純水培訓(xùn)資料

1、密 級：內(nèi) 部純水培訓(xùn)資料講師：楊魁凱講師：楊魁凱基礎(chǔ)知識2自來水中雜質(zhì)成分固體顆粒（懸浮物、泥沙等）膠體（有機膠體、無機膠體）有機物溶解性固體（陰陽離子）微生物（細菌、病毒等）余氯一、水中的9種雜質(zhì)1、微粒物質(zhì) 包括泥沙、鐵銹、藻類、懸浮物、微纖維等微粒雜質(zhì)，肉眼可見。這些微粒常常懸浮在水流之中，水產(chǎn)生的渾濁現(xiàn)象。這些微粒很不穩(wěn)定，可以通過沉淀和過濾而除去。水在靜置的時候，重的微粒（主要是砂子和粘土一類的無機物質(zhì)）會沉下來。輕的微粒（主要是動植物及其殘骸的一類有機化合物）會浮于水面上，用預(yù)沉、過濾等分離方法可以除去。 微粒物質(zhì)是造成濁度、色度、氣味的主要來源。自來水、二次供應(yīng)的自來水、江河湖

2、泊水中均可能存在。2、膠體物質(zhì) 膠體物質(zhì)是比離子物質(zhì)大而比顆粒物質(zhì)小、直徑在10-410-6mm之間的微粒。膠體是許多分子和離子的集合物。天然水中的無機礦物質(zhì)膠體主要是鐵、鋁和硅的化合物。水中的有機膠體物質(zhì)主要是植物或動物的肢體腐爛和分解而成的腐殖物。其中以湖泊水中的腐殖質(zhì)含量最多，因此常常使水呈黃綠色或褐色。 膠體顆粒不能借重力自行沉降而去除，一般是在水中加入藥劑破壞其穩(wěn)定，使膠體顆粒增大而沉降予以去除。 地表水或地下水都可能存在膠體物質(zhì)。3、離子物質(zhì) 包括：陽離子、陰離子。陽離子如鈣離子、鎂離子、鐵離子等；陰離子氯離子、硫酸鹽離子、磷酸鹽離子等。 離子物質(zhì)通常易溶于水中，溶解物質(zhì)可以用離子

3、交換或除鹽等方法予以去除。4、不反應(yīng)的溶解氣體 如空氣中的氮氣等5 5、可反應(yīng)的溶解氣體、可反應(yīng)的溶解氣體 天然水中常見的溶解氣體有氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)、有時還有硫化氫（H2S）、二氧化硫(SO2)、氮氣（N2）和氨 (NH3)等。這些溶解于水中的氣體，大都對金屬有腐蝕作用,是引起水系統(tǒng)金屬腐蝕的重要因素。 空氣中的CO2對純水影響最大。CO2存在于空氣中并很容易溶于水中，使水質(zhì)呈酸性，即PH值低于7。水質(zhì)越純，越易受空氣的影響，影響主要表現(xiàn)為PH值、電導(dǎo)（阻）率。6 6、微生物、微生物 主要指水中的細菌含量。中國自來水的常規(guī)細菌允許含量100cfu/ml；純水的常規(guī)細菌允許含量1

4、cfu/ml。7 7、熱源、熱源 熱源又稱細菌內(nèi)毒素，主要用于醫(yī)藥用水特別是注射用水時需考量熱源的含量控制。實驗室中有細胞培養(yǎng)等生物方面的應(yīng)用時，對熱源用含量控制要求。8 8、有機物質(zhì)、有機物質(zhì) 水中的有機物質(zhì)主要是指腐殖酸、生活污水和工業(yè)廢水的污染物。腐殖物質(zhì)是水生生物一類的生命活動過程的產(chǎn)物。這些有機物污染著水體，并使水質(zhì)惡化。 水中的有機物有個共同特點，就是要進行生物氧化分解，需要消耗水中的溶解氧，而導(dǎo)致水中缺氧。同時會發(fā)生腐敗發(fā)酵,使細菌滋長，惡化水質(zhì)，破壞水體；工業(yè)用水的有機污染,還會降低產(chǎn)品的質(zhì)量。有機物是引起水體污染的主要原因之一。 地表水中有機物含量通常高于地下水中的含量。9

5、9、殘留消毒劑、殘留消毒劑 自來水公司為控制水中的細菌含量，會添加消毒劑來控制總細菌數(shù)。常用的消毒劑為含氯制劑，當(dāng)氯加到水中會產(chǎn)生含氧化性極強的化合物如余氯，起到消毒殺菌的作用。 對于采用反滲透技術(shù)的水處理設(shè)備而言，氧化性極強的余氯會對RO膜造成很大的損傷，因此在預(yù)處理中必須嚴(yán)格去除。常用活性碳吸附去除。天然水中的雜質(zhì)對水質(zhì)的主要影響如下：天然水中的雜質(zhì)對水質(zhì)的主要影響如下：水水處理常用名詞解釋處理常用名詞解釋1.1.什么是水的渾濁度？什么是水的渾濁度？ 由于水中含有微粒雜質(zhì)，使得原是無色透明的水產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象，其渾濁的程度稱為渾濁度。渾濁度的單位是用“NTU”來表示的。 控制渾濁度是工業(yè)水處理

