洛陽水處理設(shè)備廠家反滲透設(shè)備游泳池水處理設(shè)備溫泉水處理設(shè)備魚塘水處理設(shè)備廠家

反滲透水處理

1、原理及作用

石英砂過濾是去除水中懸浮物有效手段之一，它是利用石英砂作為過濾介質(zhì)。該濾料具有強(qiáng)度高，壽命長，處理流量大，出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠的顯著優(yōu)點(diǎn)，石英砂的功能主要是去除水中懸浮物、膠體、泥沙、鐵銹。采用水泵加壓，使原水通過過濾介質(zhì)，去除水中的懸浮物，從而達(dá)到過濾的目的。

懸浮物、膠體、顆粒污堵可嚴(yán)重影響反滲透的性能，如大幅度降低產(chǎn)水量；石英砂過濾器能有效的去除原水中的懸浮物、膠體、顆粒，當(dāng)水流流過過濾介質(zhì)的床層時(shí)，顆粒、懸浮物、膠體會附著在過濾介質(zhì)的表面而截流下來，當(dāng)反沖洗時(shí)又可以把這些截流下來的污染物排放出來；通常經(jīng)過介質(zhì)過濾器處理就可以達(dá)到SDI15≤5。

2、過濾器沖洗

2.1 沖洗的目的和方式

沖洗的目的是清除濾層中所截留的污物，使濾池恢復(fù)過濾能力。沖洗方法有以下幾種：

（1） 高速水流反沖洗

（2） 氣、水反沖洗；

（3） 表面助沖加高速水流反沖洗。

2.2 沖洗強(qiáng)度、濾層膨脹度和沖洗時(shí)間

2.2.1沖洗強(qiáng)度：水溫為20℃時(shí)，石英砂過濾器的沖洗強(qiáng)度一般為12~15L/s.㎡，

水溫每增減1℃，沖洗強(qiáng)度相應(yīng)增減1%。

2.2.2 濾層膨脹度：

反沖洗時(shí)，濾層膨脹后所增加的厚度與膨脹前厚度之比，稱濾層膨脹度。石英砂過濾器的膨脹度一般為45%。

2.2.3 沖洗時(shí)間

當(dāng)沖洗強(qiáng)度或?yàn)V層膨脹度符合要求但沖洗時(shí)間不足時(shí)，也不能充分地清洗掉包裹在濾料表面上的污泥，同時(shí)，沖洗廢水也排除不盡而導(dǎo)致污泥重返濾層。如此長期下去，濾層表面將形成泥膜。因此，必要的沖洗時(shí)間要，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，石英砂過濾器的沖洗時(shí)間一般為5～7分鐘，但在生產(chǎn)實(shí)際操作中要根據(jù)廢水的具體情況而定，以沖洗干凈為原則。

活性炭過濾器

1、原理及作用

活性炭內(nèi)孔表面積大，非常有利于進(jìn)一步吸附中、小分子的有機(jī)物，一般用于吸附原水中的有機(jī)物、部分色素和有害物質(zhì)，降低化學(xué)耗氧量COD?；钚蕴勘粡V泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均為20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團(tuán)，可以對各種性質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質(zhì)磺酸等有機(jī)物質(zhì)，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質(zhì)，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%～86%膠體物質(zhì)，50%左右的鐵，以及47～60%的有機(jī)物質(zhì)。

2、活性碳過濾器沖洗

2.1 沖洗的目的和方式

沖洗的目的是清除濾層中所截留的污物，使濾池恢復(fù)過濾能力。沖洗方法有以下幾種：

（4） 高速水流反沖洗

（5） 氣、水反沖洗；

（6） 表面助沖加高速水流反沖洗。

2.2 沖洗強(qiáng)度、濾層膨脹度和沖洗時(shí)間

2.2.1沖洗強(qiáng)度：水溫為20℃時(shí)，活性炭過濾器的沖洗強(qiáng)度一般為13～16L/s.㎡，水溫每增減1℃，沖洗強(qiáng)度相應(yīng)增減1%。由于活性炭的密度小，沖洗時(shí)要特別注意控制沖洗強(qiáng)度，防止因沖洗強(qiáng)度過大而把濾料帶出系統(tǒng)，同時(shí)也要防止因沖洗強(qiáng)度不夠而導(dǎo)致沖洗不干凈，時(shí)間一長，容易造成濾層形成泥膜，嚴(yán)重時(shí)將造成濾層辦結(jié)，從而影響到過濾效果。

