiǎn)單地說(shuō)，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng)，由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過(guò)反滲透半透膜而與透過(guò)反滲透膜的水相分離。在水中眾多種雜質(zhì)中，溶解性鹽類是最難清除的。因此，經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來(lái)確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。3.反滲透與離子交換的比較反滲

21、透優(yōu)點(diǎn):* 連續(xù)運(yùn)行，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定* 無(wú)須用酸堿再生* 不會(huì)因再生而停機(jī)* 節(jié)省了反沖和清洗用水* 以高產(chǎn)率產(chǎn)生超純水(產(chǎn)率可以高達(dá)95%)* 無(wú)再生污水，不須污水處理設(shè)施* 無(wú)須酸堿儲(chǔ)備和酸堿稀釋運(yùn)送設(shè)施* 減小車間建筑面積* 使用安全可靠，避免工人接觸酸堿* 減低運(yùn)行及維修成本* 安裝簡(jiǎn)單、安裝費(fèi)用低廉反滲透的弱點(diǎn)及解決方法反滲透設(shè)備的系統(tǒng)除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的。在電子工業(yè)、超高壓鍋爐補(bǔ)給水、個(gè)別的制藥行業(yè)對(duì)純水的要求可能更高。此時(shí)單級(jí)反滲透設(shè)備就不能滿足要求。本系統(tǒng)采用反滲透與離子交換結(jié)合可以減小的廠房使用面積并降低低的運(yùn)行費(fèi)用。一級(jí)反滲透

22、主機(jī)主要部分是RO膜元件，本公司所選用美國(guó)陶氏公司生產(chǎn)的低壓聚酰胺復(fù)合膜(BW30-400)，它不僅工作壓力較低，抗污染能力強(qiáng)，而且額定產(chǎn)水量較大，脫鹽率較高，還有較大的使用余量，保證使用三年后，仍然達(dá)到所設(shè)計(jì)的產(chǎn)水量。反滲透所設(shè)計(jì)的產(chǎn)水溫度20，水的利用率為65%，一級(jí)反滲透脫鹽率大于98%?？刂撇糠蛛娖鞑捎脟?guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，具有很長(zhǎng)的使用壽命。另外，還配置PLC控制器以保證反滲透進(jìn)行自動(dòng)沖洗，降低清洗頻率。陶氏膜元件技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試環(huán)境：1500ppmNaCl1.55MPa25 15%PH：6.5-7.0使用條件：溫度范圍：5-45進(jìn)水PH：3-10最高操作壓力：4.16MP

23、a最高進(jìn)水流量：3.6m3/h進(jìn)水最高SDI(15分鐘)5進(jìn)水最高速度：1.0NTU最高進(jìn)水余氯濃度：0.1ppm單只膜元件最高壓力損失：0.07MPa單只膜元件上濃縮水與透過(guò)水量的最大比例：5：1清洗裝置：反滲透膜元件使用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，必然受到一定的污染，如無(wú)機(jī)物結(jié)垢堵塞、細(xì)菌、微生物繁殖等。此時(shí)，裝置產(chǎn)水量下降，脫鹽率降低，配備了本系統(tǒng)，主要用清洗、反滲透膜元件，使其基本恢復(fù)正常工作能力。說(shuō)明：1、膜元件重度污染的原因、特征雖然水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中都會(huì)有一定程度的富裕量，以保證在緊急時(shí)刻不至于因?yàn)榈漠a(chǎn)水量或脫鹽率下降、壓差升高而使得供水不足而對(duì)安全生產(chǎn)造成威脅，但實(shí)際上也正是由于這些富裕量的存

24、在才使得有時(shí)候隱藏的故障不能夠及時(shí)的表現(xiàn)出來(lái)，這樣最終可能就演變?yōu)槟ぴ闹囟任廴尽?.1膜元件重度污染的概念指系統(tǒng)進(jìn)水中所含的懸浮物、膠體、有機(jī)物、微生物及其它顆粒對(duì)UF、NF、RO膜產(chǎn)生的表面附著、沉積污染或者水中的化學(xué)離子成分在膜表面因濃差極化等因素導(dǎo)致的離子積大于溶度積后的化學(xué)垢類生成等現(xiàn)象。重度污染則指污染后的單段壓差大于系統(tǒng)投運(yùn)初期單段壓差值的2倍以上、系統(tǒng)產(chǎn)水量下降30%以上或者單支膜元件重量超過(guò)正常數(shù)值3公斤以上的情況。重度污染往往是重度物理污染和重度化學(xué)污染的疊加，某些情況下，二者同時(shí)伴生。1.2膜元件重度污染的原因及特征由于各地水源水質(zhì)不同，所采用的與處理方式也不盡相同，常

