反滲透設(shè)備基本原理

RO反滲透設(shè)備采用當(dāng)代、節(jié)能有效的膜分離技術(shù)，反滲透設(shè)備其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，使其他物質(zhì)不能透過半透膜而將其它物質(zhì)和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此反滲透設(shè)備能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等，反滲透設(shè)備可以生產(chǎn)純水、高純水，以滿足不同行業(yè)、不同需求的用戶。

當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時(shí)膜純水側(cè)的水會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動(dòng)將受到抑制而減慢，當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，水通過膜的凈流量等于零，這個(gè)壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時(shí)，水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)，鹽水中的水將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。

（RO反滲透膜基本原理）

反滲透設(shè)備簡介

RO（Reverse Osmosis）反滲透技術(shù)是利用壓力表差為動(dòng)力的膜分離過濾技術(shù)，源于美國二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究，后逐漸轉(zhuǎn)化為民用，目前已廣泛運(yùn)用于科研、醫(yī)藥、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。 

RO反滲透膜孔徑小至納米級(jí)（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機(jī)鹽、重金屬離子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴(yán)格區(qū)分開來。 

一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導(dǎo)率10μs/cm（RO膜過濾后出水電導(dǎo)=進(jìn)水電導(dǎo)×除鹽率，一般進(jìn)口反滲透膜脫鹽率都能達(dá)到99%以上，5年內(nèi)運(yùn)行能保證97%以上。對出水電導(dǎo)要求比較高的，可以采用2級(jí)反滲透，再經(jīng)過簡單的處理，水電導(dǎo)能小于5μs/cm）, 符合國家實(shí)驗(yàn)室三級(jí)用水標(biāo)準(zhǔn)。再經(jīng)過原子級(jí)離子交換柱循環(huán)過濾，出水電阻率可以達(dá)到18.2M .cm，超過國家實(shí)驗(yàn)室一級(jí)用水標(biāo)準(zhǔn)（GB682—92）。

反滲透設(shè)備應(yīng)用范圍

太空水、純凈水、蒸餾水等制備；

酒類制造及降度用水；

醫(yī)藥、電子等行業(yè)用水的前期制備；

化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備； 

鍋爐補(bǔ)給水除鹽軟水； 

海水、苦咸水淡化； 

造紙、電鍍、印染等行業(yè)用水及廢水處理。

反滲透設(shè)備配置介紹

1、反滲透設(shè)備的預(yù)處理

由多介質(zhì)過濾器、活性碳過濾器。

多介質(zhì)過濾器：是由 控制閥、玻璃鋼罐和不同的級(jí)配比的石英砂組成?？捎行У娜コ械膽腋∥锖筒糠帜z體物質(zhì)，降低原水中的濁度。并可進(jìn)行反沖洗。 

活性碳過濾器：是由 控制閥、玻璃罐和不同凈水級(jí)活性碳組成?？捎行У奈皆械闹亟饘?、游離氯、等有害物質(zhì)。并可進(jìn)行反沖洗。  

軟水器：是由 控制閥、玻璃鋼罐和食品級(jí)樹脂組成。通過食品級(jí)軟水器，可有效去除水中的鈣、鎂離子。使反滲透設(shè)備在運(yùn)行中不會(huì)因?yàn)榻Y(jié)垢而影響反滲透膜的使用壽命。并可進(jìn)行再生。

2、反滲透設(shè)備主機(jī)部分

反滲透水質(zhì)凈化設(shè)備主機(jī)主要由保安過濾器、高壓泵、反滲透膜及各種控制及顯示儀表組成。保安過濾器：保安過濾器是在原水進(jìn)入膜以前的*道保護(hù)。它可以有效去除前處理泄漏的大于５μm 的物質(zhì)。主要是防止懸浮微粒進(jìn)入反滲透膜元件，在膜表面沉積而污染膜元件。 

▼ 高壓泵：提供反滲透所需壓力，為溶劑與溶質(zhì)的分離提供保證。高壓泵是反滲透設(shè)備的關(guān)鍵部件之一。 

▼ 反滲透膜組：反滲透膜組是由具有高度有序矩陣結(jié)構(gòu)的聚合纖維組成的。它的孔徑為１－１０埃，即一百億分之一米到十億分之一米（相當(dāng)于大腸桿菌大小的六千分之一，病毒的三千分之一），利用反滲透膜的分離特性，可以有效的去除溶劑中的溶解鹽、膠體、有機(jī)物、重金屬、加氯消毒而產(chǎn)生的三鹵甲烷中間體、細(xì)菌和微生物等雜質(zhì)。  

▼ 反滲透膜殼：用于容納反滲透膜元件，承壓并產(chǎn)生一個(gè)高壓環(huán)境進(jìn)行反滲透操作。 

▼ 流量計(jì)：純水流量計(jì)和濃水流量計(jì)分別測量ＲＯ純水、濃水即時(shí)流量。 

▼ 壓力表：測量反滲透設(shè)備各處水壓。 

▼ 濃水調(diào)節(jié)閥：用于調(diào)節(jié)ＲＯ設(shè)備的操作壓力、純水和濃比例、純水產(chǎn)量。 

▼ 電導(dǎo)率儀：監(jiān)測反滲透出水的電導(dǎo)率。 

▼ 低壓開關(guān)：防止ＲＯ高壓泵空轉(zhuǎn)或在超過極限低壓下工作。 

▼ 電控系統(tǒng)：含電導(dǎo)率儀等儀器儀表、控制設(shè)備，是反滲透設(shè)備的控制中心。

用反滲透設(shè)備來制造純水、高純水需要根據(jù)每個(gè)用戶的行業(yè)特性、設(shè)備產(chǎn)水要求、現(xiàn)場工況等來進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)工藝說明

