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1、反渗透水处理设备组成原理及技术详解一、反渗透水处理装置概述随着工业上对用水的要求越来越高,加上膜材料、制膜方法的不断发展,膜分离技术也得到了很大的扩展。其中,反渗透设备处理水也得到了很好的发展。反渗透水处理装置原理半透膜将溶液与纯溶剂分开,因为存在着浓度差,纯溶剂会向溶液一侧扩散,这就叫渗透。若在溶液一侧加压,使压力超过渗透压,则溶液一侧的溶剂会向着纯溶剂一侧流动,从而实现溶质与溶剂的分离,这就叫反渗透。二、反渗透水处理装置-反渗透膜分离技术的特点1、在常温不发生相变的情况下,可以对溶质和水进行分离,适用于对热敏感物质的分离和浓缩;与有相变的分离方法相比,能耗较低。2、杂质去除范围广,可以去除
2、无机盐类、有机物杂质、细菌、病毒等。3、脱盐率高,可实现大于99%。4、分离装置简单,易操作、控制和维护。5、对进水水质有一定要求,如污染密度指数(SDI15)5、浊度1.0NTU、保证没有余氯或类似氧化物等。1. 预处理预处理主要目的是去除原水中的悬浮物、胶体、硬度、有机物和余氯等妨碍后续反渗透运行的杂质。处理设施包括原水箱、原水泵、反洗水泵、板式换热器、双介质过滤器、活性炭过滤器、絮凝剂加药系统。2. 双介质过滤器双介质过滤器主要去除水中的悬浮物和胶体。通过在其进水管道投加PAC絮凝剂,采用微絮凝过滤方式,使水中大部分悬浮物和胶体变成微絮体在双介质滤层中截留而去除,双介质过滤器共采用1台.
3、双介质过滤器的反洗可根据运行时间来决定反洗。3.活性炭过滤器活性炭过滤器主要去除水中的有机物和余氯,系统采用1台活性炭过滤器.4. 板式换热器板式换热器利用蒸汽加热,使反渗透进水温度保持在25以上,防止因水温过低造成反渗透膜产水量不足。5 .超纯水的制备超纯水的制备包括加阻垢剂装置、二级反渗透装置、EDI装置、脱氧膜组、去TOC紫外灯、抛光混床、超纯水箱。6 .加阻垢剂装置由于反渗透膜脱盐装置为溶解固形物浓缩排放和淡水的利用,根据原水水质分析报告,为了防止浓水端,特别是RO压力容器中最后一根膜元件的浓水侧出现诸如CaCO3、CaSO4浓度积大于其平衡溶解度指数而结晶析出,从而损坏膜元件的应用特
4、性,因此在进入膜元件之前设置了阻垢剂投加装置。该装置由计量箱、计量泵组成。经过计算,阻垢剂选用美国有机复合阻垢剂,投加量1-2mg/l。该阻垢剂为高效分散剂,对碳酸钙结垢在不加酸的条件下LSI最大允许值为2.8。同时对水中硫酸盐的结垢,以及水中含有Ba2+、Sr2+等盐份的结垢都有很好的控制作用。7.二级反渗透装置包括两级RO装置、清洗系统和中间水箱。RO反渗透主要去除水中溶解盐类、有机物、二氧化硅胶体、大分子物质及预处理未去除的颗粒物等。采用两级RO工艺可有效去除水中离子,同时使出水满足后续EDI装置工艺进水要求。反渗透系统由1台5过滤器、2台高压泵和压力容器及反渗透膜组成。第一级反渗透装置
5、RO按21排列,采用6支8寸膜串联排列方式,产水量为 m3/h,回收率75%;第二级反渗透装置RO按11排列,采用3支8寸膜串联排列方式,产水量为 m3/h,回收率85%。膜元件第一级选择海德能公司低压复合膜CPA3,第二级选择海德能公司超低压复合膜ESPA2。(选用ESPA3膜)。为确保RO装置的稳定运行,在RO前设置了UV消毒器和阻垢剂加药系统。UV消毒器1台,处理量为17.6m3/h,主要作用是杀死水中的细菌,避免RO膜受到污堵。紫外灯发射波长为254 nm,强度为30000 Ws/cm2,杀菌率为99%。为防止RO装置中浓水侧结垢,须在进水中投加阻垢剂,阻垢剂采用FLOCON260,设计投加量为2.4 mg/L。或采用PTP0100阻垢剂,设计投加量为1 mg/L。为去除水中的CO2,在两级RO之间投加NaOH调节一级RO出水的pH值为7.83,NaOH的设计投加量为4.5 mg/L。RO清洗系统为撬装设备,包括清洗箱、5 m过滤器和清洗泵。当RO系统发生结垢或污堵时可对RO装置进行清洗,同时也可清洗EDI。中间水箱的功能为储存RO产水、调节水量,使系统运行可以灵活调节。两级RO系统产水的电导率10 s/cm,SiO2含量500 g/L,TOC60000ws/cm2,照射时间8750 h,杀菌率99.99%。