25、見的污染原因及特征有以下幾種：1.2.1水處理工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)及制造缺陷(1) 對(duì)于預(yù)處理過(guò)濾器來(lái)講，源水為井水的情況下，設(shè)備濾速大于8.5米/小時(shí)，而地表水設(shè)計(jì)中設(shè)備濾速大于8米/小時(shí)，導(dǎo)致出水質(zhì)量差；(2) 源水中含有膠體、懸浮物等雜質(zhì)，而在設(shè)計(jì)中沒(méi)有去除措施；(3) 源水中COD過(guò)高而沒(méi)有去除措施；(4)膜元件設(shè)計(jì)通量超標(biāo).以上所有設(shè)計(jì)缺陷都有可能導(dǎo)致系統(tǒng)壓差增加，系統(tǒng)產(chǎn)水量降低。1.2.2添加劑及其它耗材選用不當(dāng)(1) 預(yù)處理系統(tǒng)中的絮凝劑及助凝劑的選擇不當(dāng)會(huì)造成膜元件的嚴(yán)重污染，而殺菌劑的選擇不當(dāng)則使得反滲透系統(tǒng)脫鹽率的嚴(yán)重?fù)p傷；(2) 阻垢劑類型或加藥量選用不當(dāng)，如：反滲透阻垢劑類型與

26、源水不相兼容，譬如源水中含有鋁離子、鐵離子或者預(yù)處理加藥中使用了鐵、鋁等絮凝劑，盡量選擇有機(jī)瞵系的阻垢劑，盡量避免采用聚羧酸型；阻垢劑的加藥量一般在24ppm之間(按進(jìn)水量計(jì)算)，最多不能超過(guò)6ppm等，阻垢劑類型與加藥量的選擇不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)水量迅速下降，系統(tǒng)壓差明顯增加；(3) 保安過(guò)濾器濾芯在選擇過(guò)程中要確保質(zhì)量可靠，號(hào)稱5微米而實(shí)際精度達(dá)不到的濾芯對(duì)膜元件的安全運(yùn)行時(shí)非常不利的。1.2.3水處理運(yùn)行條件的突變導(dǎo)致的系統(tǒng)異常一般情況下是由于氣候變化導(dǎo)致源水中懸浮物含量增加，或者源水類型的轉(zhuǎn)變(如：由地下水更改為自來(lái)水導(dǎo)致進(jìn)水中余氯含量的增加)時(shí)的運(yùn)行狀況惡化，形成重度污染。1.2.4系統(tǒng)

27、運(yùn)行操作管理問(wèn)題(1) 不按操作規(guī)程操作；(2) 設(shè)備狀態(tài)參數(shù)調(diào)整不及時(shí)；(3) 運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整不當(dāng)；(4) 添加藥劑的計(jì)量未作優(yōu)化；(5) 系統(tǒng)達(dá)到清洗條件時(shí)不及時(shí)清洗系統(tǒng)；(6) 系統(tǒng)表計(jì)不按時(shí)調(diào)校；(7) 缺乏運(yùn)行管理總結(jié)。1.2.5水處理系統(tǒng)供水緊張除了以上情況，在相當(dāng)多的企業(yè)，由于水處理系統(tǒng)供水緊張，使得裝置即使出現(xiàn)了運(yùn)行參數(shù)的惡化，系統(tǒng)遭受污染，但因供水緊張的原因而不能進(jìn)行及時(shí)的清洗，結(jié)果導(dǎo)致系統(tǒng)污染逐步嚴(yán)重，形成重度污染2、重度污染膜的離線清洗要求當(dāng)下列情況發(fā)生時(shí)，需要對(duì)重度污染膜元件進(jìn)行離線清洗：(1) 膜元件污染符合“重度污染”標(biāo)準(zhǔn)；(2) 系統(tǒng)通過(guò)在線清洗不能夠達(dá)到系統(tǒng)額定

