小分子水方案

电解小分子团（活化水）方案

说明：目前在国内小分子团水还处于论证阶段，尚没有国家标准，但其水的活性对人体的效果确得到了认证。其生产工艺目前普遍有两种：

A、原水箱→原水泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→5um保安过滤器→1um保安过滤器→主机系统（超滤、反渗透、电解）→臭氧氧化塔（紫外线）→成品水箱→纯化水泵→0.2um

B、原水箱→原水泵→KDF过滤器→活性炭过滤器→5um保安过滤器→超滤→小分子团处理器（专利）→臭氧氧化塔（紫外线）→成品水箱→纯化水泵→0.2um钛滤（未用过）

目前小分团水成品水的氧化还原电位（ORP）为-100— -200mv左右的负电位，过一段时间（一周）后，就会氧化成低电位，+50mv左右，但其小分子性和PH值却能保持很长时间（12—24个月）。

一、设备配置

系统工艺流程说明

一、处理水量：

根据需方要求，本系统处理水量：**t/h。

二、原水水质：

***地下水（附水质报告）。

三、出水水质：

要求出水水质达到要求：碱性活化水标准。

四、方案说明：

a)依据：

A、原水水质报告

B、国家水质标准

b)工作范围：

本流程包括以下工作：

----预处理系统及其反冲洗系统

----主机系统及其在线控制系统

五、系统设计工艺流程：

原水箱→原水泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→5um保安过滤器→1um保安过滤器→主机系统（超滤、反渗透、电解）→臭氧氧化塔（紫外线）→成品水箱→纯化水泵→0.2um保安过滤器

六.设备说明

1、原水箱

设置一台*吨食品级SUS304水箱起缓冲作用,同时也作为多介质过滤器的反冲水箱。

2、原水加压泵

系统配置二台原水泵，泵出力为**M3/H。为后续设备提供一定水量和压力的水源。

保证工作的连续性。

3、预处理系统

A、多介质过滤器：采用食品级不锈钢罐体为过滤容器，耐压0.7MPa。内装经

过加工处理的石英砂、KDF滤料。通过重力沉降、阻力截流、接触凝聚等作用去除水中的杂质。水自上而下经过滤料层时，大分子类的杂质被滤料层表面截流，沉降在其表面。石英砂装填在过滤器底部，使布水效果均匀充分。过滤可以使水中泥砂、铁锈、胶体物、悬浮物等直径大于10-4的杂质及重金属得到有效去除。

多介质过滤器运行一定时间后，其滤料的纳污能力饱和，需要进行反、正冲洗等一系列操作，将沉降在滤料表面的杂质排出过滤器。

B、活性炭过滤器：对于粒度在10～20埃左右的无机胶体、有机胶体和溶解性有机

高分子杂质和除氯在机械过滤器中是难以去除的。为了进一步纯化原水，使之达到超滤进水指标，在工艺流程中设计了活性炭过滤器，活性炭之所以能用来吸附粒度在十几埃左右的活性物，是由于其结构中存在大量平均孔径在20～50埃的微孔和粒隙，活性炭

的这种结构特点，是它的表面吸附面积能达到500～2000M2/G，由于一般有机物的分子直径都略小于20～50埃，因此活性炭对有机物的吸附最有效，此外活性炭还有很强的脱氯能力，经以上二级处理，原水的纯度得到大大提高。本工程中采用活性炭为性能良好的果壳活性炭。为克服活性炭的偏酸性对滤桶的腐蚀作用，该过滤器的滤桶材料采用优质的食品级不锈钢滤桶。

4、5um保安过滤器

保安过滤器是进入超滤膜之前的最后一道过滤装置，它可以有效的去除前面预处理过滤器未能去除的直径大于5um的杂质，截留预处理过滤器破损流失的滤料，如砂粒、活性炭粉等，有效的保护超滤膜不受或少受污染，提高其使用寿命。保安过滤器滤芯应该经常冲洗，如冲洗后无法达到正常的使用效果应及时更换。在安装滤芯时应上下对中，否则会损坏滤芯，更严重的是有可能推动过滤作用。

