反渗透设备基本结构与工艺分析

　　反渗透设备，水处理设备，水处理工艺

　　反渗透设备是八十年代发展起来的一种膜分离技术，主要利用半透膜的渗透原理，通过一定的方式给它施加一种压力，反于自然渗透方向的力，使浓溶液中的水向稀溶液中渗透，这种方式称为反渗透。由反渗透元件组成的装置为反渗透装置。

　　反渗透装置应用行业 ：

　　A、饮料、食品行业水处理设备---饮用纯净水、蒸馏水、矿泉水、天然水、矿化水、啤酒生产用水、白酒勾兑用纯水.

　　B、 苦咸水淡化、海水淡化设备。

　　C 、膜分离设备--药物分离、回收、浓缩、提纯设备。

　　D、生活饮用水处理、宾馆、楼宇、社区优质供水设备、直饮水工程。

　　E、 锅炉补给水、除盐水设备------各种蒸汽锅炉、火力发电厂、热水炉、石化热力锅炉等补给水。

　　F、中水、废水回用设备------石油化工、钢铁、市政、纺织印染等工业领域的中水、废水回用。

　　G、电子工业用超纯水设备------单晶硅、半导体晶片切割制造、半导体芯片、半导体封装、引线框架、集成电路、液晶显示器、导电玻璃、显像管、线路板、光通信、电脑元件、电容器洁净产品及各种元器件等生产工艺用纯水。

　　H、一般工业用纯水设备-----镀膜玻璃、电镀、表面涂装、纺织印染、工业配液、工业产品清洗等用水。

　　I、 生物医药行业用纯水设备-----针剂、粉针剂、大输液、生化制品用水、无菌水、口服液等符合GMP标准。反渗透设备，水处理设备，水处理工艺

　　J、 精细化工行业用纯水设备------化工工艺用水、化学药剂、化妆品等用纯水。

　　主要工艺流程说明

　　1.原水罐

　　储存原水，阻垢剂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，二甲基硅油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。反渗透设备，水处理设备，水处理工艺

　　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。

　　8.臭氧杀菌器(可选)

　　杀灭由二次污染产生的细菌保证成品水的卫生指标.

　　主要用途

　　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大输液、注射剂、药剂、生化制品纯水、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;水处理药剂汽车、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;

　　反渗透膜污染的分析与判断：反渗透设备，水处理设备，水处理工艺

　　反渗透膜分离技术作为一门新型的高效分离、浓缩、提纯及净化技术,近30 a来发展迅速,目前已广泛应用于纯水制备、海水淡化和废水处理等行业。反渗透膜是反渗透系统中的关键元件。目前国内约有几十万膜元件用户,且每年以20%~30%的速度增加。在实际应用中,膜元件都会发生不同程度的污染,导致系统进出口压差增大,产水量减少,脱盐率下降,进而影响反渗透系统的正常运行,因此,必须设置反渗透清洗系统对其进行有效清洗,大限度地恢复已经污染的膜元件的性能,使膜更有效地持久运行。如何对反渗透膜运行中产生的污染进行分析和有效清洗,受到越来越广泛的重视。

　　1　反渗透膜污染的分析与判断

　　为了提高清洗效果,清洗前需要对膜污染的状况进行分析,确定污染物的种类,根据反渗透膜污染、结垢的具体情况,选择有针对性的清洗剂进行清洗。

　　1.1　分析途径

　　(1)分析设备性能数据。

　　(2)分析给水中潜在的污染、结垢成分。

　　(3)分析SDI仪的膜过滤器收集的污染物。

　　(4)分析滤芯过滤器的污染物。

　　(5)检查管道内表面和膜元件两端的状况。

　　(6)必要时剖开膜元件进行分析,查找污染、结垢成分。

　　1.2　分析方法

　　膜污染严重时,可通过染色试验、显微镜分析、傅立叶变换红外线光谱(FTIR)分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、能源频射X光线(EDX)分析等查找原因,判断故障位置。以上几种分析鉴定方法有的必须牺牲膜元件,有的需要借助专门仪器、设备,费用较高。实际应用中常常采用以下简便易行的分析方法。

　　(1)目　测

　　在确定系统已经发生污染,需要实施化学清洗时,好先打开压力容器端板,直接观察污染物在压力容器端板与膜元件之间的间隙内累积的情况。一般根据直接观察即可基本确定污染物的类型,继而确定相应的清洗方案。反渗透设备，水处理设备，水处理工艺

　　①前段污染观察

　　预处理滤料(砂粒、活性炭)泄漏、胶体污染、有机物污染和生物污染,前端严重,可以从前端膜元件入口观察到颗粒物及粘液状污染。发生生物污染时会发现腥臭味粘液物质,灼烧刮取的生物粘泥(粘膜),会有蛋白质的焦臭气味。

　　②末端污染观察

　　无机盐结垢在系统末端为严重,在末端膜元件端头处可以摸到粗糙的粉状物。用盐酸(pH 3~4)溶解时有气体冒出,说明沉淀物极可能是CaCO3。硫酸盐垢、硅垢在pH很低时也很难溶解。如果垢在0.1 mol/L HF溶液中是可溶的,则可能是硅垢。

　　(2)称　重

　　污染的膜元件进水流道附着了污染物,整体重量会加大。将取出的膜元件竖立放置,沥干水分后称重,与膜元件的参考重量进行对比,多余的重量即为附着污染物的重量。

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