28、標(biāo)準(zhǔn)的；(3) 水處理系統(tǒng)由于供水緊張而不能夠進(jìn)行在線清洗或沒(méi)有在線清洗設(shè)備的；(4) 污染類型較為復(fù)雜，通過(guò)在線清洗容易引起交叉污染的；3、膜元件的離線清洗方式及步驟3.1首先用性能優(yōu)良的備用膜元件替換系統(tǒng)上的待清洗膜元件，以保證系統(tǒng)不停止運(yùn)行，保證整個(gè)生產(chǎn)工藝的持續(xù)穩(wěn)定。3.2膜元件性能測(cè)試： 對(duì)每一支膜元件單獨(dú)測(cè)試其各項(xiàng)性能指標(biāo)，包括：脫鹽率、產(chǎn)水量、壓差、重量等，并作好測(cè)試前記錄 脫鹽率、產(chǎn)水量和壓差測(cè)試條件：符合不同類型膜廠商提供的標(biāo)準(zhǔn)。3.3系統(tǒng)清洗前了解系統(tǒng)目前運(yùn)行狀況；3.4采集運(yùn)行系統(tǒng)的各參數(shù)指標(biāo)，作好原始記錄；3.5根據(jù)用戶原水全分析報(bào)告、性能測(cè)試結(jié)果及所了解的系統(tǒng)信息判斷

29、清洗流程；3.6污染物的鑒定。首先根據(jù)3.5的分析結(jié)果初步判定，再通過(guò)特殊的設(shè)備、器具作進(jìn)一步的驗(yàn)證，以確定具體污染物類型。3.7根據(jù)3.5、3.6的分析結(jié)果，確定所需清洗配方。當(dāng)膜上的污染物確定后，我們可以選擇膜制造商提供的系列配方，選擇較為合適的一種或兩種配方；或者選擇特殊配方(當(dāng)膜被特殊的污染物污染時(shí)，采用普通的配方效果欠佳，或者從經(jīng)濟(jì)性角度比較時(shí)，特殊配方較為經(jīng)濟(jì))。目前，國(guó)內(nèi)外有許多膜元件清洗的專用藥劑，系列清洗藥劑和殺菌劑，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，使用效果良好，且同傳統(tǒng)藥劑比較，經(jīng)濟(jì)性也不錯(cuò)。3.8在專用清洗設(shè)備上用以上清洗劑結(jié)合物理處理清洗手段進(jìn)行試驗(yàn)性清洗，以選擇恰當(dāng)?shù)那逑磁浞胶颓逑闯绦颍?

30、.9確定清洗方法，對(duì)以上所有膜元件進(jìn)行處理；3.10對(duì)清洗后的膜元件進(jìn)入測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試并作記錄，不符合要求的將重新送入清洗設(shè)備進(jìn)行處理淡水箱：反滲透出水，進(jìn)入純水箱，再通過(guò)純水箱送至各用水點(diǎn)，為達(dá)到驗(yàn)證要求，純水箱設(shè)置空氣呼吸器，是為了防止水位升降，空氣的進(jìn)出，帶入空氣中的灰塵及微生物，確保純化水不被污染。另配球形噴淋裝置，并與用藥液的純水箱內(nèi)部進(jìn)行全方位清洗?？刂婆渲眠M(jìn)口壓力式傳感器可根據(jù)水箱的高度設(shè)定水位的高度差。當(dāng)水位不處于中位時(shí)，具備二級(jí)系統(tǒng)自動(dòng)打開條件，當(dāng)水位處于高位時(shí)，二級(jí)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)水位處于低位時(shí)，純水泵會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。配置了不合格水回流裝置，將合格的水進(jìn)入純水箱，不合格的水回

31、流到原水箱，既保障了后期工藝使用水的水質(zhì)量，有提高了水的利用率。純水箱：反滲透出水，進(jìn)入純水箱，再通過(guò)純水箱送至各用水點(diǎn)，為達(dá)到驗(yàn)證要求，純水箱設(shè)置空氣呼吸器，是為了防止水位升降，空氣的進(jìn)出，帶入空氣中的灰塵及微生物，確保純化水不被污染。另配球形噴淋裝置，并與用藥液的純水箱內(nèi)部進(jìn)行全方位清洗?？刂婆渲眠M(jìn)口壓力式傳感器可根據(jù)水箱的高度設(shè)定水位的高度差。當(dāng)水位不處于中位時(shí)，具備二級(jí)系統(tǒng)自動(dòng)打開條件，當(dāng)水位處于高位時(shí)，二級(jí)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)水位處于低位時(shí)，純水泵會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。配置了不合格水回流裝置，將合格的水進(jìn)入純水箱，不合格的水回流到原水箱，既保障了后期工藝使用水的水質(zhì)量，有提高了水的利用率。純水泵：

