◆反滲透的基本原理:
在自然現(xiàn)象中存在著這樣一種現(xiàn)象,在一個容器內(nèi),用一種叫半透膜的材料,將容器一分為二,在膜的二邊分別注入淡水和濃鹽水,使膜的兩邊的液面一樣高,過了一定時間可以發(fā)現(xiàn)濃鹽水的液面比淡水的液面高出許多,這是因?yàn)榈械乃肿油高^半透膜向濃鹽水內(nèi)滲透,這種現(xiàn)象就稱之為滲透,濃鹽水液面與淡水液面的位差稱之為滲透壓。
與自然的滲透現(xiàn)象相反,我們在濃鹽水的液面上加上一個遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滲透壓的壓力,迫使?jié)恹}水中的水分子透過半透膜向淡水方向移動,而鹽類不能透過半透膜仍然留在濃鹽水溶液中,由于濃鹽水溶液不斷地減少,濃鹽水就不斷濃縮,這個過程我們就稱之為反滲透。
六十年代初,國外就是根據(jù)這個原理,發(fā)明創(chuàng)造了反滲透(R.O)法水處理技術(shù)。
反滲透是一種膜過濾過程,是當(dāng)今和節(jié)能有效的膜分離技術(shù),如同分子過濾器一樣。膜組件可除去99%以上的溶解固形物、膠體、顆粒、細(xì)菌和有機(jī)物。反滲透過程是自然界滲透的逆過程。
所謂滲透過程,即當(dāng)水和不純?nèi)芤禾幱跐B透膜的兩側(cè)時,水將自動透過滲透膜流向不純?nèi)芤簜?cè)。為產(chǎn)生反滲透過程,需用水泵將不純凈溶液加壓透過滲透膜。滲透膜只允許水分子通過,為防止雜質(zhì)在膜表面上聚集,濃水不斷沖洗膜表面并將雜質(zhì)帶出。由于反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等(去除率高達(dá)97-98%)。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。本公司長期與日本日東電工美國HYDRANAUTICS(海德能)公司及陶氏FILMTEC公司合作,采用CAD計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì),確保了系統(tǒng)的科學(xué)合理。
管道直飲水處理系統(tǒng)
◆反滲透(RO)裝置的主要流程:
水箱→自來水加壓泵→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→軟水器→保安過濾器→反滲透機(jī)→不銹鋼儲水罐→純水加壓泵→用水點(diǎn)
電子、化工水處理設(shè)備,采用帶正電荷反滲透膜的二級反滲透設(shè)備產(chǎn)水電阻值可達(dá)1-4MΩ*cm;
采用帶正電荷反滲透膜的三級反滲透設(shè)備產(chǎn)水可達(dá)8-9MΩ*cm,不用離子交換設(shè)備,降低環(huán)境污染和運(yùn)行成本。
◆反滲透裝置應(yīng)用情況:
反滲透設(shè)備以其優(yōu)異性能在如下各個領(lǐng)域內(nèi)獲得了廣泛應(yīng)用:
1、飲用水:小型市政設(shè)施、民用設(shè)施、學(xué)校、醫(yī)院、公寓、別墅、施工現(xiàn)場;
2、工業(yè)用水:鍋爐給水、預(yù)脫鹽、電子產(chǎn)品制造、冷卻塔給水、化學(xué)處理及回收、制藥業(yè)、電鍍生產(chǎn)及回收、加濕器、金屬生產(chǎn)潤滑;
3、商業(yè)用水:腎透析、醫(yī)院、醫(yī)藥設(shè)施、印刷、膠片處理、實(shí)驗(yàn)室、車輛清洗、食品、飲料生產(chǎn);
◆反滲透裝置的性能特點(diǎn):
1、卷式復(fù)合膜元件-操作壓力低,脫鹽率高,水通量大,壽命長。
2、系統(tǒng)全計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)-根據(jù)應(yīng)用需要和運(yùn)行條件,提供的系統(tǒng)特性。
3、渦輪泵:高效、耐腐蝕、無需維護(hù)。
4、多級離心泵:配用于標(biāo)準(zhǔn)TFBC系列,大流量、高壓力。
5、壓力釋放閥:避免渦輪泵超壓損壞。
6、精密過濾器:全耐腐蝕聚丙烯結(jié)構(gòu),包括5μ濾芯。
7、控制盤:NEMA4控制盤,包括產(chǎn)品水箱液位控制、電導(dǎo)監(jiān)測儀、保險(xiǎn)管、電機(jī)控制器、開關(guān)和邏輯控制器。控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶需要進(jìn)行更改。以微處理器為基礎(chǔ)的控制單元,可提高穩(wěn)定性和過程處理能力。