6、的一個重要內(nèi)容，根據(jù)水的不同用途，對渾濁度有不同的要求：生活飲用水的渾濁度不得超過5度； 在工業(yè)水處理中，主要是采用混凝、澄清和過濾的方法來降低水的渾濁度。 SDI代表污染指數(shù)2.2.什么是水的總固體、溶解固體和懸浮固體？什么是水的總固體、溶解固體和懸浮固體？ 水中除了溶解氣體之外的一切雜質(zhì)稱為總固體。而水中的固體又可分為溶解固體和懸浮固體。這二者的總和即稱為水的總固體。 溶解固體是指水經(jīng)過過濾之后，那些仍然溶于水中的各種無機鹽類、有機物等。懸浮固體是指那些不溶于水中的泥砂、粘土、有機物、微生物等懸浮物質(zhì)。 總固體的測定是蒸干水分再稱重得到的3.3.什么是水的含鹽量？什么是水的含鹽量？TDST

7、DS值？值？ 水的含鹽量（也稱礦化度）是表示水中所含鹽類的的總含量。由于水中各種鹽類一般均以離子的形式存在，所以含鹽量也可以表示為水中各種陽離子的量和陰離子的量的和。 水的含鹽量與溶解固體的含義有所不同，因為溶解固體不僅包括水中的溶解鹽類，還包括有機物質(zhì)。同時，水的含鹽量與總固體的含義也有所不同，因為總固體不僅包括溶解固體、還包括不溶解于水的懸浮固體。所以，溶解固體和總固體在數(shù)量上都要比含鹽量高。但是，在不很嚴(yán)格的情況下，當(dāng)水比較清凈時，水中的有機物質(zhì)含量比較少，有時候也用溶解固體的含量來近似地表示水中的含鹽量。 水質(zhì)的TDS值是指溶解性總固體含量。在水處理計算中，通常被用作水的含鹽量的代替值

8、，?？捎肨DS筆作快速測得，其單位為PPM。通常TDS、電導(dǎo)率間的關(guān)系可簡易換算為：1ppm=2us/cm4.4.什么是水的硬度？什么是水的硬度？ 水中有些金屬陽離子，同一些陰離子結(jié)合在一起，容易形成水垢，附著在物體表面，我們把水中這些金屬離子的總濃度稱為水的硬度。如在天然水中最常見的金屬離子是鈣離子(Ca2+)和鎂離子(Mg2+)、它與水中的陰離子如碳酸根離子(CO32-)、碳酸氫根離子（HCO3-）、硫酸根離子(SO42-)、氯離子(Cl-)、以及硝酸根離子（NO3-）等結(jié)合在一起。形成鈣鎂的碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氯化物、以及硝酸鹽等硬度。水中的鐵、錳、鋅等金屬離子也會形成硬度，但由于

9、它們在天然水中的含量很少，可以略去不計。因此，通常就把Ca2+、Mg2+的總濃度看作水的硬度。 通常，地下水、井水等的硬度較大，地表水的硬度較小。中國北方地區(qū)的水質(zhì)較硬，南方地區(qū)的水質(zhì)較軟。 通常，若水質(zhì)的硬度大于200PPM，則在反滲透處理之前必須對原水進行軟化，否則易在RO膜表面結(jié)垢，影響RO膜的產(chǎn)水質(zhì)量及使用壽命。 水的硬度對鍋爐用水的影響很大，因此，鍋爐用水時必須進行軟化或除鹽處理。5.5.水的電阻率、電導(dǎo)率？二者的關(guān)系？水的電阻率、電導(dǎo)率？二者的關(guān)系？ 水的電阻率和電導(dǎo)率的大小,與水中含鹽量的多少、水中離子濃度、離子的電荷數(shù)以及離子的運動速度有關(guān)。水越純，電阻率越大，電導(dǎo)率越小。電阻

10、和電導(dǎo)是成反比的關(guān)系。目前，最純的水質(zhì)電阻率為18.25M.cm。 水質(zhì)越純，電阻率和電導(dǎo)率越易受空氣中的CO2的影響，因此超純水的電導(dǎo)電阻檢測必須在線檢測，才可保證其準(zhǔn)確性。6.6.什么是水的什么是水的PHPH值？有什么意義？值？有什么意義？ 水的PH值是表示水質(zhì)酸堿性的相對值。PH值范圍規(guī)定在1-14之間，以7為中性的界限，1PH7時水質(zhì)為酸性，PH值越小，酸性越強；7PH14時水質(zhì)為堿性，PH值越大，堿性越強。 純水的PH值很容易受空氣中的CO2的影響，水質(zhì)越純，對CO2的溶解性越強，因此中國實驗室水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB6682-92對一、二級純水的PH值不作規(guī)定7.什么是ppm、ppb？ 1pp