32、本系統(tǒng)采用丹麥格蘭富不銹鋼系列，泵頭蓋、中間腔、軸、葉輪、外套筒、彈簧均為304不銹鋼。質(zhì)量較好，使用壽命較長(zhǎng)(不得空載)。控制系統(tǒng)：本套系統(tǒng)采用PLC集中控制(除清洗裝置外)控制原理：原水箱、淡水箱、純水箱均帶有傳感式液位控制計(jì)，當(dāng)液面上開或下降到液位計(jì)所控制的液面時(shí)，液位計(jì)會(huì)輸出電信號(hào)給相應(yīng)的水泵及電磁閥，使水泵和閥門作出合理的反應(yīng)(開、關(guān))。進(jìn)水電磁閥的控制：當(dāng)原水箱液面高于設(shè)定的高位時(shí)，高位液位計(jì)電信號(hào)斷開，電磁閥閉合，停止進(jìn)水；當(dāng)液面下降至中位時(shí)，中位液位計(jì)吸合，輸出電信號(hào)，電磁閥打打開補(bǔ)水。低壓保護(hù)其作用為：高壓泵前端如果水進(jìn)來(lái)(沒(méi)有壓力)，低壓保護(hù)與高壓泵電信號(hào)斷開，高壓泵無(wú)法運(yùn)

33、行。(低壓保護(hù)防止高壓泵空載運(yùn)行)高壓保護(hù)其作用為：當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行壓力超過(guò)所設(shè)定的安全壓力，高壓保護(hù)與高壓泵之間的電信號(hào)打開，高壓泵停止運(yùn)行(防止系統(tǒng)管閥件被高壓破壞，有效加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全)沖洗電磁閥的控制：當(dāng)高壓泵運(yùn)行2小時(shí)后(PLC也同時(shí)在計(jì)時(shí))PLC輸出電信號(hào)給沖洗電磁閥，沖洗電磁閥打開排污，3分鐘后PLC電信號(hào)斷開，電磁閥關(guān)閉，正常產(chǎn)水，(每次開機(jī)，關(guān)機(jī)，PLC設(shè)定沖洗磁閥打開3分鐘后閉合產(chǎn)水，防止有機(jī)物、細(xì)菌在膜元件上結(jié)垢)。概述：所有液位計(jì)是作為PLC的輸入信號(hào)，通過(guò)PLC將信號(hào)再反饋后各臺(tái)水泵及電磁閥，也就是說(shuō)，水泵和電磁閥只有在各種液位信號(hào)滿足時(shí)，才能正常合理的運(yùn)行。并且通過(guò)面板

34、式打印機(jī)自動(dòng)將數(shù)據(jù)打印，起到了檢控系統(tǒng)全程所的工作的狀況。有效的保證了系統(tǒng)使用可靠性。系統(tǒng)自循環(huán)系統(tǒng)(1) 整套裝置應(yīng)遵循一個(gè)程序運(yùn)行；即使無(wú)用水需求，純化水制備系統(tǒng)也應(yīng)保持運(yùn)行。(2) 產(chǎn)品出水根據(jù)純化水儲(chǔ)罐的液位來(lái)控制，(3) 二級(jí)RO裝置帶有自循環(huán)管路，在儲(chǔ)罐液位滿，不需進(jìn)水時(shí)，設(shè)備手動(dòng)切換至小循環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，二級(jí)產(chǎn)水返回一級(jí)加壓泵前，保證通過(guò)反滲透裝置的水是活水。(4) 對(duì)原水和一、二級(jí)RO產(chǎn)水的電導(dǎo)率(此電導(dǎo)率的值可以設(shè)定)進(jìn)行連續(xù)性的監(jiān)控，帶有不合格水排放和自動(dòng)報(bào)警功能；當(dāng)產(chǎn)品水的電導(dǎo)率低于設(shè)定值的時(shí)候產(chǎn)品水開始進(jìn)入純化水儲(chǔ)罐。 中國(guó)制藥機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 反滲透裝置中，都有一個(gè)鹽水罐，要額