2.2.2 濾層膨脹度：

活性碳過濾器的膨脹度一般為50%。

2.2.3 沖洗時(shí)間

活性炭過濾器的沖洗時(shí)間一般為6～8分鐘，但在生產(chǎn)實(shí)際操作中要根據(jù)廢水的具體情況而定，以沖洗干凈為原則。

反滲透

1、 原理

當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時(shí)膜純水側(cè)的水會自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動將受到抑制而減慢，當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，水通過膜的凈流量等于零，這個(gè)壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時(shí)，水的流向就會逆轉(zhuǎn)，此時(shí)，鹽水中的水將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。

2、特點(diǎn)

2.1 反滲透膜能很好地脫除離子和有機(jī)物，反滲透比納濾膜有更高的脫除率，能脫除99%的鹽分和有機(jī)物。

2.2 反滲透膜能脫除99.9%的微生物。

2.3 反滲透膜元件使用壽命長，一般在3年以上。

2.4 反滲透膜能分離溶解性的鹽等無機(jī)分子和分力量大于100的 有機(jī)物。

2.5 通過使用的清洗劑能很好地解決污染和堵塞問題。

2.6 清洗間隔長；當(dāng)SDI＜5時(shí)，一般一年清洗4次即可，但SDI≥5時(shí)，清洗次數(shù)要翻倍。

3、設(shè)備的使用條件

3.1 為保護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行，設(shè)備的進(jìn)水應(yīng)滿足如下要求：

a) 淤塞指數(shù) SDl15＜5；

b) 游離余氯：聚酰胺復(fù)合膜＜0.1 mg/L；乙酸纖維素膜0.2 mg/L～1.0 mg/L； c) 濁度＜1.0 NTU；

d) 根據(jù)原水水質(zhì)，正確設(shè)計(jì)預(yù)處理工藝，選用符合國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)處理設(shè)備、管路和閥門，原水水質(zhì)指標(biāo)的測定按照相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行； e) 根據(jù)反滲透膜元件要求合理控制進(jìn)水的pH值、鐵離子、微生物、難溶鹽等參數(shù)；

3.2 操作溫度、操作壓力：

a) 操作溫度：溫度為影響產(chǎn)水量的主要指標(biāo)，通常復(fù)合膜適用 4℃～45℃；乙酸纖維素膜適用4℃～35℃。

b) 操作壓力：根據(jù)工藝要求，操作壓力一般不大于3.5MPa。

4、試運(yùn)行

本運(yùn)行試驗(yàn)適用于卷式膜。

4.1按照設(shè)備安裝圖、工藝圖、電器原理圖、接線圖，對設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)其安裝正確無誤，在微濾濾芯未放入保安濾器內(nèi)，反滲透膜未放入膜殼內(nèi)的情況下，打開電源開

關(guān)，啟動供水泵，對反滲透系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)沖洗，檢查系統(tǒng)滲漏情況，壓力表及其他儀表工作情況和電氣安全及接地保護(hù)是否有效，沖洗直至清潔為止。將微濾濾芯放入保安過濾器的外殼內(nèi)沖洗干凈，然后將反滲透膜元件裝入膜殼內(nèi)。

4.2 運(yùn)行試驗(yàn)

設(shè)備經(jīng)試運(yùn)行之后，開啟總電源開關(guān)，將運(yùn)行開關(guān)旋鈕置于開啟位置。反滲透裝

置開始運(yùn)行，根據(jù)運(yùn)行情況，供水泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)，高壓泵按控制時(shí)間啟動，系統(tǒng)開始升壓產(chǎn)水，調(diào)整系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥，達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)備運(yùn)行試驗(yàn)一般不少于8h，運(yùn)行期間檢查供水泵、高壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)，產(chǎn)水與排濃縮水情況是否正常，自動控制是否靈敏，電氣是否安全，自動保護(hù)是否可靠。按規(guī)定檢查滲透水的電導(dǎo)率，確定設(shè)備脫鹽率、原水回收率是否達(dá)到要求。

為液壓試驗(yàn)、運(yùn)行試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，允許此兩項(xiàng)試驗(yàn)在施工現(xiàn)場進(jìn)行。

4.3設(shè)備保養(yǎng)：

4.3.1定期采水樣化驗(yàn)（設(shè)備以市政自來水為原水為例）砂濾器：化驗(yàn)出水濁度≤5NTU 碳濾器：化驗(yàn)出水余氯含量＜0.1PPM 軟水器：化驗(yàn)硬度＜30mg/L 保安過濾器：化驗(yàn)SDI＜5 反滲透：化驗(yàn)進(jìn)水、純水、濃水的微生物含量

