反渗透纯水处理

三,反渗透除盐工作原理
1.反渗透膜元件的结构 武汉统一目前使用的是美国陶 氏化学公司的BW30-400型反渗透 膜. 该膜由聚酯材料增强无纺布, 聚砜材料多孔中间支撑层,聚 酰胺材料超薄分离层和中心管 几部分组成.反渗透膜超薄分离 层的孔径大多≤10,可以分离 大部分金属离子,全部病毒, 细菌等.有关数据见表2
5.RO膜的清洗 5.RO膜的清洗
什么时候需要清洗反渗透膜? 产水量比上次清洗后减少10—15% 产水水质比上次清洗后降低10—15% 膜组的压降比上次清洗后升高10—15% 长期停机再使用前
清洗安全注意事项
在以下的步骤中使用化学品时,必须遵循获得认可的安全操 作规程. 在准备清洗液时,应确保在进入膜元件之前,所有的化学品 必须得到很好的溶解和混合.用水必须是脱氯的预处理水或 是反渗透产水. 在清洗完膜元件之后,应采用高品质的不含余氯等氧化剂的 水对膜元件进行冲洗.在清洗的过程中,清洗液也会进入产 水侧,因此,产水必须排放10分钟以上. 在清洗液循环期间,pH2—10时温度不应超过50 ℃ ,pH1— 11时温度不应超过35 ℃ ,pH1—12时温度不应超过30 ℃.
3.精密过滤器 构成:它由滤芯(推荐使用孔径≤5微米的滤芯)和不 锈钢压力容器构成. 作用:设置精密过滤器是为了拦截可能存在的悬浮颗粒 对高压泵和RO膜的破坏. 4.其他部分 絮凝剂:当水源所含悬浮物含量高时,投加一定浓度的 絮凝剂,可以进一步的降低污染指数SDI. 阻垢剂:在RO的进水中适量投加阻垢剂,可以抑制矿物 质在反渗透膜表面的结垢.
四,反渗透系统的维护和注意事项
1.砂滤器和炭滤器的日常正反冲洗和滤料的更换 在每次制水前后进行正反冲洗,直到排出清水为止. 石英砂和活性炭可以拦截,吸附藻类和细菌等污染物, 同时它们也是这些微生物繁殖的温床,而且活性炭也 存在一个吸附饱和而失效的极限.1—2年应更换一次 活性炭. 2.定期更换精密过滤器中的滤芯 一般在精密过滤器进出口压差大于0.15MPa时,就应 该更换滤芯.长期不更换滤芯,在其上面会聚集大量 的细菌,部分细菌可能穿透滤芯进入RO膜,使膜的性 能下降.而且,这些生物污垢是很难彻底清除的.
2.活性炭过滤器 构成:活性炭过滤器由压力容器和活性炭滤料构成. 作用:活性炭为多孔结构,有较强的吸附作用,可以有 效去除水中的有机物,胶体物质和余氯,去异味,改 善水的口感,更重要的是保护RO膜的安全. 3.软化装置 构成 :软化装置由离子交换树脂(多选钠型),压力容 器,盐箱和再生清洗控制机构构成. 作用:利用树脂的离子交换作用将水中的金属(钙镁等) 离子置换出来.
清洗步骤 1)配制清洗液,可以根据具体情况参考下表配制清洗液.
对于一般污染情况:每支膜元件需要34升清洗液; 对于严重污染情况:每支膜元件需要55升清洗液.
2)低流量输入清洗液. 首先用清洗泵混合一遍清洗液,预热清洗时的清洗压力为 0.15—0.4MPa,流量为4—5m/h.然后以尽可能低的清洗液压 力置换元件内的原水,即压力必须低到不会产生明显的渗透产 水.低压力置换操作能够最大限度的减少污垢再次沉淀到膜表 面.排放部分浓水以防止清洗液被稀释. 3)循环. 当原水被置换后,浓水管路中应该出现清洗液,让清洗液循 环回清洗桶并保证清洗液温度恒定.时间在15—30分钟为宜. 4)浸泡. 停止清洗泵的运行,让膜元件完全浸泡在清洗液中.一般 污染情况下浸泡1小时就足够了,严重污染时,需要浸泡10— 15小时.
3.每天监测预处理后的水的 污染指数SDI(也叫淤积指 数) 确保SDI15≤5
SDI15=[1-t0/t15] ×100/15
4.定期检测预处理后水的余氯含量 在反渗透系统中,RO膜进水的余氯含量必须严格控 制在0.1ppm以下.因为氯气有很强的氧化能力,它和 RO膜接触会造成RO膜毁灭性的破坏.余氯超标时应 考虑更换活性炭,或在预处理前适量投加除氯剂.
6.膜元件的保养 6.膜元件的保养
元件一旦浸湿,即应始终保持湿润. 在系统停机,运输期间,为了防止微生物的滋生,建议将膜 元件浸没在1.5%的亚硫酸氢钠(食品级)溶液中. 元件至少需要使用6小时后方可用甲醛消毒.否则,可能导致 通量下降. 始终避免产品水侧出现背压.
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1#膜组 净水 2#膜组
RO水
4#膜组
5#膜组 3#膜组
RO浓缩水
系统为一级反渗透,两段设计.1#,2#,3#膜组出来的浓缩水 再进4#,5#膜组,5只膜组产水汇聚到一起.这样的分布提高了 净水的回用率.
4.反渗透装置的清洗系统 4.反渗透装置的清洗系统
清洗桶
清洗泵
5பைடு நூலகம்米过滤
RO膜
排放 清洗时,先在清洗桶里配好酸性或碱性清洗液,然后 开清洗泵循环冲洗RO膜.
5)高流量循环清洗. 按通过每支元件8—10.2 m/h的流量循环30—60分钟.高流 量能冲洗掉被清洗液清洗下来的污染物.如果污染严重,请 以通过每支元件12--15 m/h的流量清洗.在高流量的条件下, 将会出现过高的压降问题,单支元件的最大允许压降为 0.1MPa. 6)冲洗. 用预处理合格的水冲洗约1小时,冲出来的水排掉.为了防 止沉淀,最低温度为20℃.
一,武汉统一反渗透纯水处理的基本流程
工务软水 高压泵 RO膜 砂滤器 1微米精滤 RO水贮存桶 RO浓缩水桶 炭滤器 10微米精滤 软水存储罐 软水贮存桶
5微米精滤 各个用水点
注:工务软水由自来水经活性炭过滤器和离子交换装置制得.
二,预处理的构成和各部分的作用
1.砂滤器 构成: 砂滤器也叫多介质机械过滤器,主要由压力容器 和滤料构成.颗粒大小不同的石英砂和无烟煤分层铺 在压力容器内,形成过滤床,床的最小深度为0.8米. 一般 ,石英砂层高在0.5米以上,无烟煤层高在0.4米以 上,无烟煤密度较小,放置在两层石英砂之间. 作用:去除水源中的固体颗粒,胶体和悬浮物,降低污 染指数SDI,保证反渗透膜的安全.
2.反渗透原理示意图
BW30-400型RO膜的运行极限值 BW30-400型RO膜的运行极限值
3.膜元件在反渗透装置上的工作情形 3.膜元件在反渗透装置上的工作情形
脱盐率和回收率是反映反渗透装置性能的两个重要参数.脱盐率高, 出水品质就好,而合适的回收率体现了经济的运行成本.
4.武汉统一目前RO装置膜元件的排列