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反渗透水处理装置作用剖析

2012-07-09

  反渗透水处理装置作用剖析

  反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理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%)。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。

  反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水;水的软化处理;废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外,反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果,能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上,树脂的再生剂用量也可减少90%。因此,不仅节约费用,而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物,对减轻离子交换树脂的污染,延长使用寿命都有着良好的作用。

  反渗透是目前高纯水制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,反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(ED)技术都属于膜分离技术。

  近30年来,反渗透、电渗析,超过滤和膜过滤已进入工业应用,发展很快,在半导体、集成电路制造工艺中、食品、医药工业中,通常将反渗透作为高纯水制备中的脱盐,超过滤则多作为制水系统的后处理,膜过滤则用于水处理的预处理和后处理,用于过滤微粒和细菌。

  反渗透采用美国反渗透技术对水源进行深度处理,本机适用于集团饮用水净化设备,本机融合了超滤(UF),活性炭吸附(AC)、反渗透(RO)、及紫外线(UV)、消毒技术、去除了水中的铁锈、胶体、细菌、病毒等微生物、去除了水中的重金属等物、完全能达到国家饮用纯净水标准。

  【反渗透装置的特点 】

  1.反渗透膜为进口卷式复合膜。膜材质:芳香族聚酰。

  2.透水量大,脱盐率高。正常情况下≥98%

  3.对有机物,胶体、微粒、细菌、病毒、热源等有很高的截留去除作用。

  4.能耗小,水利用率高,运行费用低于其它脱盐设备。

  5.分离过程没有相变,具有可靠稳定性。

  6.设备体积小,操作简单、容易维护,适应性强,使用寿命长。

  反渗透(RO)纯净水设备技术简介

  反渗透技术是当今先进和有效的除盐技术。其原理是在压力的作用下,水分子透过反渗透膜成为纯水,水中的杂质被反渗透膜截留排出。利用反渗透技术可以有效地去除水中的溶解盐、胶体、细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。反渗透设备系统除盐率一般为97-99%。一级反渗透设备出水电阻率一般在0.05-0.5MΩ/cm之间。

  用双级反渗透设备除盐的技术称为两级反渗透技术,两级反渗透装置可除去原水中99%以上的盐分。

  反渗透装置的应用范围

  1. 纯净水、蒸馏水、食品和配置饮料用水的净化。

  2. 电子、医药、食品等工业中纯水超纯水的制备。

  3. 制药、轻纺、华工、食品等工业用于分离、浓缩、液体脱色为目的的工艺工程。

  4. 海水、苦咸水的淡化。

  工作原理:

  反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。

  渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了,而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的,到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。

  在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力,此时,水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。 如果将盐水加入以上设施的一端,并在该端施加超过该盐水渗透压的压力,我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。 反渗透设施生产纯水的关键有两个,一是一个有选择性的膜,我们称之为半透膜,二是一定的压力。简单地说,反渗透半透膜上有众多的孔,这些孔的大小与水分子的大小相当,由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多,因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。 在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的.因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果.反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。

  【超滤在水处理中的应用】

  超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜系统,平均孔径在3-100nm,超滤膜是一种能够将溶液进行净化,分离,浓缩的膜分离技术,其截留机理主要是筛分作用,但有时候膜孔比溶剂分子大,又比溶质分子大,股膜便面的化学特性也起到截留的作用,以膜两侧的压力差为推动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只容许水及低分子量溶质通过,从而达到溶液的净化,分离,与浓缩的目的。

  一、超滤在水中的应用

  1、 饮用水处理

  超滤一般能出去水中包括水蚤、藻类,原生动物,细菌甚至病毒在内的微生物,与第二代处理工艺结合能充分发挥各工艺的优点,对水中的致病微生物,浊度,天然有机物,微量有机污染物,氨氮等有较好的出去效果,从而满足人们对水质越来越高的要求。

  2、 废水处理

  根据超滤膜各项特点,无论在生活污水还是在工业废水中得到广泛应用,生活污水经过超滤是处理水质变好从而回用,而工业废水中由于一般技术部能达标,采用超滤技术能充分处理废水。

  1) 生活污水处理

  城市污水处理厂废水,可采用超滤膜技术进行处理,处理后的水质较好,可用于中水回用,且反应器占地面积小,设备投资低,可广泛应用于小区中水回用。

  2) 含油废水处理

  含油废水存在的状态分三种:浮油,分散油,乳化油,钱两种较容易处理,可采用机械分离,絮凝沉淀,活性炭吸附等处理使分降到很低,但乳化油含有表面活性剂和气同样作用的有机物,油分以微米级大小的离子存在水中,重力分离和粗粒化法都比较困难,超滤膜能达到目的,他使水和低分子有机物透过膜,从而实现油水分离,例如油田含油量废水中通常含油量为100-1000mg/l,故排放前必须进行除油处理应用中空纤维超滤膜技术,使废水处理后达到100mg/l。

  3) 食品工业废水处理

  食品工业中牛奶,饮料,淀粉,酵母,豆腐,肉类等加工过程中形成的废水,含有大量的蛋白质,淀粉,酵母,乳糖及脂肪等,都有一定的回收价值,而这类废水中的BOD,COD有较高,会对环境造成污染,用一般生化法较难处理,且无非回收其中有用的物质,用超滤法可以实现利用又可达到净化的目的。

  4) 电镀废水处理

  电镀废水的用水量高,其中的氰化物,六价铬,镍,铜,锌,铁,隔等重金属离子具有很强的毒性,对人,对动物和农作物都会造成严重的影响。电镀废水的特点是可生化性下,且里面的金属离子难以被微生物吸收。采用超滤膜和反渗透连用可以使镀镍废水中的电导率,镍,硝酸盐和总有机碳的出去旅分别在97%,99.8%,95%和87%,通过超滤膜作为预处理,反渗透膜的污染明显减少,并且反渗透膜的通量能提高30-50%。

反渗透纯水设备操作注意事项.doc
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