反滲透膜的主要性能參數(shù)與運行工況條件(圖文運用)

33圖類反滲透膜的主要性能參數(shù)與運行工況條件反滲透的主要性能參數(shù)[8]其透水率則取決于運行條件；a.透水率隨溫度的上升而增加,隨工作壓力的增加成比例的上升;b.透水率隨進(jìn)水濃度的增加而下降;c.透水率隨回收率的增加而下降?；厥章?。即供水對滲透液的轉(zhuǎn)換率,直接影響除鹽系統(tǒng)的本錢。對于苦鹽水的回收率大約為90%;高苦60%－6535%－45%。膜通量。是說明通過膜外表的一個特定區(qū)域的水流速度。對于地表水是8GF－14GFD(13L/3h23L/h);經(jīng)過反滲透出水是14GF－18GFD(23L/3h－30L/m3·h)7GFD－8GFD。反滲透裝置的運行工況條件[8]為了確保反滲透裝置安全牢靠運行,選擇肯定適宜的工況條件是格外必要的。反滲透裝置的主要工況條件為進(jìn)水pH進(jìn)水pH值。對于醋酸纖維膜運行時,水以偏酸性為宜，pH4～7pH5－6鹽去除力量的持續(xù)性降低，直至膜損壞為止。1℃，膜的透水力量增加約2.7%。反滲透膜的進(jìn)水溫度底5℃－8℃,此時的滲濾速率很慢。當(dāng)溫度從11℃25℃50%。但當(dāng)溫度高于30℃35℃，宜掌握在25℃－35℃之間。運行壓力。滲透壓與原水中的含鹽量成正比，與膜無關(guān)。提高運行壓力后，膜被壓密實，鹽透過率會削減，水的透過率會增加，提高水的回收率。但當(dāng)壓力超過肯定限度時會造成膜的老化，膜的變形加劇，透水力量下降。影響反滲透運行參數(shù)的主要因素[9]膜的水通量和脫鹽率是反滲透過程中關(guān)鍵的運行參數(shù)，這兩個參數(shù)將受到壓力、溫度、回收率、給水含鹽量、給水PH壓力給水壓力上升使膜的水通量增大，壓力上升并不影響鹽透過量。在鹽透過量不變的狀況下，水通量增大時產(chǎn)品水含鹽量下降，脫鹽率提高了。溫度溫度對反滲透的運行壓力、脫鹽率、壓降影響最為明顯。溫度上升，滲透性能增加，在肯定水通量下要求的凈推動力削減，因此實際運行壓力降低。同時溶質(zhì)透過速率也隨溫度的上升而增加，鹽透過量增加，直接表現(xiàn)為產(chǎn)品水電導(dǎo)率上升。溫度對反滲透各段的壓降也有肯定的影響，溫度上升，水的粘度降低，壓降削減，對于膜的通道由于污堵而使湍流程度增加的裝置，粘度對壓降的影響更為明顯?；厥章驶厥章蕦Ω鞫螇航涤泻艽蟮挠绊懀谶M(jìn)水總流量保持肯定的條件下，回收率增加，由于流經(jīng)反滲透高壓側(cè)的濃水流量削減，總壓降降低，回收率削減，總壓降增大，實際運行說明，回收率即使變化很小，如1%，0.02MPa般說來，系統(tǒng)回收率增大，會增加濃水中的含鹽量，并相應(yīng)增加產(chǎn)品水的電導(dǎo)率。進(jìn)水含鹽量l00ppm，進(jìn)0.007MPa，同時由于濃度的增加，產(chǎn)品水電導(dǎo)率也相應(yīng)的增加。pH各種膜組件都有一個允許的pH值范圍，即使在允許范圍內(nèi)，pH值對產(chǎn)品水的電導(dǎo)率也有肯定的影響，這是由于反滲透膜本身大都帶有一些活性基團(tuán)，pHpHpH反滲透的流程反滲透的流程是由反滲透的設(shè)計依據(jù)確定的。反滲透的流程的設(shè)計依據(jù)RO過程應(yīng)視為一個總的系統(tǒng)，它包含各組成局部及依據(jù)。這些依據(jù)可作為設(shè)計RO一局部與每一交接處都將有合宜的操縱開關(guān)及連接，以保證系統(tǒng)的長期使用性能即牢靠性。每一局部及每一系統(tǒng)均有可考慮滿足各個用戶需要的經(jīng)濟(jì)/性能的折中方法。我們沿與流程相反的方始終爭論：①最終用途：首先的考慮是產(chǎn)品水的具體用途，它打算了為滿足用戶需要的水質(zhì)和水量。對飲用水，通常要求滿足公共衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或世界衛(wèi)生組織標(biāo)準(zhǔn)。對超純電子工業(yè)用水，水電阻率需達(dá)18MΩcm。然而產(chǎn)品的性能并不嚴(yán)格的要超過所需值，由于高于所需的產(chǎn)水量或產(chǎn)水水質(zhì)將增加產(chǎn)品水的費用，產(chǎn)生明顯的負(fù)面影響。②后處理：在RO酸化而產(chǎn)生的CO2和進(jìn)展pH調(diào)整，以防止下游系統(tǒng)發(fā)生腐蝕。后處理的要求取決于應(yīng)用，需按具體狀況加以確定。對很多工業(yè)應(yīng)用，后處理包括承受樹脂除鹽和紫外線消毒。對城市應(yīng)用要附加pH調(diào)整、脫氣及用氯消毒。