本系統(tǒng)是根據(jù)用戶所在地相應(yīng)的原水水質(zhì)情況及對產(chǎn)水水質(zhì)要求而設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的配置和設(shè)置完*夠滿足在進(jìn)水條件下的要求，以自動(dòng)、節(jié)能、操作簡單、環(huán)保及安全為原則，并保證系統(tǒng)能*穩(wěn)定運(yùn)行。

1  水源情況

水源設(shè)計(jì)參照國標(biāo)自來水。

2  原水箱(選配)

其作用是增加水量儲(chǔ)存，延長水的停留時(shí)間，提高供水的安全性連續(xù)性，加強(qiáng)水量水質(zhì)的蓄調(diào)作用，含液位開關(guān)。

3  原水泵

給多介質(zhì)和碳濾提供水源和進(jìn)水壓力，使其達(dá)到良好的反洗強(qiáng)度和效果。

4  預(yù)處理系統(tǒng)

原水中往往含懸浮物、膠體、有機(jī)物等達(dá)不到RO膜進(jìn)水的水質(zhì)要求。針對該水質(zhì)特點(diǎn)，本系統(tǒng)采用的預(yù)處理設(shè)施：多介質(zhì)過濾器+炭濾系統(tǒng)。預(yù)處理系統(tǒng)作為RO膜濾的前處理，主要目的是去除原水中的懸浮物、膠體、濁度、大顆粒有機(jī)物等妨礙后續(xù)納濾運(yùn)行的雜質(zhì)。

設(shè)備濾速15m/h.濾除地表水中存在的鐵、鋁、硅膠體，截留水中細(xì)小顆粒雜質(zhì)，降低原水渾濁度，控制原水污染指數(shù)。出水渾濁度＜1.0NUT  Fe＜0.3mg/L  Mu＜0.1mg/L  SDI＜5

開機(jī)前檢查：

原水箱是否處于高液位；原水泵進(jìn)出口閥門已打開；原水泵已排氣。

操作方法：

多介質(zhì)過濾器的操作過程主要有過濾運(yùn)行、反沖洗、正沖洗等幾個(gè)步驟。下面對不同工作狀況時(shí)的手動(dòng)操作方法進(jìn)行說明。

過濾運(yùn)行：次開機(jī)時(shí)首先要將罐體內(nèi)的空氣排出（打開進(jìn)水閥、出水閥和排氣閥），開啟對應(yīng)的原水泵，當(dāng)排氣管有水流出時(shí)手動(dòng)關(guān)閉排氣閥；

反沖洗：目的是去除濾層截留的污染物，重新恢復(fù)過濾能力。利用原水泵進(jìn)行沖洗。方法為打開反洗進(jìn)水閥、反洗排水閥，約10~20分鐘后關(guān)閉閥門，進(jìn)入下一步；

正沖洗：目的是沖洗掉濾料磨損的細(xì)微顆粒，使濾層穩(wěn)定，恢復(fù)至運(yùn)行狀態(tài)。方法為打開進(jìn)水閥和正洗排水閥，約10~20分鐘后關(guān)閉對應(yīng)的原水泵和閥門，進(jìn)入備用狀態(tài)。

維護(hù)管理：

為補(bǔ)充運(yùn)行及沖洗過程中的濾料磨損，每年需補(bǔ)充10%左右的濾料或每三年左右*更換一次。

加藥系統(tǒng)（選配）

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?jié)馑颂貏e是RO裝置*根膜組件濃水側(cè)出現(xiàn)CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4,SiSO4的濃度積大于其平衡溶解度常數(shù)而結(jié)晶析出,損壞膜原件的應(yīng)有特性 ,在進(jìn)入反滲透膜組件之前,應(yīng)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。 

配置中設(shè)置5μm精密過濾器用于濾除前級(jí)設(shè)備泄漏的細(xì)小顆粒物。采用不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)裝聚丙烯熔噴濾芯，去污承載能力強(qiáng)、過濾精度穩(wěn)定、不產(chǎn)生溶出物及提取物。5μm保安過濾器的進(jìn)、出水管路配備壓力在線檢測，當(dāng)進(jìn)、出水壓差達(dá)到規(guī)定值時(shí)，則表示需要更換濾芯，這樣更科學(xué)的更換濾芯，既不提前更換造成浪費(fèi)，又不超期工作造成系統(tǒng)損壞。

高壓泵（根據(jù)工藝可分為一級(jí)高壓泵和二級(jí)高壓泵）為反滲透系統(tǒng)提供動(dòng)力。            

設(shè)有高低壓力保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)有憋壓情況時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)以保護(hù)膜元件，當(dāng)進(jìn)水壓力很低時(shí)高壓泵不啟動(dòng)或停機(jī)，以保護(hù)高壓泵不被損壞。與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。