5、1um保安过滤器

保安过滤器是进入超滤膜之前的最后一道过滤装置，它可以有效的去除前面预处理过滤器未能去除的直径大于1um的杂质，截留5um过滤器无法滤除的杂质、悬浮物等，有效的保护超滤膜不受或少受污染，提高其使用寿命。保安过滤器滤芯应该经常冲洗，如冲洗后无法达到正常的使用效果应及时更换。在安装滤芯时应上下对中，否则会损坏滤芯，更严重的是有可能推动过滤作用。

6、超滤系统

6.1超滤膜的过滤原理:

超滤超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的的净化、分离和浓缩的目的。

超滤原液一般指需要净化、分离或浓缩的溶液，透过液指原液中透过超滤膜而被滤除大分子溶质的那部分液体，浓缩液则是原液中因分离出透过液而剩余的高浓度溶液。在净化水工程中，原液是指原水进水，透过液即为净化水，浓缩液则是排放的废水。

超滤的过滤孔径:

超滤从常规表中可以看出，在膜法分离技术中膜的微孔径在20＆#215;10-10m～1000＆#215;10-10m之间的过滤膜称为超滤膜，即0.002-0.1um之间，而一般胶体体积均≥0.1um，乳胶≥0.5um，大肠菌、葡萄球菌等细菌体积≥0.2um，悬浮物、微粒子等体积≥5um，因此超滤膜可以过滤出溶液中的细菌、胶体、悬浮物、蛋白质等大分子物质。

超滤膜分离技术的特点:

超滤超滤膜的分离过程具有以下几个显著特点:

A.在常温和低压下进行分离，因而能耗低，从而使设备的运行费用低。

B.设备体积小、结构简单，故投资费用低。

C.超滤分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理。

D.超滤膜是由高分子材料制成的均匀连续体，纯物理方法过滤，物质在分离过程中不发生质的变化，并且在使用过程中不会有任何杂质脱落，保证超滤液的纯净。

6.2反渗透膜是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10A左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物；6.3电解原理

由于氢键的作用，地表水和地下水通常是由13-15个水分子团组成，水进入电解槽，在电场的作用下水分子的氢键被打开，生成由5-6个水分子组成的小分子团水，矿物质已被离子化，溶解力，渗透力强，人体容易吸收，促进新陈代谢。

同时，在电场的作用下，溶液中的部分阳离子Ca2+、Mg2+、K+、H+等向阴极移动，根据得电子能力的强弱，H离子发生还原反应，得电子变成氢气，由于H离子浓度降低，氢氧根离子浓度则升高，水体呈弱碱性，PH值大于7，此极生成的水称为碱性水；因其含有抗氧化负电位，能中和体内酸毒，改善酸性体质。

阴极：2H2O+2e- = 2OH- + H2具还原性、碱性离子水。

E0=0-0.0591pH

同时在阳极，部分阴离子Cl-、SO42-、NO3-、NO2-、OH-等向阳极移动，在众多阴离子中，氢氧根离子最易失去电子，则发生氧化反应，失去电子产生氧气和水，由于氢氧根离子浓度降低，H离子浓度则升高，水体呈弱酸性，PH值小于7，此极生成的水称为酸性离子水，适合于清洗，消毒等。

阳极：H2O = 2H+ + 1/2O2 + 2e-具氧化、酸性离子水。

E0=1.228-0.0591pH

6.4CIP清洗系统

清洗系统的作用：在超滤膜组长期运行后，会受到一些难以冲洗掉的污染，如长期的大分子无机物结垢和有机物的累积，而造成膜组件性能的下降，所以必须进行清洗，以恢复其正常的除杂质能力。此系统设置一台清洗水箱。

6.5控制仪表

为了控制、监测主机系统的正常运行，在原水进入主机之前，还需配置一系列的在线测试仪表。它包括流量表、压力表、水质控制检测仪器等。

7．成品水箱

超滤出水进入一台**m3容积的全密封成品水箱，材质为不锈钢304。该水箱内壁采用点抛光处理，机构合理，避免死角，并配有自动喷淋装置。水箱上配0.2um不脱落