11、m（parts per million）就是指1毫克/升。即表示1升水中含有多少毫克的雜質(zhì)，故1毫克升的雜質(zhì)相當(dāng)于水中含有百萬分之一份雜質(zhì)。 1微克升相當(dāng)于水中含有十億分之一份的雜質(zhì)，也可以ppb來表示。 1mg/L=1ppm 1g/L=1ppb 1ppm=1000ppb9.9.什么是水的預(yù)處理？預(yù)處理有哪些主要方法？什么是水的預(yù)處理？預(yù)處理有哪些主要方法？水的預(yù)處理是在水精制處理之前，預(yù)先進行的初步處理，以便在水的精處理時取得良好效果，提高水質(zhì)，延長精處理設(shè)備的使用壽命。預(yù)處理的方法很多，主要有預(yù)沉、混凝、澄清、過濾、軟化、消毒等。用這些方法預(yù)處理之后,可以使水的懸浮物(濁度)、色度、膠體物

12、、有機物、鐵、錳、暫時硬度、微生物、揮發(fā)性物質(zhì)、溶解的氣體等雜質(zhì)除去或降低到一定的程度。 預(yù)沉 就是大容積、低流速的自然沉淀處理，如沉沙池、預(yù)沉池。 混凝 利用鐵鹽、鋁鹽、高分子等混凝劑，與水中的雜質(zhì)通過絮凝和架橋作用生成大顆粒沉淀物，然后通過其他設(shè)備，如澄清池、過濾池等，予以除去。 澄清 通過混凝劑作用而形成的大顆粒沉淀物在澄清池內(nèi)分離，沉淀物除去，得到澄清水。 過濾 將被處理的水，流經(jīng)裝有特殊過濾材料裝置，如各種濾池等，截留水中雜質(zhì)，予以去除。 軟化 采用化學(xué)藥劑，如石灰水、蘇打粉等，使水中碳酸氫鹽硬度除去；或是采用陽離子交換樹脂等方法除去水中的鈣、鎂、鐵離子等，這一過程稱為軟化。 消毒

13、加入殺菌劑，如液氯、漂白粉等，殺滅水中的微生物。一、溶液一、溶液一種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中的體系稱為分散體系，均一的分散體系叫做溶液。溶液中被分散的物質(zhì)叫做溶質(zhì)，用以分散溶質(zhì)的物質(zhì)叫做溶劑。若將少量NaCl放入水中，稍加攪拌，NaCl就很快地溶于水中，其中NaCl就叫溶質(zhì)，水就叫做溶劑。二、溶液中溶質(zhì)的含量二、溶液中溶質(zhì)的含量1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)和百分含量用溶液的質(zhì)量占全部溶液（溶質(zhì)于溶劑）質(zhì)量的比值來表示溶液中溶質(zhì)的含量，叫做質(zhì)量分?jǐn)?shù)，如以百分?jǐn)?shù)表示，則稱為百分含量。2、用單位體積或單位質(zhì)量溶液中含有的溶質(zhì)質(zhì)量表示含量在工業(yè)上有時用1L溶液中含有溶質(zhì)的質(zhì)量（g/L、mg/L、g/L）。對以水為溶劑的

14、稀釋液，1L水的質(zhì)量近似地等于1kg，在這種情況下，上述含量單位與g/kg、mg/kg、g/kg可看作相等的。3、物質(zhì)的量物質(zhì)的量的單位為摩爾，符號為mol。摩爾所表示的是參與化學(xué)反應(yīng)的基本單元。4、濃度用1L溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量表示溶液中溶質(zhì)的含量，叫做物質(zhì)的量濃度或簡稱濃度。三、電離三、電離電解質(zhì)：物質(zhì)在干燥時不能導(dǎo)電，而在水溶液中或在加熱熔融狀態(tài)下卻能導(dǎo)電，此類物質(zhì)叫做電解質(zhì)，如食鹽、氫氧化鈉等。非電解質(zhì)：物質(zhì)在干燥時和其溶液都不能導(dǎo)電，此類物質(zhì)叫做非電解質(zhì)，如酒精、石蠟等。電解質(zhì)溶解于水后所以能導(dǎo)電，是因為在水分子作用下，電解質(zhì)離解為帶正電和帶負電的離子，它們能在水中自由移動，這種

15、過程叫做電離四、水的電離，四、水的電離，pHpH值值水是一種極弱的電解質(zhì)，它只能微弱地電離出H+和OH-：H2O=H+OH-因為水分子能電離成一個H+和一個OH-，所以純水中的H+和OH-的離子濃度是相等的。在22時，純水中H+和OH-離子濃度各等于110-7mol/L。若水溶液中的H+和OH-相等，則此水溶液叫做中性溶液；若H+OH-，則叫做酸性溶液；若OH-H+，則叫做堿性溶液。一般溶液中的H+和OH-的值很小，而在不同條件下它們的大小又常常有很大的差別，就是說它們的變動范圍很大，用mol/L的濃度表示法在實用上不方便，所以現(xiàn)在廣泛地采用pH值來表示。pH值的意義是H+濃度的負對數(shù)，如式（

