反滲透直飲水設(shè)備
反滲透,英文為Reverse Osmosis,是60年代發(fā)展起來的一項(xiàng)新的薄膜分離技術(shù)。反滲透膜分離法是利用半透膜(R.O膜)以水壓(或泵浦加壓)使水由較高濃度的一方滲透到較低濃度的一方,通過孔徑僅為1/10000um的R.O膜(相當(dāng)于大腸桿菌大小的1/60000,病毒的1/3000),將現(xiàn)在社會(huì)工業(yè)污染物及重金屬、細(xì)菌、病毒等大量混入水中的雜質(zhì)全部清除,使出水的導(dǎo)電率在10us/cm(25度時(shí))以下,溶解性總固體含量小于3mg/升,從而達(dá)到規(guī)定的理化指標(biāo)及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的一種新型水處理技術(shù)。
反滲透的工作原理:
滲透是一種物理現(xiàn)象,當(dāng)兩種含有不同濃度鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會(huì)發(fā)現(xiàn),含鹽量少的一邊的水分會(huì)透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分并不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融和到均等為止。這個(gè)過程稱為自然滲透。反滲透就是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下,借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法。
反滲透直飲水設(shè)備系統(tǒng)組成:
反滲透設(shè)備是圍繞反滲膜而組織成的一套水處理系統(tǒng),一套完整的反滲透系統(tǒng)分別由預(yù)處理部分、反滲透主機(jī)(膜過濾部分)、后處理部分和系統(tǒng)清洗部分共同組成。
◆ 預(yù)處理常常由石英沙過濾裝置,活性碳過濾裝置,精密過濾裝置組成,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質(zhì)、懸浮物,色素、異味、生化有機(jī)物,降低水的余氨值及污染等有害的物質(zhì)。如果原水中鈣鎂離子含量較高時(shí),還需增加軟水裝置,主要目的在于保護(hù)后級(jí)的反滲透膜不受大顆粒物質(zhì)的破壞,從而延長(zhǎng)反透膜的使用壽命。
◆ 反滲透主機(jī)主要由增壓泵,膜殼,反滲透膜,控制電路等組成,是整個(gè)水處理系統(tǒng)中的核心部分,產(chǎn)水水質(zhì)的好壞主要也取決該部分。只要膜的型號(hào)及增壓泵的型號(hào)選取得當(dāng),反滲透主機(jī)對(duì)水中鹽分的過濾能力都能達(dá)到99%以上,出水電導(dǎo)率可保證在10us/cm(25度)以內(nèi)。
◆ 后處理部分主要是對(duì)反滲透主機(jī)制取的純水作進(jìn)一步的處理,如果后續(xù)工藝接離子交換或電去離子(EDI)設(shè)備,則可以制取工業(yè)用高精度超純水,如用在民用直飲水工藝上,則常常接后置殺菌裝置,例如可以接紙外線殺菌燈或者臭氧發(fā)生器,從而使出來的水可以直接飲用。
清洗方法:
⑴ 低壓沖洗反滲透設(shè)備
定期對(duì)反滲透設(shè)備進(jìn)行大流量、低壓力、低pH值的沖洗有利于剝除附著在膜表面上的污垢,維持膜性能,或當(dāng)反滲透設(shè)備進(jìn)水SDI突然升高超過5.5以上時(shí),應(yīng)進(jìn)行低壓沖洗,待SDI值調(diào)至合格后再開機(jī)。
⑵ 反滲透設(shè)備停運(yùn)保護(hù)
由于生產(chǎn)的波動(dòng),反滲透設(shè)備不可避免地要經(jīng)常停運(yùn),短期或*停用時(shí)必須采取保護(hù)措施,不適當(dāng)?shù)靥幚頃?huì)導(dǎo)致膜性能下降且不可恢復(fù)。
短期保存適用于停運(yùn)15d以下的系統(tǒng),可采用每1~3d低壓沖洗的方法來保護(hù)反滲透設(shè)備。實(shí)踐發(fā)現(xiàn),水溫20℃以上時(shí),反滲透設(shè)備中的水存放3d就會(huì)發(fā)臭變質(zhì),有大量細(xì)菌繁殖。因此,建議水溫高于20℃時(shí),每2d或1d低壓沖洗一次,水溫低于20℃時(shí),可以每3d低壓沖洗一次,每次沖洗完后需關(guān)閉凈水設(shè)備反滲透裝置上所有進(jìn)出口閥門。
*停用保護(hù)適用于停運(yùn)15d以上的系統(tǒng),這時(shí)必須用保護(hù)液(殺菌劑)充入凈水設(shè)備反滲透裝置進(jìn)行保護(hù)。常用殺菌劑配方(復(fù)合膜)為甲醛10(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、異噻唑啉酮20mg/L、亞硫酸氫鈉1(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
⑶ 反滲透膜化學(xué)清洗
在正常運(yùn)行條件下,反滲透膜也可能被無機(jī)物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質(zhì)沉積在膜表面上會(huì)引起凈水設(shè)備反滲透裝置出力下降或脫鹽率下降、壓差升高,甚至對(duì)膜造成不可恢復(fù)的損傷,因此,為了恢復(fù)良好的透水和除鹽性能,需要對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)清洗。
一般3~12個(gè)月清洗一次,如果每個(gè)月不得不清洗一次,這說明應(yīng)該改善的預(yù)處理系統(tǒng),調(diào)整的運(yùn)行參數(shù)。如果1~3個(gè)月需要清洗一次,則需要提高設(shè)備的運(yùn)行水平,是否需要改進(jìn)預(yù)處理系統(tǒng)較難判斷。
反滲透技術(shù)的應(yīng)用范圍:
反滲透水處理技術(shù)在電廠鍋爐補(bǔ)給水處理、電子、半導(dǎo)體行業(yè)超純水處理、化工及制藥行業(yè)的純水處理、食品、飲料、飲用水水處理、海水、苦咸水淡化、冶金、輕工業(yè)、電鍍及皮革等行業(yè)的廢水處理等行業(yè)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。