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反渗透设备技术

反渗透设备
  
  反渗透设备]是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为1/10000μm(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离,从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准,产出至清至纯的水,是人体及时补充优质水份的最佳选择.由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%,所以人们称这种产水机器为反渗透纯净水机。
  
  反渗透设备应用膜分离技术,能有效地去除水中的带电离子、无机物、胶体微粒、细菌及有机物质等。是高纯水制备、苦咸水脱盐和废水处理工艺中的最佳设备。广泛用于电子、医药、食品、轻纺、化工、发电等领域。
  
  (一)水处理设备技术说明
  
  反渗透(简称RO)是膜分离技术的一种,它依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂和溶质分离的特性工作。“渗透”是一种物理的现象,逆渗透就是在含有盐及各种细微杂质的水中(即原水)施加比自然渗透的更大的压力,使水从浓度高的一方逆渗透浓度底的一方,而原水中绝大多数的细菌杂质、有机物、重金属、细菌、及其它有害物质等都经污水口排放掉。
  
  (二)水处理理设备中反渗透膜技术
  
  反渗透(RO)技术是膜分离技术的一个重要组成部分。反渗透是渗透的反向迁移运动,是一种在压力驱动下,借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法。反渗透技术广泛应用于各种液体的提纯与浓缩,其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中,用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除,以获得高质量的纯净水。因具有产水水质高、运行成本低、无污染、操作方便运行可靠等诸多优点,而成为海水和苦咸水淡化,以及纯水制备的最节能、最简便的技术。
  
  (三)反渗透技术简介
  
  渗透是一种物理现象,当两种不同浓度盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而其中的盐分并不渗透,这样逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止。然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透。
  
  ]但如果在含盐量高的水侧,施加一个压力,其结果可以使上述渗透停止,如果压力再加大,可以使水向相反的方向渗透,而盐分剩下,因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的。
  
  反渗透膜技术
  
  由于膜过滤技术具有分离效率高、节能、设备简单、操作方便等优点, 使其在废水处理领域有很大的发展潜力。但由于工业废水往往含有酸、碱、油等物质, 处理条件比较苛刻, 因此, 处理废水使用的膜必须具有较好的材料性能, 从而在苛刻的条件下保持良好的分离性能和较长的使用寿命。从这方面来看,开发抗污染等性能优良的过滤膜具有重要的战略意义。由于工业废水的复杂性, 任何单一技术的处理往往达不到理想的效果, 必须重视膜分离技术与其他水处理技术的集成工艺研究, 发挥各种技术的优势,形成废水深度处理的新工艺。[7]
  
  膜过滤技术是一种高效、低能耗和易操作的液体分离技术, 同传统的水处理方法相比具有处理效果好,可实现废水的循环利用和对有用物质回收等优点。简要介绍了微滤、电渗析、反渗透、超滤、纳滤等膜分离技术的基本原理及特点, 重点介绍了膜技术在含油废水、染料废水、造纸废水、含重金属废水和高浓度有机废水处理中的应用研究进展状况。并讨论了膜过滤技术的研究方向和发展前景。
  
  反渗透膜型号作为一种新型的分离技术, 膜分离技术既能对废水进行有效的净化, 又能回收一些有用物质, 同时具有节能、无相变、设备简单、操作方便等特点,
  
  工艺流程
  
  原水 → 原水箱 → 原水泵 →多介质过滤器 (石英砂过滤器)→活性炭过滤器 →软水处理器(添加阻垢剂装置) → 精密过滤器 → 高压泵 → 一级反渗透(RO)装置 →紫外线杀菌装置(臭氧杀菌装置) → 用水点[5]
  
  反渗透设备的清洗方法
  
  反渗透技术因具有特殊的优越性而得到日益广泛的应用。反渗透净水设备的清洗问题可能使许多技术力量不强的用户遭受损失,所以要做好反渗透设备]的管理,就可以避免出现严重的问题。
  