16、1-1）所示 pH=-lgH+=lg （1-1）中性溶液中的H+=10-7mol/L,則它的pH值為7，酸性溶液的H+10-7mol/L，則它的pH值7，溶液的酸性越強，pH值越小。堿性溶液的H+10-7mol/L，則它的pH值7，溶液的堿性越強，pH值越大。五、溶度積五、溶度積水是一種很好的溶劑，許多物質(zhì)在水中都能溶解。但是一些固體物質(zhì)在水中的溶解度很小，這些物質(zhì)通常叫做難溶物質(zhì)。在水處理工作中經(jīng)常利用這個特性，把某些物質(zhì)轉(zhuǎn)化為難溶物質(zhì)，使它從水中沉淀出來。溶度積表達式的物理意義是：在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，當(dāng)溫度一定時，其離子濃度的乘積為一個常數(shù)。一、懸浮物一、懸浮物懸浮物是顆粒粒徑約在1

17、0-4mm以上的微粒，這些雜質(zhì)在水中是不穩(wěn)定的，很容易除去。水發(fā)生渾濁現(xiàn)象，都是由此類物質(zhì)造成的。二、膠體二、膠體膠體是顆粒粒徑在10-610-4mm之間的微粒，是許多分子和離子的集合體。天然水中的有機膠體多半是由于水中植物或動物肢體的腐爛和分解而生成的，其中主要為腐植質(zhì)。天然水中的礦物質(zhì)膠體，主要是鐵、鋁和硅的化合物。三、溶解物質(zhì)三、溶解物質(zhì)在水中呈真溶液狀態(tài)的物質(zhì)有離子和分子，其顆粒粒徑不大于10-6mm。天然水中的溶解物質(zhì)大都為離子和一些溶解氣體。二、水質(zhì)指標(biāo)二、水質(zhì)指標(biāo)1、懸浮物、懸浮物懸浮物的量雖然可以用重量法表示，但操作麻煩，所以常用大致可以表征懸浮物多少的透明度或渾濁度來表示。2

18、、溶解鹽類、溶解鹽類（1）、含鹽量含鹽量表示水中所含鹽類的總和，可以通過水質(zhì)的全分析，用計算法求得。（2）、蒸發(fā)殘渣 蒸發(fā)殘渣是表示水中不揮發(fā)物質(zhì)的量。蒸發(fā)殘渣的測定方法是取一定體積的過濾水樣蒸干，最后將殘渣在105110下干燥至恒重，其單位用mg/L表示。(3)、電導(dǎo)率利用水中離子指示水導(dǎo)電能力的大小的指標(biāo)稱做電導(dǎo)率。電導(dǎo)率的大小除了和水中離子量有關(guān)外，還和離子的種類有關(guān)，故單憑電導(dǎo)率不能計算其含鹽量。但當(dāng)水中各種離子的相對量一定時，則離子總濃度愈大，其電導(dǎo)率也愈大，所以在實際應(yīng)用中可直接以電導(dǎo)率反映水中含鹽量。電導(dǎo)率的單位為S/m或S/cm。3、硬度、硬度硬度是用來表示水中某些容易形成的垢

19、類以及洗滌時容易消耗肥皂的一類物質(zhì)。對于天然水來說，這些物質(zhì)主要是鈣、鎂離子，所以通常把硬度看作是這兩種離子。因此，總硬度（或簡稱硬度）就表示鈣、鎂離子含量之和。4、堿度和酸度、堿度和酸度(1)、堿度 堿度表示水中含OH-、CO32-、HCO3-量及其他一些若酸鹽類量的總和。因為這些鹽類在水溶液中都呈堿性，可以用酸中和，所以歸納為堿度。在天然水中，堿度主要由HCO3-的鹽類組成。因為堿度是用酸中和的辦法來測定的，所以當(dāng)采用的指示劑不同，也就是滴定終點不同時，所測得的物質(zhì)也不同。常用的指示劑為甲基橙和酚酞。當(dāng)用甲基橙為指示劑時，終點pH值為4.34.5。通常所稱的堿度，如不加特殊說明，就是指總堿

20、度，即甲基橙堿度。堿度的單位為mmol/L（H+），這里H+表示中和用酸的基本單元。(2)、酸度 酸度是指水中含有能與強堿（如NaOH等）起中和作用的物質(zhì)的量。在天然水中，酸度有H2CO3和HCO3-的鹽類。5、有機物和、有機物和耗氧量耗氧量 (1)、耗氧量利用耗氧量來表征有機物多少的原理是基于有機物具有可氧化的共性。通常將重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法測得的耗氧量稱為化學(xué)需氧量（CODCR），其理由是此法測得的數(shù)據(jù)比較接近余有機物完全氧化的耗氧量。有人將符號COD籠統(tǒng)地代表耗氧量，此時必須標(biāo)明所用氧化劑，否則，意義含糊。 (2)、生化需氧量生化需氧量表示用微生物氧化水中有機物所消耗的氧量，通常

