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反滲透裝置
鎖定
反滲透裝置仿生來源
生活在海岸邊的海鷗,依靠喝海水可以補充身體的水分。1950年美國科學家DR.S.Sourirajan在觀察海鷗時發現,海鷗在掠過海面時會啜起一大口海水,在幾秒鐘的間隔後,吐出一小口的海水。他感到十分的困惑,因為陸生由肺呼吸的動物是絕對無法飲用含鹽量很高的海水的。後經過對海鷗的解剖發現,海鷗並沒有直接把海水喝下,而是把海水存在喉管裏,海鷗喉管的結構是由一層層的粘膜組織構成的,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過粘膜轉化為淡水,海鷗把經過粘膜組織過濾的淡水吸收到身體內部,然後把剩下的高濃度海水再吐出來,海鷗之所以能喝海水的奧秘就在這裏。這也就是反滲透法的基本理論架構。
反滲透裝置反滲透設備
“滲透”是一種物理的現象,逆滲透就是在含有鹽及各種細微雜質的水中(即原水)施加比自然滲透的更大的壓力,使水從濃度高的一方滲透到濃度低的一方,而原水中絕大多數的細菌雜質、有機物、重金屬、細菌及其它有害物質等都經污水口排放掉。
反滲透裝置
反滲透裝置特點及應用範圍:
·脱鹽率高,又可以同時除去細菌、毒素及其它有機物,出水水質符合國標GBI7323-1998標準;
·設計壓力:1.05~1.6Mpa,脱鹽率:96~99%;
·自動化程度高,運行穩定,故障率低且運行費用低等優點;
·適用酒勾兑用水,罐頭產品加工用水,瓶、桶裝飲用水,各種飲料用水;
·適用於電子、化工、電力、製藥等行業用水的製備;
·適用於高純水的處理。
反滲透裝置系統組成
反滲透裝置預處理系統
一般包括原水泵、加藥裝置、石英砂過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、超濾等。其主要作用是降低原水的污染指數(SDI)、餘氯,藻類,細菌等其他雜質,達到反滲透的進水要求。預處理系統的設備配置應該根據原水的具體情況而定。
反滲透裝置處理系統
反滲透裝置後處理系統
反滲透裝置清洗系統
反滲透裝置電氣控制系統
是用來控制整個反滲透系統正常運行的。包括儀表盤、控制盤、各種電器保護、電氣控制櫃等。
反滲透裝置主要工藝流程
1.原水罐(可選)反滲透裝置流程工藝圖(點擊看大圖)
儲存原水,用於沉澱水中的大泥沙顆粒及其它可沉澱物質。同時緩衝原水管中水壓不穩定對水處理系統造成的衝擊。(如水壓過低或過高引起的壓力傳感的反應)。
2.原水泵
恆定系統供水壓力,穩定供水量。
3.多介質過濾器
採用多次過濾層的過濾器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵鏽、膠體物質、懸浮物等顆粒在20um以上的物質,可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反衝洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。
4.活性炭過濾器
系統採用果殼活性炭過濾器,活性炭不但可吸附電解質離子,還可進行離子交換吸附。經活性炭吸附還可使高錳酸鉀耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由於吸附作用使表面被吸附複製的濃度增加,因而還起到催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機物、降低水的餘氯值及農藥污染物和除去水中的三鹵化物(THM)以及其它的污染物。可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反衝洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。同時,設備具有自我維護系統,運行費用很低。
5.離子軟化系統/加藥系統
R/O裝置為了溶解固體形物的濃縮排放和淡水的利用,為防止濃水端特別是RO裝置最後一根膜組件濃水側出現CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, SiSO4的濃度積大於其平衡溶解度常數而結晶析出,損壞膜原件的應有特性,在進入反滲透膜組件之前,應使用離子軟化裝置或投放適量的阻垢劑阻止碳酸鹽, SiO2,硫酸鹽的晶體析出.
6.精密過濾器
採用精密過濾器對進水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質去除,使RO系統等後續設備運行更安全、更可靠。濾芯為5um熔噴濾芯,目的是把上級過濾單元漏掉的大於5um的雜質除去。防止其進入反滲透裝置損壞膜的表面,從而損壞膜的脱鹽性能。
7.反滲透系統
反滲透裝置是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般是水)通過反滲透膜(或稱半透膜)而分離出來,因為這個過程和自然滲透的方向相反,因此稱為反滲透。反滲透法能適應各類含鹽量的原水,尤其是在高含鹽量的水處理工程中,能獲得很好的技術經濟效益。反滲透法的脱鹽率高,回收率高,運行穩定,佔地面積小,操作簡便,反滲透裝置在除鹽的同時,也將大部分細菌、膠體及大分子量的有機物去除。
殺滅由二次污染產生的細菌徹底保證成品水的衞生指標.
