反渗透装置基本结构
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反渗透装置(简称RO装置)在除盐系统中属关键设备,装置利用膜分离技术除去水中大部份离子、SiO2等,大幅降低TDS、减轻后续除盐设备的运行负荷。
RO是将原水中的一部分沿与膜垂直的方向通过膜,水中的盐类和胶体物质将在膜表面浓缩,剩余一部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走,在运行过程中自清洗。
膜元件的水通量越大,回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高,由于浓缩作用,膜表面处的物质溶度与主体水流中物质浓度不同,产生浓差极化现象。
浓差极化会使膜表面盐的浓度高,增大膜的渗透压,引起盐透过率增大,和为提高给水的压力而需要多消耗能量,此时应采用清洗的方法进行恢复。
二、结构形式:反渗透装置由复合膜元件、玻璃钢压力容器、碳钢滑架和仪表控制柜组成。
仪表控制柜装备电导、流量、压力等各种仪表,便于用户随时检测和实现装置运行自动化。
三、性能参数表:1、性能参数表注:实际脱盐率视原水含盐量大小及具体水质而有所变化。
2、进水水质指标:为了保证反渗透装置安全正常的运行,进装置的原水进行适当处理和调整以达到下列指示:四、装置安装:反渗透装置的安装必须按下列条件执行:1.装置运到现场后,应放置于室内,周围环境温度最低不得低于5℃,最高不得高于38℃。
当温度高于35℃时,应加强通风措施。
2.装置到达后,应在一个月内安装完毕,并应立即进行通水试车运行。
3.装置在未进行通水试车之前,任何阀门均不得开启,以免保护溶液流出,致使元件损坏。
4.装置就位后,应调整装置支承点,使组件处于基本水平的位置,且与基础接触可靠。
5.装置与供水泵相接的管路及阀门在连接之前应进行脱脂处理,供水泵过流部份也应进行脱脂处理。
6.装置的产水输出管最大输出高度应小于8米。
注:2、3点仅针对RO装置内已安装膜元件的装置。
五、调试步骤:1.对装置的进水进行分析、测试,结果表明符合进水要求,方可进行装置通水调试。
2.对供水泵的压力控制,水质自动监测系统进行调整。
3.检查装置所有管道之间连接是否完善、压力表是否齐全、低压管道连接处是否紧密,有否短缺。
1.25T/H反渗透系统操作手册山西的赛儿海百川水处理设备有限公司一、概述二、反渗透系统工艺流程图三、工艺流程简介四、处理单元简介五、主要参数六、设备工作周期七、设备电路连接图八、操作说明九、安装调试操作步骤十、操作注意事项十一、维护保养十二、故障的分析及排除十三、阻垢剂的配制一、概述1.25T/H型反渗透纯水机采用先进的单级低压反渗透技术对自来水进行提纯。
结合精心设计的过滤和吸附系统,能有效的去除水中各类细菌、残留物、重金属离子等并有害健康的物质、更能去除常规手段无法去除的三氯甲烷、氟等致癌致病物。
国内绝大部分地区自来水电导率都≤500us/cm,因此采用本机制水,一定要注意原水品质,并且严格按照说明书操作、维护和保养,所制纯净水电导率完全能保持在国家标准规定的10us/cm以下,确保制取直接生饮的纯净水,符合卫监发(1998)第19号文件附件4卫生要求及卫生部GB5749-85《生活饮用水卫生标准》。
1.25T/H型反渗透纯水机,将完善正规的饮用纯净水制作工艺集为一体,柜架式敞开设计、易于维护保养。