21、用符號“BOD”表示，單位為mg/LO2。一、膜分離過程分類一、膜分離過程分類濾膜法液體分離技術(shù)從分離精度上劃分，一般可分為四類：微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO），它們的過濾精度按照以上順序越來越高。超濾 能截留0.002-0.1微米之間的大分子物質(zhì)和蛋白質(zhì)。超濾膜允許小分子物質(zhì)和溶解性固體（無機鹽）等通過，同時將截留下膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機物，用于表示超濾膜孔徑大小的切割分子量范圍一般在1000-500000之間。超濾膜的運行壓力一般1-7bar。19過濾器選用方式20水處理設(shè)備適用21水處理系統(tǒng)流程中國國家電子級超純水 GB/TII446.11997 標(biāo)準(zhǔn)

22、 指標(biāo)級別EWEWEWEW-電阻率 M，cm(25)18以上，（95時間）不低于1715，（95時間）不低于1312.00.5全硅，最大值,g/L2105010001m微粒數(shù)，最大值，個/mL0.1510500 細菌個數(shù)，最大，個/mL0.010.110100 銅，最大值，g/L0.212500 鋅，最大值，g/L0.215500 鎳，最大值，g/L0.112500 鈉，最大值，g/L0.5251000 鉀，最大值，g/L0.525500 氯，最大值，g/L111010001) 本系統(tǒng)采用全膜法，主要有UF主機（UF- P-104/105）、一級反滲透（RO-P-202/203）、二級反滲透（

23、RO- P-503/504）、EDI主機（EDI-P-705）、拋光混床（I-P-904A,B,C）等設(shè)備。各冷水機組的優(yōu)缺點反滲透膜是一種半透膜，理論上它只讓水分子通過，不其他物質(zhì)通過，反滲透是利用逆滲透的原理除去水中的離子、有機物等雜質(zhì)。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個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止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時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)。24反滲透設(shè)

24、備原理25反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術(shù)在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會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程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端，并在該端施加超過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的高壓泵一般裝有變頻器，高壓泵啟動時水壓緩慢上升，可以避免水錘現(xiàn)象對膜的破壞，對膜起保護作用，反滲透在設(shè)計時高壓泵選型稍大一些，使用變頻器可起到節(jié)能的作用。26高壓泵電機裝有變頻器，在泵啟動時壓力緩慢升高，在泵停止時壓力緩慢下降，可以防止水錘對膜的破壞，進口裝有壓力開關(guān)可防止缺

25、水時燒壞高壓泵，對高壓泵起保護作用，高壓泵出口裝有壓力開關(guān)可防止壓力太高損壞膜，對反滲透膜起保護作用。有些反滲透在產(chǎn)水管上裝及有爆破膜可防止產(chǎn)水背壓對膜的破壞。脫鹽率、產(chǎn)水率的簡單計算 脫鹽率 =（1c1/c2）100% 產(chǎn)水率=產(chǎn)水流量/進水流量，產(chǎn)水率一般75%左右為宜。 調(diào)節(jié)產(chǎn)水率可通過調(diào)節(jié)濃水流量來實現(xiàn)，反滲透的產(chǎn)水流量與膜的污堵和水溫有關(guān)。27高壓泵電機裝有變頻器，在泵啟動時壓力緩慢升高，在泵停止時壓力緩慢下降，可以防止水錘對膜的破壞，進口裝有壓力開關(guān)可防止缺水時燒壞高壓泵，對高壓泵起保護作用，高壓泵出口裝有壓力開關(guān)可防止壓力太高損壞膜，對反滲透膜起保護作用。有些反滲透在產(chǎn)水管上裝及

26、有爆破膜可防止產(chǎn)水背壓對膜的破壞。脫鹽率、產(chǎn)水率的簡單計算 脫鹽率 =（1c1/c2）100% 產(chǎn)水率=產(chǎn)水流量/進水流量，產(chǎn)水率一般75%左右為宜。 調(diào)節(jié)產(chǎn)水率可通過調(diào)節(jié)濃水流量來實現(xiàn)，反滲透的產(chǎn)水流量與膜的污堵和水溫有關(guān)。清洗反滲透膜分酸洗和堿洗，酸洗可清除無機物污染，堿洗可清除有機物污染。反滲透運行時加阻垢劑可預(yù)防膜結(jié)垢（無機物結(jié)垢）。紫外殺菌器是利用紫外燈產(chǎn)生的254nm的紫外光，破壞細菌的細胞結(jié)構(gòu)，從而殺死細菌。28應(yīng)應(yīng)用反滲透器的注意事項用反滲透器的注意事項使用反滲透器時，應(yīng)注意如下事項：（1）原水預(yù)處理。為了避免堵塞反滲透器，原水應(yīng)經(jīng)預(yù)處理，以消除水中的懸浮物，降低水的濁度；此外

