反滲透裝置
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反滲透裝置
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反滲透設備是八十年代發展起來的一種膜分離技術，主要利用半透膜的滲透原理，通過一定的方式給它施加一種壓力，反于自然滲透方向的力，使濃溶液中的水向稀溶液中滲透，這種方式稱為反滲透。由反滲透元件組成的裝置為反滲透裝置。
主要用途
1、制取電子工業生產如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬盤、集成電路?芯片、單晶硅半導體等工藝所需的純水、高純水;
2、制取熱力、火力發電鍋爐，廠礦企業中、低壓鍋爐給水所需軟化水、除鹽純水;
3、制取醫藥工業所需的醫用大輸液、注射劑、藥劑、生化制品純水、醫用無菌水及人工腎透析用純水等;
4、制取飲料(含酒類)行業的飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水，酒類釀造水和勾兌用純水;
5、海水、苦咸水制取生活用水及飲用水;
6、制取電鍍工藝用去離子水;電池(蓄電池)生產工藝的純水;水處理藥劑汽車、家用電器、建材產品表面涂裝、清洗沌水;鍍膜玻璃用純水;紡織印染工藝所需的除硬除鹽水;
7、石油化工業如化工反應冷卻水;化學藥劑、化肥及精細化工、化妝品制造過程用工藝水純;
8、賓館、樓宇、社區機場房產物業的優質供水網絡系統及游泳池水質凈化;
9、線路板、電鍍、電子工業廢水處理及回用;
10、生活、醫院、制革、印染、造紙工業廢水及垃圾滲瀝液的處理;
反滲透裝置特點：
(1)、在常溫不發生相變的情況下，可以對溶質和水進行分離，適用于對熱敏感物質的分離和濃縮;與有相變的分離方法相比，能耗較低。
(2)、雜質去除范圍廣，可以去除無機鹽類、有機物雜質、細菌、病毒等。
(3)、脫鹽率高，可實現大于99%(4)、分離裝置簡單，易操作、控制和維護。
(5)、對進水水質有一定要求，如污染密度指數(SDI15)≤5、濁度<1.0NTU、保證沒有余氯或類似氧化物等。
反滲透裝置，就是主要是利用化學反應出去水中含有的氧氣，是水中的反滲透裝置在進入鍋爐軟化水設備之前，轉化為穩定的金屬或其他的藥劑化合物，從而將其消除。電化學除氧法，是應用電化學保護原理，另一種容易氧化的金屬發生電化學腐蝕，讓水中的氧消耗而去除。反滲透裝置這種方法設備簡單，操作方便，運行費用低，廣泛運用于低壓鍋爐或熱水鍋爐的給水供氧。
反滲透裝置原理：半透膜將溶液與純溶劑分開，因為存在著濃度差，純溶劑會向溶液一側擴散，這就叫滲透。若在溶液一側加壓，使壓力超過滲透壓，則溶液一側的溶劑會向著純溶劑一側流動，從而實現溶質與溶劑的分離，這就叫反滲透。
反滲透設備包括5μ保安過濾器、高壓泵、反滲透膜組、清洗系統及控制儀表五部分。
A、5μ保安過濾器
為防止膜元件在運行過程中被固體顆粒損害，在進入每套反滲透之前設有一臺5μ的保安過濾器，其作用是截留來自預處理出水中大于5?的顆粒進入反滲透膜組件。這種顆粒經高壓泵加壓后可能擊穿反滲透膜組件，造成大量漏鹽的情況，同時可能會劃傷高壓泵的葉輪。本系統保安過濾器采用熔噴聚丙烯濾芯，深層過濾，具有納污量大、壽命長、易更換的優點。當過濾器進出口壓差大于設定值(通常為0.07-0.1MPa)時應當更換。
B、高壓泵
高壓泵為反滲透膜組提供足夠的進水壓力，維持反滲透膜的正常運行。每套反滲透系統設置1臺1組的南方特種泵不銹鋼立式多級高壓泵。
C、反滲透膜組件
反滲透設備系統即利用反滲透膜的特性來除去水中絕大部分可溶性鹽分、膠體、有機物及微生物。經過預處理預處理后合格的原水進入置于壓力容器內的膜組件，水分子和極少量的小分子量有機物通過膜層，經收集管道集中后，通往產水管再通往后續系統。
D、清洗裝置
清洗的作用是根據反滲膜運行污染的情況，配制一定濃度的特定的清洗溶液，清除反滲透膜中的污染物質，以恢復膜的原有特性。
無論預處理如何徹底，反滲透經過長期使用后，反滲透膜表面仍會受到結垢的污染。所以本系統設置一套反滲透清洗裝置，當膜組件受到污染后，可進行化學清洗。
E、控制系統
控制系統采用SIMATICS7-300可編程序控制器(PLC)進行數據采集和系統控制。控制系統能對整個工藝系統進行集中監視、管理、自動程序控制。整套系統的步驟都 由PLC程序自動進行,工藝流程及參數在主機儀表盤集中監控。
對透過的物質具有選擇性的薄膜成為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。當把相同體積的稀溶液和濃液分別置于一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態，此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定于濃液的種類，濃度和溫度與半透膜的性質無關。若在濃溶液側施加一個大于滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑就會向稀溶液流動，即發生反滲透。