35、外加鹽嗎？鹽水的作用？ 鹽水罐是和鈉離子交換樹脂罐配套使用的，鈉離子交換樹脂可以通過(guò)交換去除水里的鈣鎂離子，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，鈉離子交換樹脂上的鈉離子被交換沒(méi)了，就要通過(guò)鹽水罐里的鹽水對(duì)鈉離子交換樹脂進(jìn)行再生，再生后的鈉離子交換樹脂又可以恢復(fù)其交換能力，繼續(xù)使用了。當(dāng)鹽水罐中的鹽用完后，要及時(shí)補(bǔ)充再生鹽。軟化水原理圖2008-09-16 09:32 - 查看:55 - 評(píng)論:0 在自然界中，天然水中含有某些金屬離子，這些金屬離子在水被加熱時(shí)，由于水的蒸發(fā)濃縮會(huì)在加熱面上形成一些成份不同、密度不同、堅(jiān)硬的固體附著物，這些堅(jiān)硬的固體附著物就是水垢，而這些金屬離子在水中的濃度被稱為水的硬度。對(duì)于天然水

36、而言，這些金屬離子主要是鈣Ca2+ 、鎂Mg2+ 離子。當(dāng)原水通過(guò)軟水器時(shí)，水中的鈣、鎂離子被樹脂中的鈉離子置換出來(lái)，使水的硬度降低，從而達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。      全自動(dòng)軟水器是將軟水器運(yùn)行及再生的每一個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并采用時(shí)間、流量或其它感應(yīng)器等方式來(lái)啟動(dòng)再生。全自動(dòng)軟水器的基本構(gòu)成為：FLECK、AUTOTROL多路控制閥、玻璃鋼罐、樹脂（含001×7樹脂）、鹽箱及管路系統(tǒng)。 軟化水原理我們都知道,普通的水中含有多種可溶解的化合物，有些物質(zhì)的溶解度隨著溫度的變化有較明顯的變化，其中的碳酸鈣、碳酸鎂類的物質(zhì)，其溶解度隨著溫度的升

37、高 而下降。當(dāng)溫度升高時(shí)，原來(lái)溶解于水中的碳酸鈣、碳酸鎂析出形成沉淀物，這些沉淀物可以是以絮狀、粉末狀，或沉積在容器、管道表面，形成水垢。用來(lái)衡量鈣鎂離子總量的指標(biāo)是硬度，總的說(shuō)來(lái)，水的硬度主要由鈣(Ca2 +)、鎂(Mg2+)離子構(gòu)成的，其具體指標(biāo)是同類離子折合為碳酸鈣來(lái)計(jì)時(shí)的數(shù)值，目前標(biāo)準(zhǔn)單位是mmol/L(毫摩爾每升)。傳統(tǒng)的單位有mgN/L (毫克當(dāng)量每升)、德國(guó)度、美制(英制)等，目前在國(guó)內(nèi)常用的硬度單位是mg/L(毫克每升)、mmol/L(毫摩爾每升)、mgN/L(毫克當(dāng)量每 升)，偶爾會(huì)有用戶使用德國(guó)度，用德國(guó)度除以2.8即可換算為國(guó)標(biāo)的數(shù)值mmol/L(毫摩爾每升)，如果采用美

38、制的Grain/Gallon(格令每加 侖)。                               由于水垢的沉積對(duì)人們的生活及生產(chǎn)均有很明顯的影響，所以生產(chǎn)用水和生活用水均對(duì)硬度指標(biāo)有一定的要求,特別是鍋爐用水中若含有硬度鹽類，會(huì)在鍋爐 受熱面上生成水垢，從而降低鍋爐熱效率、增大燃料消耗，甚至因金屬壁面局部過(guò)熱而損傷部件、引起爆炸。因此對(duì)于低壓鍋爐要進(jìn)行水的軟化處理；對(duì)于中、高壓 鍋爐要進(jìn)行水的軟化與脫鹽處理。    離子交換法：采用特定的陽(yáng)離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來(lái)，由于鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成 的情況。這種方法是目前最