27、，還應(yīng)進行殺菌，以防微生物在器內(nèi)滋生。（2）化學(xué)清洗。反滲透器在長期運行后，如膜表面覆蓋有垢類而使產(chǎn)水量下降，則可用化學(xué)藥劑進行清洗。（3）操作壓力。為了使反滲透得以進行，所加壓力必須使膜兩側(cè)的壓力差大于其滲透壓差。（4）溫度。膜的透水量是隨水溫的增高而增大的，但高溫會加快膜的水解速度。（5）濃差極化。在反滲透過程中，由于水不斷地透過膜，因而靠近膜表面的鹽水和進口鹽水之間有濃度差，膜表面溶液的濃度較大，這就是濃差極化。其結(jié)果是鹽水的滲透壓加大，因而反滲透所需的壓力也得增大；此外，還可能引起某些難溶鹽在膜表面析出等后果。為此，在運行中必須保持鹽水側(cè)呈紊流狀態(tài)以減輕濃差極化的程度。（6）除鹽能力。

28、反滲透法對水中各種離子和化合物的脫除能力很大，它的總除鹽率為93%。2、濃差極化膜元件的水通量越大，回收率越高則其膜表面濃縮的程度越高，由于濃縮作用，膜表面的物質(zhì)濃度與主體水流中物質(zhì)濃度不同，產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象。濃差極化會使膜表面鹽的濃度增大，膜的滲透壓增大，鹽的透過率也增大，為提高給水的壓力而需要消耗更多的能量。3、膜的污染 膜的污染由微溶鹽結(jié)晶、膠體物質(zhì)、微生物和細菌滋生等原因而引起。膜表面上的濃差極化現(xiàn)象造成膜面的鹽類濃度大于主體水流中的濃度，過大的鹽濃度造成微溶鹽結(jié)晶沉淀在膜表面；膠體物質(zhì)的擴散系數(shù)較鹽類小得多，在膜表面濃聚的膠體物質(zhì)來不及擴散而沉積，是造成膜污染的主要原因；微生物和細菌

29、會以有機物膠體為養(yǎng)分，在膜表面滋生，滋生的菌斑會嚴(yán)重影響膜的性能，造成難以恢復(fù)的膜性能下降。RO系統(tǒng)的運行中應(yīng)控制好膜通量、膜元件的回收率。因為膜通量和回收率過高可能造成膜的污染速度過高和需要頻繁的化學(xué)清洗。反滲透系統(tǒng)運行要點及工藝參數(shù)反滲透系統(tǒng)運行要點及工藝參數(shù) 1、周圍環(huán)境溫度最低不得低于5,最高不得高于38。當(dāng)溫度高于35時，應(yīng)加強通風(fēng)措施。 2、反滲透系統(tǒng)的回收率為75%。較低的系統(tǒng)回收率易于防止結(jié)垢和膜污染。 3、控制鹽的透過量：鹽透過量與膜兩側(cè)的濃度差和溫度有關(guān)。因此應(yīng)控制系統(tǒng)回收率在 75%左右，水溫保持在 20-25左右，最高不得大于 30。 4、正常運行中在 RO 出水量下降

30、 10%以上、壓降增加 15%以上、脫鹽率明顯下降等情況下，需要對系統(tǒng)進行化學(xué)清洗。為了保證系統(tǒng)長時間的安全運行，做好預(yù)處理的運行規(guī)范，盡量保持 RO 半年至一年清洗一次。（具體的清洗周期可根據(jù)實際情況而定，例如產(chǎn)水量、壓差、脫鹽率等）清洗時最好分段清洗，清洗方向與運行的方向相同，不允許反向清洗，以免發(fā)生膜卷伸出而損壞膜元件。在運行中，RO膜不可避免的受到一些微量的無機物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等的污染或阻塞，這些物質(zhì)沉積在膜表面上，將會越積越多，從而引起 RO 膜透過量下降和脫鹽率降低。因此，為了恢復(fù) RO 膜的透過量和脫鹽性能，需要對 RO 定期地進行化學(xué)清洗。一般來說膜的清洗周期受其

31、本身材質(zhì)性能參數(shù)、運行條件（如溫度、壓力等）的影響，清洗周期為1次/3月及以上可認(rèn)為正常。一、一、RO膜清洗膜清洗 1、RO膜清洗的條件 RO系統(tǒng)在運行中，出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一者，RO膜需要進行化學(xué)清洗： 產(chǎn)品水的膜透過量下降10-15%。 產(chǎn)品水的脫鹽率降低10-15%。 膜的壓力差（原水進水壓力-濃水壓力）增加10-15%。 已被證實有結(jié)垢或有污染。 但值得注意的是，RO 膜本身是受運行的壓力、水溫等參數(shù)的影響，RO膜清洗的條件應(yīng)綜合全面考慮。2、RO清洗的循環(huán)過程：循環(huán)是 RO 系統(tǒng)清洗的主要過程。該過程中化學(xué)液與膜內(nèi)部分子發(fā)生物理的動力接觸，進一步發(fā)生滲透、磨擦、剪切等反應(yīng)，從而達到化學(xué)清

