反滲透水處理設(shè)備通常由原水預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透純化系統(tǒng)、超純化后處理系統(tǒng)三部分組成。預(yù)處理的目的主要是使原水達(dá)到反滲透膜分離組件的進(jìn)水要求,保證反滲透純化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。反滲透膜系統(tǒng)是一次性去除原水中98%以上離子、有機(jī)物及100%微生物(理論上)經(jīng)濟(jì)純化方法。超純化后處理系統(tǒng)通過(guò)多種集成技術(shù)進(jìn)一步去除反滲透純水中尚存的微量離子、有機(jī)物等雜質(zhì),以滿(mǎn)足不同用途的水質(zhì)指標(biāo)要求。
二、工作原理
反滲透是精密的膜法液體分離技術(shù),在進(jìn)水(濃溶液)側(cè)施加操作壓力以克服自然滲透壓,當(dāng)高于自然滲透壓的操作壓力加于濃溶液側(cè)時(shí)水分子自然滲透的流動(dòng)方向就會(huì)逆轉(zhuǎn),進(jìn)水(濃溶液)中的水分子部份通過(guò)反滲透膜成為稀溶液側(cè)的凈化產(chǎn)水;反滲透設(shè)備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機(jī)物,但允許水分子透過(guò),反滲透復(fù)合膜脫鹽率一般大于98%,它們廣泛用于工業(yè)純水及電子超純水制備,飲用純凈水生產(chǎn),鍋爐給水等過(guò)程,在離子交換前使用反滲透設(shè)備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量。
三、預(yù)處理系統(tǒng)介紹
反滲透水處理系統(tǒng)一般包括預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透裝置、后處理系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。
預(yù)處理系統(tǒng)一般包括石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、精密過(guò)濾器等。其主要作用是降低原水的污染指數(shù)和余氯等其他雜質(zhì),達(dá)到反滲透的進(jìn)水要求。
預(yù)處理系統(tǒng)詳細(xì)分類(lèi)說(shuō)明:
1、石英砂過(guò)濾器
石英砂過(guò)濾器主要去除水中的懸浮物、膠體、泥沙、粘土、腐植物、顆粒物等雜質(zhì)。可降低水的濁度,達(dá)到水質(zhì)澄清的目的,保護(hù)反滲透膜。
2、活性炭過(guò)濾器
活性炭過(guò)濾器主要利用活性炭表面大量的羥基(氫氧基)和羥基等官能團(tuán),對(duì)各種物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附,去除水中的異味、有機(jī)物、膠體、鐵及余氯,同時(shí)降低水的色度、濁度,減少對(duì)反滲透系統(tǒng)的污染。
3、軟化器
利用離子交換樹(shù)脂上的鈉離子交換水中的鈣鎂離子,降低水的硬度,同時(shí)用軟水鹽進(jìn)行離子交換樹(shù)脂再生。軟水鹽又名離子交換樹(shù)脂再生劑。
4、精密過(guò)濾器
采用5微米的PP熔噴濾芯,主要是為去除前處理系統(tǒng)未去除干凈的大于5微米的顆粒,截留前面三道過(guò)濾程序流失的濾料,從而保護(hù)RO膜。
濾芯能否達(dá)到正常使用條件,將影響到膜的正常工作條件,一般每3-4個(gè)月更換一次濾芯。
四、反滲透系統(tǒng)介紹
反滲透系統(tǒng)主要包括多級(jí)高壓泵、反滲透膜元件、膜殼(壓力容器)、支架等組成。其主要作用是去除水中的雜質(zhì),使出水滿(mǎn)足使用要求。
高壓泵將保安過(guò)濾器出水升壓至RO 的工作壓力,然后均勻分配給壓力容器,水流被反滲透膜分開(kāi),并在壓力容器內(nèi)形成兩條水流。一部分進(jìn)水透過(guò)膜形成純凈水,剩余的無(wú)機(jī)鹽和固體殘?jiān)鼌s被滯留和濃縮起來(lái)形成濃水,從而實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)鹽與水的分離。純凈水從裝有反滲透膜件的每一根壓力容器里流出來(lái),并匯流后通過(guò)流量計(jì),再流出設(shè)備出水口進(jìn)入純水箱,濃水則從壓力容器的濃水口流出。
反滲透膜除鹽機(jī)理:在半透膜的表皮上布滿(mǎn)了許多極細(xì)的膜孔,膜的表面選擇性的吸附了一層水分子,鹽類(lèi)溶質(zhì)則被膜排斥,化合價(jià)態(tài)愈高的離子被排斥愈遠(yuǎn),膜孔周?chē)乃肿釉诜礉B透壓力的推動(dòng)下,通過(guò)膜的毛細(xì)管作用流出純水而達(dá)到除鹽目的。當(dāng)膜孔大于反滲透膜孔范圍時(shí),鹽的水溶液就會(huì)泄漏過(guò)膜,其中一價(jià)鹽泄漏較多,二價(jià)鹽次之,三價(jià)鹽更少。