反滲透是最精密的膜法液體分離技術，在進水(濃溶液)側施加操作壓力以克服自然滲透壓，當高于自然滲透壓的操作壓力離加于濃溶液側時水分子自然滲透的流動方向就會逆轉，進水(濃溶液)中的水分子部份通過反滲透膜成為稀溶液側的凈化產水;反滲透設備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，但允許水分子透過，反滲透復合膜脫鹽率一般大于98%，它們廣泛用于工業純水及電子超純水制備，飲用純凈水生產，鍋爐給水等過程，在離子交換前使用反滲透設備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量。
反滲透膜的使用壽命：反滲透膜是一套設備中最昂貴的部件，它壽命的長短關系到整套設備的運會費用的多少;正常膜元件的使用壽命都在三年以上，但前提是整套設備的選配是否合理、操作方法是否得當、材料及時的進行更換、膜元件根據情況定期進行清洗保養等;
反滲透膜的使用壽命：反滲透膜是一套設備中最昂貴的部件，它壽命的長短關系到整套設備的運會費用的多少;正常膜元件的使用壽命都在三年以上，但前提是整套設備的選配是否合理、操作方法是否得當、材料及時的進行更換、膜元件根據情況定期進行清洗保養等;
出水水質電導上升：設備每個時期的狀況需及時的進行記錄，如電導在緩慢的上升，脫鹽率在一點點的下降則為正?，F象，只需根據其電導上升的原由及時的做相應的保養;若電導突然性的上升，是得考慮是否是元件破損、原水水質變化大或某種預處理材料的失效等;
反滲透膜洗完后，水質變化不大：
a、元件是否破損
b、某種預處理材料是否失效
c、洗膜時并未清楚膜元件是受哪種物種污染及污染程度，而相對對癥下藥;
系統壓差過大：根據不同的膜元件，系統的壓差應控制在合理的范圍內，以免造成膜元件的破損; 原水利用率不高，濃水排放量過大：進水流量是否充足、壓力是否達到材料的使用工況、設備設計是否合理等。
1、反滲透水處理設備基本原理
當純水和鹽水在2個不同的溶液中一半是通過膜，水的濃度在水里就會被海水滲透，所產生的液體的平衡被稱為滲透壓。如果在鹽水中施加壓力(即大于滲透壓的壓力)，則水流方向相反，即反滲透。(反滲透)。
2、反滲透水處理設備
反滲透反滲透技術是利用壓力計差作為膜分離和過濾技術的驅動力，來自美國的20世紀60年代，航空航天技術研究，逐步轉變為民用，已廣泛應用于科研、醫藥、食品、飲料、海水淡化等領域。RO反滲透膜的孔徑為納米(1納米等于10-9米)，在一定的壓力下，水分子可以通過反滲透膜，而無機鹽的水源，重金屬離子，有機物，膠體，細菌，病毒和其他雜質不能通過反滲透膜，使水可以滲透并不是通過冷凝水嚴格分開。
膜過濾后的純水電導率為5年代/厘米，是按照國家標準的三級水。原子級離子交換柱后，水的阻力可以達到。厘米18.2，并超過國家實驗室標準(gb682 - 92)。
3、反滲透水處理設備的用途及預處理的考慮。
反滲透設備的應用越來越廣泛，該設備采用先進的反滲透膜分離技術，是去除原水中的大部分鹽分、細菌、病毒等雜質的重要設備，也是保證設備出水水質的關鍵處理環節。
反滲透設備的故障現象主要有三類：透水量減少、鹽透過率增大(脫鹽率下降)以及壓降增大，但造成這些故障的原因很多，應盡量從這些故障現象中找出問題的實質，從而盡快實施檢修和維持等對策。
反滲透設備中最常見的問題是脫鹽率的下降和產品水量的降低，如果二者或其中之一緩慢地降低，則可能是污垢或水垢產生的常見現象，可以通過適當的清洗來解決問題;而突然或快速的性能下降，則表明處理系統出了問題或操作失當。發生了問題，需要盡早解決，延誤時機會導致反滲透膜無法恢復原有的性能。及時發現問題的先決條件是保存相應的記錄。當發現系統脫鹽率和產水量下降時，首先應該校正儀表，以避免因儀表原因而誤判。這些儀表包括電導率表、流量表、壓力表、溫度表等。其次，要對記錄的運行數據進行“標準化”。因溫度、進水TDS、回收率、使用年限和水通量等發生變化，都會引起脫鹽率和產水量的變化。通過計算得到標準化的產水量和脫鹽率，然后與初始的運行數據進行比較，確認系統有無故障。
反滲透裝置在長期運行中，膜表面會逐漸積累各種污染物，如膠體、微生物、無機物垢、金屬氧化物等。這些物質沉積在膜表面上，會引起反滲透裝置性能的下降。為了恢復膜的性能，需對膜進行化學清洗和消毒。
反滲透設備保養：
1、定期采水樣化驗(設備以市政自來水為原水為例)
砂濾器：化驗出水濁度≤5NTU
碳濾器：化驗出水余氯含量<0.1PPM
軟水器：化驗硬度<30mg/l
保安過濾器：化驗SDI<5 反滲透：化驗進水、純水、濃水的微生物含量
2、定期記錄設備各運行參數
各環節各時期化驗結果
砂濾、碳濾、軟化、保安過濾進出口、泵前泵后、一段、二段等壓力
原水、純水各時期的電導 在相同的壓力情況下，純水與濃水的流量、純水的電導
3、記錄每次維修結果
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