32、洗的目的。 3、RO的停用保護 長期停用保護：適用于停止運行 30 天以上，膜元件仍安裝在壓力容器中的反滲透系統(tǒng)。保護操作的具體步驟如下： 沖洗系統(tǒng)中的膜元件。 用反滲透產(chǎn)水配制殺菌液保留于系統(tǒng)中，應(yīng)確認(rèn)系統(tǒng)完全充滿。 如系統(tǒng)溫度低于 27，應(yīng)每隔 30 天用新的殺菌液進行補充藥液的操作；如系統(tǒng)溫度高于 27，則應(yīng)每隔 15 天更換一次保護液（殺菌液）。 在反滲透系統(tǒng)重新投入使用前，用低壓水沖洗系統(tǒng)一小時，在恢復(fù)系統(tǒng)至正常操作前，檢查并確認(rèn)產(chǎn)品水中不含有任何殺菌劑。 CDI利用混和離子交換樹脂吸附水中的陰陽離子，同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下，分別透過陰陽離子交換膜而被去除。 右圖顯

33、示的是兩個淡水室和一個濃水室離子交換過程。43系統(tǒng)介紹 面向正極的陰離子交換膜與面向負極的陽離子交換膜之間構(gòu)成淡水室；面向負極的陰離子膜與面向正極的陽離子膜之間組成濃水室。 在淡水室和濃水室中間夾著陰、陽離子樹脂，當(dāng)水從淡水室和濃水室流過時，離子交換樹脂就吸附了水中的離子，在CDI模塊兩端的電極提供了橫向的直流電場，直流電場驅(qū)動離子交換樹脂所吸附的離子穿過離子交換膜，其結(jié)果是降低了淡水室中水的離子濃度和增加了濃水室中水的離子濃度，從而使得淡水室中水的純度越來越高。CDI模塊就是由許多這樣的基本單元組合在一起并聯(lián)工作的。TOC器：利用紫外燈產(chǎn)生的185nm的紫外線，把水中的有機物分解成二氧化碳和

34、水來除去水中的有機物（TOC）。拋光混床：將陰陽樹脂按一定比例裝填在同一交換容器中，運行前將它們混合均勻。此時被處理水在通過混合離子交換床后，水中的陰陽離子被樹脂置換出來，所產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子立即生成溶解度很低的水，可以使交換反應(yīng)進行很徹底，可進一步提升水的純度。精密膜濾器內(nèi)裝有0.1微米的濾芯，水中大于0.1微米的顆粒過不去，它是一種絕對過濾方式，而反滲透是采用的錯流過濾。45系統(tǒng)介紹處理中膜的清洗的方法很多，常用的方法有物理清洗、化學(xué)清洗、超聲波清洗以及上述方法的綜合技術(shù)。物理清洗的方法主要有空曝氣、高流速水沖洗、海綿球機械擦洗、反沖洗、反向脈沖和電泳等?；瘜W(xué)清洗主要是酸洗和堿洗，酸

35、類清洗劑（常用濃硫酸和鹽酸等）可以溶解并去除礦物質(zhì)和鹽類，而堿洗（常用次氯酸鈉和氫氧化鈉等）可以有效地去除蛋白質(zhì)等有機污染物及膜內(nèi)微生物，一般兩者結(jié)合使用效果更好。超聲波能夠在清洗溶液中形成極大的擾動，并伴有強大的沖擊波和微射流，能與污染膜充分接觸和作用，較常規(guī)的物理清洗方法更好，能夠使膜通量恢復(fù)54%，與超聲波結(jié)合的化學(xué)清洗效果一般要優(yōu)于常規(guī)化學(xué)清洗。 采用曝氣清洗、超聲波清洗、NaClO堿洗、HCl酸洗可有效地使污染膜的通量恢復(fù)。黃霞等對污染膜進行物理和化學(xué)清洗試驗表明，常規(guī)物理清洗可使濾餅層大部分脫落，但對膜過濾性能的恢復(fù)效果較差，堿洗對膜過濾性能的恢復(fù)作用顯著，這表明有機污染對膜阻力的

36、貢獻最大。這里主要講化學(xué)清洗方法，按化學(xué)清洗劑的種類可分為堿清洗、酸清洗、表面活性劑清洗、絡(luò)合劑清洗、聚電解質(zhì)清洗、消毒劑清洗、有機溶劑清洗、復(fù)合型藥劑清洗和清洗等。51系統(tǒng)介紹(1)堿清洗堿清洗的藥劑有氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽、過硼酸鹽等。氫氧化物能溶解Si()2和蛋白質(zhì)、皂化脂類等，如2Na()H+Si()2一NazSi()3+H20碳酸鹽和磷酸鹽的堿性很弱，一般用來調(diào)節(jié)pH，磷酸鹽還常用做分散劑;過硼酸鈉可用于清洗膜孔內(nèi)的膠體物質(zhì)。(2)酸清洗酸清洗的藥劑有鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氨基磺酸、氫氟酸等。酸能有效地去除碳酸鹽組成的硬垢和金屬氧化物鹽垢，這些酸與金屬的碳酸鹽或氧化物反應(yīng)，使之轉(zhuǎn)