反滲透裝置技術現狀
我國的水處理行業特別是純水製備專業的工藝與設備水取得了長足的進步,進而促進了食品、製藥、化工、電力、生活飲用等領域的發展,特別是近些年來,反滲透工藝被各行業廣泛接受。
該行業迅速發展的主要原因:國家對行業水質標準的完善及提高促使相應行業對提高水質的要求增長較快,市場需求較旺;國外膜產品大量湧入中國市場,加速了國內膜技術的成熟;國民經濟高速增長,企業購買力加強;市場不斷擴展與生產成本下降形成良性循環;現今反滲透工藝技術的應用發展迅速,技術市場日漸成熟。
反滲透裝置主要用途
2、製取熱力、火力發電鍋爐,廠礦企業中、低壓鍋爐給水所需軟化水、除鹽純水;
3、製取醫藥工業所需的醫用大輸液、注射劑、藥劑、生化製品純水、醫用無菌水及人工腎透析用純水等;
4、製取飲料(含酒類)行業的飲用純淨水、蒸餾水、礦泉水,酒類釀造水和勾兑用純水;
5、海水、苦鹹水製取生活用水及飲用水;
7、石油化工業如化工反應冷卻水;化學藥劑、化肥及精細化工、化妝品製造過程用工藝純水;
8、賓館、樓宇、社區機場房產物業的優質供水網絡系統及游泳池水質淨化;
9、線路板、電鍍、電子工業廢水處理及回用;
反滲透裝置應用
在國內以反滲透工藝生產純水的最大市場屬電力工業,該行業享受國家優先發展政策,其工程的數量及規模非其它行業可比,從而使其成為水處理行業的最大用户,火電廠蒸汽鍋爐給水處理的反滲透工藝已被廣泛接受,並大量採用國產設備,前景良好。製藥工業中,國家藥典對大輸液等規定採用蒸餾法,反滲透技術在片劑、口服液及蒸餾前處理的工藝用水市場已相當可觀,釀酒、飲料等食品行業採用純水勾兑工藝已成趨勢,瓶裝、桶裝飲用純水生產工藝中已大量採用一級或二級反滲透技術。與家用純水器及桶瓶裝水生產線相比,集團用純水機的市場空間也很廣闊,其發展將對改善企業、機關、學校及公共場所的飲水環境提供更實用的設備。
反滲透裝置應用領域特點
反滲透膜分離技術是利用反滲透膜原理進行分離的,具有以下幾點顯著特點:
·反滲透膜分離技術雜質去除範圍廣。
·較高的脱鹽率和水回用率,可截留粒徑幾個納米以上的溶質。
·利用低壓作為膜分離動力,因此分離裝置簡單,操作、維護和自控簡便,現場安全衞生。
應用領域:
反滲透裝置維護運行注意
反滲透純水機在正常運行一段時間後,RO膜會受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染,這些污染中最常見的是碳酸鈣沉澱、硫酸鈣沉澱、金屬(鐵、錳、銅、鎳、鋁等)氧化物沉澱、硅沉積物、無機或有機沉積混合物、NOM天然有機物質、合成有機物(如:阻垢劑/分散劑,陽離子聚合電解質)、微生物 (藻類、黴菌、真菌)等污染。
反滲透裝置清洗方法
1.低壓沖洗反滲透裝置
定期對反滲透裝置進行大流量、低壓力、低pH值的沖洗有利於剝除附着在膜表面上的污垢,維持膜性能,或當反滲透裝置進水SDI突然升高超過5.5以上時,應進行低壓沖洗,待SDI值調至合格後再開機。
2.反滲透裝置停運保護
由於生產的波動,反滲透裝置不可避免地要經常停運,短期或長期停用時必須採取保護措施,不適當地處理會導致膜性能下降且不可恢復。
短期保護適用於停運15d以下的系統,可採用每1~3d低壓沖洗的方法來保護反滲透裝置。實踐發現,水温20℃以上時,反滲透裝置中的水存放3d就會發臭變質,有大量細菌繁殖。因此,建議水温高於20℃時,每2d或1d低壓沖洗一次,水温低於20℃時,可以每3d低壓沖洗一次,每次沖洗完後需關閉淨水設備反滲透裝置上所有進出口閥門。
3.反滲透膜化學清洗
在正常運行條件下,反滲透膜也可能被無機物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質沉積在膜表面上會引起淨水設備反滲透裝置出力下降或脱鹽率下降、壓差升高,甚至對膜造成不可恢復的損傷,因此,為了恢復良好的透水和除鹽性能,需要對膜進行化學清洗。
一般3~12個月清洗一次,如果每個月不得不清洗一次,這説明應該改善的預處理系統,調整的運行參數。如果1~3個月需要清洗一次,則需要提高設備的運行水平,是否需要改進預處理系統較難判斷。
反滲透裝置現狀
純水生產設備由多種工藝設備組合而成,涉及的基礎材料、配件及電機、水泵等基礎工業產品很多,其整體設備水平也是國內產品水平的一個縮影,該行業設備特點如下:
(3)成套設備中反滲透膜等的主設備整體質量與效率普遍提高。
(4)國產成套設備中重視主要脱鹽設備而忽視預處理的現象較為普遍,此現象也極大的降低了設備的整體設計及運行水平,影響了整體設備的投資效益。
(5)國內水處理設備製造廠商在中低檔水平設備市場中競爭激烈。
反滲透裝置看法
(1)大力扶植內資反滲透膜組件生產企業,使我國膜組件生產在國際市場中佔有一席之地。吸引國際大型反滲透膜生產企業在境內建廠,全面促進該行業發展。
(2)純水生產及整個水處理行業的發展給予其配套的國內中小型工業、商業企業提供了良好的商機。相關企業應及時生產或引進行業配套的高水平材料、配件,以求與水處理行業同步發展。
(3)成套設備生產企業應進一步提高工藝設計水平,提高設備的生產、安裝水平,進而提高設備投資效益、降低能耗、提高原水利用率。具備條件的企業應瞄準國際先進水平,提高國際競爭力,以帶動全行業的發展。
反滲透裝置納濾技術
:納濾