并采用反渗透程序控制器控制系统自动运行,运行过程、故障采用面板显示、操作简单,开关系统仅需一个开关即可完成,大大提高了系统运行稳定性。
可作为社区、工业区、油田等净水屋的核心设备,也可作为食品、饮料、化工、医院、电子等行业的水处理设备。
进水水质:需符合《生活饮用水卫生标准》,且电导率≤1000us/cm的自来水。
出水水质:符合“卫生部卫监发(1998)第19号文件卫生”要求。
二、反渗透系统工艺流程图三、工艺流程简介原水经主管道进入缓冲水箱,通过增压泵对原水增压,用于多介质过滤器和单介质过滤器正洗、反洗、运行所需压力,经多介质过滤器和单介质过滤器两道预处理后,加药装置投加阻垢剂阻止钙镁离子结垢,经保安过滤器进一步过滤,然后通过高压泵加压后,经反渗透预脱除99%以上的盐份,预存至纯净水箱,当需要浇花水,将水抽至肥水配置水箱,用于配肥浇花使用,外加废水回收水箱,用于节约水资源。
反渗透膜的制备技术反渗透是利用反渗透膜只透过溶剂而截留离子或小分子物质的选择透过性,以膜两侧的静压差为推动力,实现对混合物分离的膜过程。
在一定温度下,用一个只能使溶剂透过而不能使溶质透过的半透膜把稀溶液与浓溶液隔开,由于浓溶液中水的化学势小于稀溶液中水的化学势,水就会自发地通过半透膜从稀溶液进入到浓溶液中,使浓溶液液面上升,直到浓溶液液面升到一定高度后达到平衡状态。
这种现象称为渗透(osmosis)或正渗透。
如图1所示,半透膜两侧液面高度差所产生的压差称为浓溶液和稀溶液的渗透压差Δπ,如果稀溶液的浓度为零,渗透压差即为(浓)溶液的渗透压π;如果在浓溶液上方施加压力ΔP,如果ΔP大于Δπ,则浓溶液中的水便会透过半透膜向稀溶液方向流动,这一与渗透相反的过程称为反渗透(reverse osmosis,RO)[1]。
(a)渗透(b)反渗透图1 渗透与反渗透由于反渗透膜的截留尺寸为0.1-1nm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(去除率达97~98%),系统具有水质好、能耗低、无污染、工艺简单、操作方便等优点,其已广泛应用在苦咸水脱盐、海水淡化、废水处理、纯水制备、食品和医药等方面,被称为“2l世纪的水净化技术”。
[2]1.1 反渗透复合膜发展概括人类发现渗透现象至今已有260多年历史。
1748年,法国的Abble Nollet发现水能自发地扩散进入装有酒精溶液的猪膀胱内,并首创osmosis一词用来描述水通过半透膜的现象,成为第一例有记载的描述膜分离的试验。
在接下来的100多年里,渗透作用引起了科学家们极大的兴趣。
最初实验用膜都是动物或植物膜,直到1864年,Traube才成功研制了人类历史上第一张人造膜—亚铁氰化铜膜。
该膜对稀电解质溶液表现出显著的选择通过性,尤其渗透压现象引起了极大的关注。
Preffer用这种膜以蔗糖和其他溶液进行实验,把渗透压和温度及溶液浓度联系起来,给出了计算渗透压的关联式。
膜片中心管产水隔网进水隔网反渗透和纳滤膜元件结构和使用注意事项膜元件结构详细卷式 RO 和 NF 的结构如图 1。
图 1 卷式膜元件结构最常见的膜元件是 8 寸膜元件:8 英寸直径,40 英寸长度。
尺寸图请见表 1。
表 1 8 寸膜元件尺寸A, inches (mm) B, inches (mm) C, inches (mm)40.0 (1016) 7.89 (200) 1.125 (28.6)因为制造中有通用范围,膜元件长度会略有误差。
压力容器的尺寸应该考虑“+/-”范围。
膜元件长度的具体范围,请联系美国海德能公司技术部门。