③膜：膜為系統(tǒng)的心臟，其性能可受與膜本身及其構(gòu)型無關(guān)的一些因素的影響，例如預(yù)處理及系統(tǒng)的操作與維護(hù)，然而，需依據(jù)進(jìn)料水的水質(zhì)及最終用途認(rèn)真考慮選擇膜材料及膜構(gòu)型。④操作與維護(hù)：操作與維護(hù)是成功的系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。為了盡早的覺察潛隱的問題，須收集系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)/或系統(tǒng)設(shè)計者切磋商量這些物質(zhì)不行逆的積存將導(dǎo)致流體分布不均和產(chǎn)生濃差極化，這將造成膜通量與鹽截留率的減退，有時會使膜材料發(fā)生降解。這些導(dǎo)致了昂貴的膜單元的更換。已開發(fā)出的用于恢復(fù)因結(jié)垢或污染造成的不良的膜性能的技術(shù)，假設(shè)能及早的識別出膜需清洗，則這些技術(shù)是格外有效的。清楚劑可用以從膜裝置中將微粒、膠體、生物和有機(jī)物移出。通常的做法是將清洗液按正向流淌，低壓下通過膜裝置進(jìn)展循環(huán)，直至污染物被去除。很少推舉進(jìn)展反洗。⑤高壓泵：高壓泵供給膜生產(chǎn)所需產(chǎn)水流量及水質(zhì)的壓力。常用泵的類型是單級、高速離心泵；柱塞泵；多級離心泵。通常單級離心泵效率最低，柱塞泵效率最高。對于小系統(tǒng)承受高速離心泵，對于大系統(tǒng)承受多級離心泵為佳。⑥預(yù)處理：預(yù)處理即垢的掌握，方法有pH/脫氯，對懸浮固體、膠體、金屬氧化物、有機(jī)物等的去除。預(yù)處理過程總的來講反滲透系統(tǒng)是由預(yù)處理過程和膜分別過程組成的。預(yù)處理過程是指被處理的料液在進(jìn)入膜分別過程前需承受的預(yù)先處理措施。預(yù)處理一般有物理處理、化學(xué)處理和光化學(xué)處理三種。在預(yù)處理過程中可使用各種單元操作，也可以將幾種方法組合使用，預(yù)處理過程的好壞是反滲透膜的分別過程成敗的關(guān)鍵，因此必需嚴(yán)格認(rèn)真的做好預(yù)處理工作。目前流行的方法主要有以下幾種：物理法物理方法包括①沉淀法或氣浮分別法，②砂過濾、預(yù)涂層〔助濾劑〕過濾、濾筒過濾、精過濾等，③活性炭吸附法，④冷卻或加熱?；瘜W(xué)法化學(xué)方法包括①氧化法：利用臭氧、空氣、氧、氯等氧化劑進(jìn)展氧化，②復(fù)原法，③pH值調(diào)整法光化學(xué)法光化學(xué)預(yù)處理方法主要指紫外線照耀。承受哪一種預(yù)處理方法，不僅取決于料液的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)，而且還要依據(jù)在膜分別過程中所用組件的類型構(gòu)造作出推斷。實際運行中的故障，一方面是由于膜外表上的分別所帶來的直接污染；另一方面與膜組件本身的構(gòu)造有關(guān)。預(yù)處理所需要到達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)所用的膜件的不同也不全都。反滲透膜分別常見的流程反滲透膜分別工藝設(shè)計中常見的流程有如下幾種：①一級一段法這種方式是料液進(jìn)入膜組件后，濃縮液和產(chǎn)水被連續(xù)引出，這種方式水的回收率不高，工業(yè)應(yīng)用較少。另一種形式是一級一段循環(huán)式工藝，它是將濃水一局部返回料液槽，這樣濃溶液的濃度不斷提高，因此產(chǎn)水量大，但產(chǎn)水水質(zhì)下降。②一級多段法當(dāng)用反滲透作為濃縮過程時，一次濃縮達(dá)不到要求時，可以承受這種多步式方式，這種方式濃縮液體體積可削減而濃度提高，產(chǎn)水量相應(yīng)加大。③兩級一段法當(dāng)海水除鹽率要求把NaCl35000mg/L500mg/L98.6%如一級達(dá)不到時，可分為兩步進(jìn)展。即第一步先除去NaCl90%，而其次步再從第一步出水中去除NaCl89%，即可到達(dá)要求。假設(shè)膜的除鹽率低，而水的滲透性又高時，承受兩步法比較經(jīng)濟(jì)，同時在低壓低濃度下運行時，可提高膜的使用壽命。④多級反滲透流程在此流程中，將第一級濃縮液作為其次級的供料液，而其次級濃縮液再作為下一級的供料液，此時由于各級透過水都向體外直接排出，所以隨著級數(shù)增加水的回收率上升，濃縮液體體積削減濃度上升。為了保證液體的肯定流速，同時掌握濃差極化，膜組件數(shù)目應(yīng)漸漸削減。固然，在選擇流程時，對裝置的整體壽命、設(shè)備費、維護(hù)治理、技術(shù)牢靠性也必需考慮。例如，需將高壓一級流程改為兩級時，那么就有可能在低壓下運行，因而對膜、裝置、密封、水泵等方面均有好處。反滲透技術(shù)在城