37、變?yōu)榭扇苄越饘冫}類。發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：CaC03+2H+一Ca。+H2 O+C02FeO+2H十一Fe2+H20Fe203+6H+一2Fe。+3H20Fe304+8H+一Fe2+2Fe3+4H20酸能溶解碳酸鹽、磷酸鹽、硫化鐵及金屬的氧化物，但酸(除氫氟酸外)對硅酸鹽無效，對于脂類、懸浮物和微生物生長形成的沉積物，酸洗的效果很差。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)資料庫 鹽酸與水垢或金屬氧化物形成金屬氯化物。絕大多數(shù)的金屬氯化物在水中的溶解度很大或較大，故鹽酸對碳酸鈣一類的硬垢和鐵的氧化物的清洗特別有效。硫酸 硫酸能與金屬氧化物形成可溶性的化合物，但硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣的溶解度很小，故硫

38、酸不宜作為碳酸鈣和硫酸鈣垢的清洗劑。硫酸可在較寬溫度范內(nèi)使用，不揮發(fā)。硝酸 硝酸的稀溶液是一種強酸，大多數(shù)的硝酸鹽的溶解度很大，故硝酸有很強的清洗能力。氨基磺酸 氨基磺酸是一種無色無臭的粉狀藥劑，加入水后能與碳酸鈣反應(yīng)而進行清洗。氨基磺酸對鈣鹽的溶解度很大，適用于清洗由鈣、等金屬的碳酸鹽或氫氧化物等物質(zhì)組成的硬垢，但氨基磺酸的缺點是價格偏高，清除氧化鐵的能力較差。(3)表面活性劑清洗表面活性劑主要有陰離子、陽離子和非離子表面活性劑三種，它們能分散膜表面的油類、脂類和微生物產(chǎn)生的沉積物，還可改善清洗劑和膜表面沉積物的接觸，減少用水量，縮短清洗時間。53系統(tǒng)介紹(4)絡(luò)合劑清洗 絡(luò)合劑清洗是利用各

39、種絡(luò)合劑(其中包括螯合劑)對各種垢離子(如鈣離子、t離子、鐵離子等)的絡(luò)合作用(配作用)或螯合作用，使之生成可溶性的絡(luò)合物(配化合物)或螯合物而進行清洗。絡(luò)合劑清洗中常用的無機絡(luò)合劑有聚磷酸鹽，常用的有機整合劑有檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)和氮三乙酸(NTA)等。檸檬酸能溶解氧化鐵和氧化銅，其原理一方面是檸檬酸溶液的酸性可以促進氧化鐵的溶解;另一方面檸檬酸又能結(jié)合鐵而將氧化鐵除去。但鐵被檸檬酸絡(luò)合后的絡(luò)合物亞鐵檸檬酸酸性鹽難溶解，會再沉淀出來，再次污染膜。如果用含氨的檸檬酸溶液，就能生成溶解度很大的檸檬酸亞鐵氨和檸檬酸高鐵氨絡(luò)合物，從而可有效地和徹底地去除鐵的氧化物。pH值越高，EDTA中

40、以Ya一形式存在的比例越高，越有利于絡(luò)合清洗，但pH值不能太高，因為pH值越高，可能生成更穩(wěn)定的難溶金屬氫氧化物。如三價鐵在pH值過高(pH12)時，所生成的Fe(OH)3很穩(wěn)定，不能被EDTA絡(luò)合溶解，所以，EDTA作為清洗液進行絡(luò)合清洗時，不僅要考慮酸增加使Y一減少的一面，還要考慮堿度增加導(dǎo)致出現(xiàn)難溶沉淀的一面。適宜的pH范因金屬離子的不同而有差異，鐵鹽垢的pH值則不宜太低。(5)?清洗劑清洗?能將膜表面的蛋白質(zhì)、多糖類、油脂類等有機物降解，從而可去除膜表面的這些有機污染物。?降解有機物的速度很慢。所以在清洗膜時需浸泡很長的時間，并且殘留的?清洗劑會抑制微生物的生長，另外，?的價格很昂貴。(6)消毒劑清洗 常用的膜消毒清洗劑有次氯酸鈉和雙氧水。這兩種消毒劑具有很強的氧化能力，在殺菌消毒的同時能有效清除掉膜表面和膜孔內(nèi)的有機物。次氯酸鈉能高效地氧化膜上的有機堵塞物，反應(yīng)速率很快，只需很短的清洗時問。缺點是腐蝕性太強，且溶解出的氯氣會刺激人的呼吸系統(tǒng)。雙氧水是一種較溫和的消毒劑，對于被有機物污染的膜清洗有較好的效果。(7)復(fù)合型藥劑清洗 復(fù)合