  1.低压冲洗反渗透设备
  
  定期对反渗透设备进行大流量、低压力、低pH值的冲洗有利于剥除附着在膜表面上的污垢,维持膜性能,或当反渗透设备进水SDI突然升高超过5.5以上时,应进行低压冲洗,待SDI值调至合格后再开机。
  
  2.反渗透设备停运保护
  
  由于生产的波动,反渗透设备不可避免地要经常停运,短期或长期停用时必须采取保护措施,不适当地处理会导致膜性能下降且不可恢复。短期保存适用于停运15d以下的系统,可采用每1~3d低压冲洗的方法来保护反渗透设备。实践发现,水温20℃以上时,反渗透设备中的水存放3d就会发臭变质,有大量细菌繁殖。因此,建议水温高于20℃时,每2d或1d低压冲洗一次,水温低于20℃时,可以每3d低压冲洗一次,每次冲洗完后需关闭净水设备反渗透装置上所有进出口阀门。
  
  长期停用保护适用于停运15d以上的系统,这时必须用保护液(杀菌剂)充入净水设备反渗透装置进行保护。常用杀菌剂配方(复合膜)为甲醛10(质量分数)、异噻唑啉酮20mg/L、亚硫酸氢钠1(质量分数)。
  
  3.反渗透膜化学清洗
  
  在正常运行条件下,反渗透膜也可能被无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染,这些物质沉积在膜表面上会引起净水设备反渗透装置出力下降或脱盐率下降、压差升高,甚至对膜造成不可恢复的损伤,因此,为了恢复良好的透水和除盐性能,需要对膜进行化学清洗。一般3~12个月清洗一次,如果每个月不得不清洗一次,这说明应该改善的预处理系统,调整的运行参数。如果1~3个月需要清洗一次,则需要提高设备的运行水平,是否需要改进预处理系统较难判断。
  
  技术特点
  
  1、反渗透是在室温条件下,采用无相变的物理方法将含盐水进行脱盐、除盐。目前,超薄复合膜元件的脱盐率可达到99.5%以上,并可同时去除水中的胶体、有机物、细菌、病毒等。
  
  2、采用进口反渗透膜,脱盐率高,使用寿命长,运行成本低廉;
  
  3、采用全自动预处理系统,实现无人化操作;
  
  4、采用进口格兰富增压泵,高效率低噪音,稳定可靠;
  
  5、在线水质监测控制,实时监测水质变化,保障水质安全;
  
  6、全自动电控程序,还可选配触摸屏操作,使用方便;
  
  7、切合当地水质的个性化设计,全方位满足需求。
  
  8、反渗透装置自动化程度高,运行维护和设备维护工作量很少。
  
  9、水的处理仅依靠水的压力作为推动力,其能耗在许多处理工艺中最低。
  
  10、不用大量的化学药剂和酸、碱再生处理,无化学费液排放,无环境污染。
  
  11、反渗透可以连续运行制水,系统简单,操作方便,产品水质稳定。
  
  12、设备占地面积小,需要的空间也小。
  
  主要工艺流程
  
  1.原水罐
  
  储存原水,用于沉淀水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。同时缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击。(如水压过低或过高引起的压力传感的反应)。
  
  2.原水泵恒定系统供水压力,稳定供水量。
  
  3.多介质过滤器
  
  采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质,可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量,延长设备的使用寿命。
  
  4.活性炭过滤器
  
  系统采用果壳活性炭过滤器,活性炭不但可吸附电解质离子,还可进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使高锰酸钾耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由于吸附作用使表面被吸附复制的浓度增加,因而还起到催化作用、去除水中的色素、异味、大量生化有机物、降低水的余氯值及农药污染物和除去水中的三卤化物(THM)以及其它的污染物。可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量,延长设备的使用寿命。同时,设备具有自我维护系统,运行费用很低。
  
  5.离子软化系统/加药系统
  
  R/O装置为了溶解固体形物的浓缩排放和淡水的利用,为防止浓水端特别是RO装置最后一根膜组件浓水侧出现CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, SiSO4的浓度积大于其平衡溶解度常数而结晶析出,损坏膜原件的应有特性 ,在进入反渗透膜组件之前,应使用离子软化装置或投放适量的阻垢剂阻止碳酸盐, SiO2,硫酸盐的晶体析出.
  