RO膜的孔徑<1.0nm,因此RO膜能濾除細(xì)菌之一的綠膿桿菌(3000×10-10m);也能濾除各種病毒,如流感病毒(800×10-10m),腦膜炎病毒(200×10-10m);甚至還能濾除熱源(10-500×10-10m)。
利用反滲透法制備純水,其特點(diǎn)如下:
設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊且維修簡(jiǎn)便、占地面積小、產(chǎn)水量高;
在沒(méi)有相變的情況下制備純水,能耗低;
同時(shí)又無(wú)酸,堿等廢水的排放,屬于新的節(jié)能型環(huán)保設(shè)備;
這一先進(jìn)的膜分離技術(shù)在各領(lǐng)域都得到廣泛的作用 。
五、反滲透系統(tǒng)維護(hù)
1、做好日常水質(zhì)檢測(cè)和設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的記錄工作,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)解決。每天定時(shí)檢測(cè)并記錄純水電導(dǎo)、各點(diǎn)壓力以及進(jìn)出水流量等重要參數(shù)。
2、定期向鹽箱內(nèi)加再生劑,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和產(chǎn)水量來(lái)設(shè)定再生時(shí)間。一般為3-4天加一次。
3、及時(shí)更換保安過(guò)濾器濾芯。(一般為3-6個(gè)月更換一次)
4、常擦拭機(jī)器,保持設(shè)備的清潔。
5、經(jīng)常檢查管路是否有漏水現(xiàn)象并及時(shí)解決。
6、應(yīng)保證設(shè)備的正常供水供電,如特殊情況停電停水需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行重新調(diào)整時(shí)間,特別是停電后再生時(shí)間需重新設(shè)置。禁止無(wú)關(guān)人員觸動(dòng)電控部分的按鈕及管路部分的閥門(mén),防止誤操作使設(shè)備不能正常使用。
六、應(yīng)急措施
設(shè)備停電或主泵、膜等制造純水的元件損壞而不能制造純水時(shí),可以開(kāi)啟軟化水閥門(mén),繼續(xù)使用軟化水而保證用水設(shè)備的正常工作,此方式需根據(jù)用水設(shè)備的實(shí)際要求。
1、設(shè)備漏水比較嚴(yán)重時(shí),應(yīng)馬上關(guān)掉設(shè)備的進(jìn)水開(kāi)關(guān),并關(guān)掉電源,通知服務(wù)商處理。
2、在制水過(guò)程中,膜后壓力表顯示超過(guò)1.5Mpa、電導(dǎo)率超過(guò)15us/cm或產(chǎn)水水質(zhì)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍時(shí)應(yīng)及時(shí)更換樹(shù)脂、膜、活性炭等耗材。
七、耗材更換說(shuō)明
由于耗材石英砂、活性炭、軟化樹(shù)脂均為顆粒狀物體,堆積后易形成多孔結(jié)構(gòu),給菌類(lèi)的長(zhǎng)期繁殖提供了生長(zhǎng)環(huán)境。同時(shí)活性炭、軟化樹(shù)脂吸附有一定的飽和度,長(zhǎng)期使用后過(guò)濾效果下降,當(dāng)沖洗再生不能滿(mǎn)足預(yù)處理效果后就可進(jìn)行更換,確保反滲透膜件的進(jìn)水水質(zhì)。
在所有條件都符合的情況下,石英砂使用周期為10-24個(gè)月,活性炭使用周期為10-12個(gè)月, 樹(shù)脂使用周期為 10-12個(gè)月,精密過(guò)濾濾芯使用周期為3-6個(gè)月,反滲透膜使用周期為12個(gè)月左右。
樹(shù)脂再生周期:正常條件下樹(shù)脂再生周期為1-3天。
八、應(yīng)用領(lǐng)域
1、電力工業(yè):鍋爐補(bǔ)給水、冷卻水壩;
2、電子工業(yè):半導(dǎo)體工業(yè)超純水、集成電路清洗用水、配方用水;
3、食品工業(yè):配方用水、生產(chǎn)用水;
4、制藥行業(yè):工藝用水、制劑用水、洗滌用水、注射用水、無(wú)菌水制備;
5、飲料工業(yè):配方用水、生產(chǎn)用水、洗滌用水;
6、化學(xué)工業(yè):生產(chǎn)用水、廢水處理;
7、飲水工程:超純水制備、飲用水凈化;
8、石油化工:油田注入水、石化廢水深度處理;
9、海水淡化:海島地區(qū)、沿海缺水地區(qū)、船舶、海水油田等生產(chǎn)生活用水;
10、環(huán)保領(lǐng)域:電鍍漂洗水中貴重金屬、水的回收,實(shí)現(xiàn)零排放或微排放。