不同产品的膜元件重量见下表 2。
每支膜元件的重量会有所不同,因为使用的材料密度不同。
LD 技术膜元件采用 34mil 宽进水隔网,因此重量比采用标准隔网的MAX 膜元件重量轻。
SWRO 膜元件的产水隔网更致密,因此 SWRO 膜元件比同类型 BWRO 更重一些。
另外,重量不是准确数值,典型情况是正负偏差 1kg。
主要是因为里面有水。
沥干膜需要较长时间,因此重量可能会偏差超过 1kg。
重量经常用来做为判断膜元件污染物量的参考值。
我们不能只比较沥干的膜元件与下表中数值,而是应该比较有污染并沥干的膜元件与干净的过请注意我们还出售很多其它种类产品,关于这些膜元件的具体情况,请联系美国海德能技术部门。
运行和使用注意事项聚酰胺膜元件进水中的游离氯或其它氧化剂在任何时候,进水中不能含有游离氯或其它氧化剂。
即使很低的余氯或其它氧化剂浓度也会造成膜元件不可修复的氧化损坏。
因此,运行人员必须确保没有任何氧化剂进入 RO 系统。
为避免膜元件被氧化,美国海德能公司建议在 RO/NF 系统的进水处安装有ORP 表计,以便于随时监测氧化性物质的浓度。
除了是废水回用的项目中采用不高于 5ppm 氯胺之外,ORP 的读数应一直低于 300mV 以确保系统安全运行。
如果 ORP 高于 300mV,运行人员应该接到报警信号,并采取相应措施,例如投加 SBS(亚硫酸氢钠)或增加 SBS 的投加浓度。
实验室纯水系统1.引言实验室纯水系统是现代实验室中必备的设备之一,特别适用于对实验要求高纯水质的实验项目。
纯水作为实验的基础物质,其质量的优劣直接影响着实验结果的准确性和可重复性。
本文档将介绍实验室纯水系统的基本原理、组成结构及其使用与维护注意事项。
2.基本原理实验室纯水系统的基本原理是通过一系列的物理和化学处理过程,去除自来水中的杂质和离子,从而得到高纯度的纯水。
主要的处理过程包括预处理、反渗透和混床交换。
2.1 预处理预处理是指将自来水中的悬浮物、颗粒物和有机物等进行去除的过程。
常用的预处理方法包括沉淀、过滤和活性炭吸附等。
这些方法可以有效地去除水中的大部分固体颗粒和有机物,以减少对后续处理设备的损害和提高处理效果。
2.2 反渗透反渗透是实验室纯水系统的关键步骤。
它通过半透膜的作用,将水中的溶解离子、有机物和微生物等去除,从而得到高纯度的水。
反渗透膜通常采用薄膜过滤的原理,通过高压驱动水分子从溶液中透过膜孔,而离子和有机物则被截留在膜表面。
这种方法可以高效地去除水中的大部分离子和有机物,使水质达到较高的纯度要求。
2.3 混床交换混床交换是进一步提高纯水质量的重要步骤。
通过阳离子和阴离子树脂的作用,去除反渗透膜无法去除的微量离子,并调整水的酸碱性。
这样可以保证纯水的离子含量更低,pH值更稳定,满足实验的更高要求。
3.组成结构实验室纯水系统通常由以下组成部分构成:3.1 前处理系统前处理系统包括沉淀池、过滤器和活性炭吸附装置。
沉淀池用于沉淀大颗粒物和悬浮物,过滤器用于进一步去除较小的颗粒物,活性炭吸附装置用于去除水中的有机物和氯气等。
3.2 反渗透装置反渗透装置是实验室纯水系统的核心部分,通常由反渗透膜组成。
反渗透膜具有优异的脱盐和截留效果,可以高效地去除水中的离子和有机物。
同时,反渗透装置还包括高压泵和压力容器等辅助部件。
3.3 混床交换器混床交换器是为了进一步提高纯水质量而设置的。
它由阳离子交换器和阴离子交换器组成,通过交换树脂去除水中的微量离子,并调整水的酸碱性。