  6.精密过滤器
  
  采用精密过滤器对进水中残留的悬浮物、非曲直粒物及胶体等物质去除,使RO系统等后续设备运行更安全、更可靠。滤芯为5um熔喷滤芯,目的是把上级过滤单元漏掉的大于5um的杂质除去。防止其进入反渗透装置损坏膜的表面,从而损坏膜的脱盐性能。
  
  7.反渗透系统
  
  反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般是水)通过反渗透膜(或称半透膜)而分离出来,因为这个过程和自然渗透的方向相反,因此称为反渗透。 反渗透法能适应各类含盐量的原水,尤其是在高含盐量的水处理工程中,能获得很好的技术经济效益。反渗透法的脱盐率提高,回收率高,运行稳定,占地面积小,操作简便,反渗透设备在除盐的同时,也将大部分细菌、胶体及大分子量的有机物去除。
  
  反渗透设备用途
  
  1、制取电子工业生产如显像管玻壳、显像管、液晶显示器、线路板、计算机硬盘、集成电路?芯片、单晶硅半导体等工艺所需的纯水、高纯水;
  
  2、制取热力、火力发电锅炉,厂矿企业中、低压锅炉给水所需软化水、除盐纯水;
  
  3、制取医药工业所需的医用大输液、注射剂、药剂、生化制品纯水、医用无菌水及人工肾透析用纯水等;
  
  4、制取饮料(含酒类)行业的饮用纯净水、蒸馏水、矿泉水,酒类酿造水和勾兑用纯水;
  
  5、海水、苦咸水制取生活用水及饮用水;
  
  6、制取电镀工艺用去离子水;电池(蓄电池)生产工艺的纯水;汽车、家用电器、建材产品表面涂装、清洗沌水;镀膜玻璃用纯水;纺织印染工艺所需的除硬除盐水;
  
  7、石油化工业如化工反应冷却水;化学药剂、化肥及精细化工、化妆品制造过程用工艺纯?水;
  
  8、宾馆、楼宇、社区机场房产物业的优质供水网络系统及游泳池水质净化;
  
  9、线路板、电镀、电子工业废水处理及回用;
  
  10、生活、医院、制革、印染、造纸工业废水及垃圾渗沥液的处理; 
  
  反渗透设备特点及应用范围:
  
  1·脱盐率高,又可以同时除去细菌、毒素及其它有机物,出水水质符合国标GBI7323-1998标准;
  
  2反渗透设备主件采用进口美国的复合膜元件及进口高压不锈钢泵,进水适应性、脱盐率和使用寿命等方面,与其它反渗透元件相比,具有独特的优点; 
  
  3·设计压力:1.05~1.6Mpa,脱盐率:96~99%;
  
  4·自动化程度高,运行稳定,故障率低且运行费用低等优点;
  
  5·适用酒勾兑用水,罐头产品加工用水,瓶、桶装饮用水,各种饮料用水;
  
  6·适用于电子、化工、电力、制药等行业用水的制备;
  
  7·适用于高纯水的处理。
  
  特点:
  
  1在常温不发生相变的条件下,可以对溶质和水进行分离,适用于对热敏感物质的分离、浓缩,并且与有相变化的分离方法相比,能耗较低。
  
  2·反渗透膜分离技术杂质去除范围广。
  
  3·较高的脱盐率和水回用率,可截留粒径几个纳米以上的溶质。
  
  4利用低压作为膜分离动力,因此分离装置简单,操作、维护和自控简便,现场安全卫生。
  
  反渗透膜技术在电厂锅炉补给水、电子、半导体行业超纯水处理、化工及制药行业的纯水处理、食品、饮料、饮用水处理、海水、苦咸水淡化、冶金、轻工业、电镀及皮革等行业的废水处理等行业内得到了广泛应用。以上内容为广州溢泰水务科技提供,我们专注于水处理设备生产、研发。如有技术咨询或产品需求请与我们联系http://www.ytwater.net/