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    反渗透水处理设备----技术原理

    时间:2020-04-13 浏览:47次
    内容介绍

    制备原理

    反渗透水处理设备通常由原水预处理系统、反渗透纯化系统、超纯化后处理系统三部分组成。预处理的目的主要是使原水达到反渗透膜分离组件的进水要求,保证反渗透纯化系统的稳定运行。反渗透膜系统是一次性去除原水中98%以上离子、有 机物及100%微生物(理论上)经济高效的纯化方法。超纯化后处理系统通过多种。

    工作原理

    反渗透是很精密的膜法液体分离技术,在进水(浓溶液)侧施加操作压力以克服自然渗透压,当高于自然渗透压的操作压力加于浓溶液侧时水分子自然渗透的流动方向就会逆转,进水(浓溶液)中的水分子部份通过反渗透膜成为稀溶液侧的净化产水;反渗透设备能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有 机物,但允许水分子透过,反渗透复合膜脱盐率一般大于98%,它们广泛用于工业纯水及电子超纯水制备,饮用纯净水生产,锅炉给水等过程,在离子交换前使用反渗透设备可大幅度降底操作用水和废水的排放量。

    预处理

    反渗透水处理设备的预处理系统通常由聚丙烯纤维(PP)过滤器和活性炭(AC)过滤器组成。对硬度较高的原水还需加装软化树脂过滤器。PP滤芯可高效去除原水中5μm以上的机械颗粒杂质、铁锈及大的胶状物等污染物,?;ず笮似?,其特点是纳污量大, 价格低廉。AC活性炭滤芯可高效吸附原水中余氯和部分有 机物、胶体,?;ぞ埘0贩瓷父春夏っ庠庥嗦妊趸?。软化树脂可脱除原水中大部分钙镁离子,防止后续RO膜表面结垢堵塞,提高水的回收率。

    反渗透

    反渗透(Reverse Osmosis,简称RO)是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术,具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。反渗透膜“孔径”已小至纳米(1nm=10-9m),在扫描电镜下无法看到表面任何“过滤”小孔。在高于原水渗透压的操作压力下,水分子可反渗透通过RO半透膜,产出纯水,而原水中的大量无机离子、有 机物、胶体、微生物、热原等被RO膜截留。

    通常当原水电导率<200μS/cm时,一级RO纯水电导率≤5μs/cm,符合实验室三级用水标准。对于原水电导率高的地区,为节省后续混床离子交换树脂更换成本,提高纯水水质,客户可考虑选择二级反渗透纯化系统,二级RO纯水电导率约1~5μS/cm,与原水水质有关。 反渗透的原理作用:把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。

    反渗透一般自来水或地下水经一级反渗透水处理设备处理后,产水电导率<10μS/cm,经二级反渗透水处理设备后产水电导率 <5μS/cm或更低,在反渗透水处理设备系统后辅以离子交换设备或EDI设备可以制备超纯水,使电阻率达到18兆欧姆(电导率=1/电阻率)是反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围

    注意事项

    使用反渗透系统时,尤其应注意原水预处理。为了避免堵塞反渗透系统,原水应经预处理以消除水中的悬浮物,降低水的浊度;此外,还应进行杀菌以防微生物的孽生长大。  由于反渗透对原水中的悬浮物的要求很高,所以常用一种水质对受悬浮物污染情况的污染指数来对水质进行检测。此法实质上是测定反渗透系统受水中悬浮物的污堵的情况。进入反渗透系统水的污染指数以不大于5为宜,建议值一般小于3。预处理时还应该考虑到进水的pH值。各种半透膜都有其适宜的运行pH值,故需按反渗透膜的要求,调节进水的pH值。预处理时还应该考虑到进水的温度。膜的透水量是随水温的增高而增大的,但温度过高会加快醋酸纤维素膜的水解速度,且使有 机膜变软,易于压实。所以,对于有  机膜来说,通常将温度控制在约20—40℃范围内为宜,复合膜温度控制在约5—45℃范围内为宜。  反渗透膜分离技术是利用反渗透膜原理进行分离的,具体特点如下:

    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。


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