8、針形閥:可進(jìn)行精確的流量和壓力調(diào)節(jié)。
9、內(nèi)充保護(hù)液的壓力表:保證精度和長久的壽命。
10、在線流量計(jì):提供穩(wěn)定精確的數(shù)據(jù),并具有耐腐蝕性。所有儀表和控制器都緊靠控制盤布置,便開使用和操作。
11、給水控制閥:當(dāng)系統(tǒng)停運(yùn)時自動關(guān)閉給水系統(tǒng)。
12、低壓開關(guān):避免泵在給水壓力低時產(chǎn)生氣蝕及損壞泵。
13、玻璃鋼框架:全部用不銹鋼件連接和支撐,可抵抗任何形式的腐蝕。
14、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì):可以在向顧客迅速提供產(chǎn)品的同時滿足顧客的特殊要求。
15、結(jié)構(gòu)緊湊:系統(tǒng)適于在任何場合下布置。
16、可擴(kuò)展性:系統(tǒng)可以擴(kuò)展以滿足未來使用要求。
17、全過程質(zhì)量保證:確保系統(tǒng)安裝、使用合理。
◆全套系統(tǒng)配置:
除上述標(biāo)準(zhǔn)配置外,本公司還可根據(jù)用戶的需要,為用戶提供全套的輔助及選用設(shè)備,包括:
1、電導(dǎo)率表:連續(xù)監(jiān)測水質(zhì),超標(biāo)報(bào)警。
2、PH表:連續(xù)監(jiān)測水的PH值,超標(biāo)報(bào)警。
3、濃水沖洗系統(tǒng):低回收率沖洗膜,避免結(jié)垢及污染。
4、SDI測定裝置:監(jiān)測給水的污染指數(shù)。
5、防腐蝕選項(xiàng):在特殊應(yīng)用時,用塑料或不銹鋼代替銅制部件。
6、膜:可選擇各種類型的膜以適應(yīng)不同的應(yīng)用要求。
7、預(yù)處理設(shè)備:可配備過濾器、軟化器、化學(xué)加藥系統(tǒng)、紫外線消毒器、超濾和微濾系統(tǒng),以防止RO膜的結(jié)垢和污染。
8、后處理設(shè)備:為滿足不同的使用需要,可配備除氣器、化學(xué)加藥系統(tǒng)和紫外線殺菌器。
9、盛水設(shè)備:提供水箱、泵及必要的控制系統(tǒng)。
10、去離子設(shè)備:對RO產(chǎn)品水進(jìn)行精處理以制取超純水。
◆反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術(shù) :
在以上裝置達(dá)到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端,并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個,一是一個有選擇性的膜,我們稱之為半透膜,二是一定的壓力。簡單地說,反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng),由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。
在水中眾多種雜質(zhì)中,溶解性鹽類是最難清除的.因此,經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。
◆ 反滲透與離子交換的比較:
反滲透優(yōu)點(diǎn): 連續(xù)運(yùn)行,產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定; 無須用酸堿再生;不會因再生而停機(jī); 節(jié)省了反沖和清洗用水;以高產(chǎn)率產(chǎn)生超純水(產(chǎn)率可以高達(dá)95%);無再生污水,不須污水處理設(shè)施;無須酸堿儲備和酸堿稀釋運(yùn)送設(shè)施;減小車間建筑面積; 使用安全可靠,避免工人接觸酸堿;減低運(yùn)行及維修成本;安裝簡單、安裝費(fèi)用低廉。
◆反滲透的弱點(diǎn)及解決方法:
反滲透設(shè)備的系統(tǒng)除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的在電子工業(yè)、超高壓鍋爐補(bǔ)給水、個別的制藥行業(yè)對純水的要求可能更高。此時單級反滲透設(shè)備就不能滿足要求。以下方法則可以對反滲透水進(jìn)行進(jìn)一步純化以達(dá)到要求:
雙級反滲透:將單級反滲透純水再進(jìn)行一次反滲透處理以提高純水的純度。
反滲透與EDI結(jié)合:可以用較小的廠房,較低的運(yùn)行費(fèi)用產(chǎn)生超純水。
反滲透與離子交換結(jié)合:可以減小的廠房使用面積并降低低的運(yùn)行費(fèi)用。