4.3.2定期記錄設(shè)備各運(yùn)行參數(shù)各環(huán)節(jié)各時(shí)期化驗(yàn)結(jié)果

砂濾、碳濾、軟化、保安過濾進(jìn)出口、泵前泵后、一段、二段等壓力原水、純水各時(shí)期的電導(dǎo)在相同的壓力情況下，純水與濃水的流量、純水的電導(dǎo)

4.3.3記錄每次維修結(jié)果材料更換的時(shí)間與數(shù)量根據(jù)運(yùn)行參數(shù)，對膜進(jìn)行清洗的時(shí)間與結(jié)果

5、延長反滲透膜使用壽命的方法

5.1防止膜性能的損壞

新的反滲透膜元件通常浸潤1％NaHSO3和18%的甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情況下,貯存1年左右,也不會影響其壽命和性能。當(dāng)塑料袋開口后,應(yīng)盡快使用,以免因NaHSO3在空氣中氧化,對元件產(chǎn)生不良影響。因

此膜應(yīng)盡量在使用前開封。

設(shè)備試機(jī)完后,我們采用過兩種方法保護(hù)膜。設(shè)備試機(jī)運(yùn)行兩天(15～24h),然后采用2的甲醛溶液保養(yǎng);或運(yùn)行2～6h后,用1％的NaHSO3的水溶液進(jìn)行保養(yǎng)(應(yīng)

排盡設(shè)備管路中的空氣,設(shè)備不漏,關(guān)閉所有的進(jìn)出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果。種方法成本高些,在閑置時(shí)間長時(shí)使用,第二種方法在閑置時(shí)間較短時(shí)使用。

5.2設(shè)備的操作不當(dāng)引起膜性能的損壞：

5.2.1設(shè)備中有殘余氣體在高壓下運(yùn)行,形成氣錘會損壞膜

常有兩種情況發(fā)生:

A、設(shè)備排空后,重新運(yùn)行時(shí),氣體沒有排盡就快速升壓運(yùn)行。應(yīng)在2～4bar的壓力下將余下的空氣排盡后,再逐步升壓運(yùn)行。

B、在預(yù)處理設(shè)備與高壓泵之間的接頭密封不好或漏水時(shí)(尤其是微濾器及其后的管路漏水)當(dāng)預(yù)處理供水不很足時(shí),如微濾發(fā)生堵塞,在密封不好的地方由于真空會吸進(jìn)部分空氣。應(yīng)清洗或更換微濾器,管路不漏?？傊?應(yīng)在流量計(jì)中沒有氣泡的情況下逐步升壓運(yùn)行,運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)氣泡應(yīng)逐漸降壓檢查原因。

5.2.2關(guān)機(jī)時(shí)的方法不正確

A、關(guān)機(jī)時(shí)快速降壓沒有進(jìn)行沖洗。由于膜濃水側(cè)的無機(jī)鹽的濃度原水,易結(jié)垢而污染膜。

B、用投加化學(xué)試劑的預(yù)處理水沖洗。因含化學(xué)試劑的水在設(shè)備停運(yùn)期間可能引起膜污染。

在準(zhǔn)備關(guān)機(jī)時(shí),應(yīng)停止投加化學(xué)試劑,逐步降壓至3bar左右用預(yù)處理好的水沖洗10min,直至濃縮水的TDS與原水的TDS很接近為止。

5.2.3消毒和保養(yǎng)不力導(dǎo)致微生物的污染

這是復(fù)合聚酰胺膜使用中普遍存在的問題,因?yàn)榫埘０纺つ陀嗦刃圆?在使用中沒有正確投加氯等消毒劑,加上用戶對微生物的預(yù)防重視不夠,容易導(dǎo)致微生物的污染。目前許多廠家生產(chǎn)的純水微生物超標(biāo),就是消毒、保養(yǎng)不力造成的。 主要表現(xiàn)為:出廠時(shí),RO設(shè)備沒有采用消毒液保養(yǎng);設(shè)備安裝好后沒有對整個(gè)管路和預(yù)處理設(shè)備消毒;間斷運(yùn)行不采取消毒和保養(yǎng)措施;沒有定期對預(yù)處理設(shè)備和反滲透設(shè)備消毒;保養(yǎng)液失效或濃度不夠。

5.2.4余氯監(jiān)測不力

如投加NaHSO3的泵失靈或藥液失效,或活性炭飽和時(shí)因余氯損壞膜。

5.3清洗不及時(shí)與清洗方法不正確導(dǎo)致的膜性能的損壞

設(shè)備在使用過程中,除了性能的正常衰減外,由于污染而引起設(shè)備性能的衰減更為嚴(yán)重。通常的污染主要有化學(xué)垢,有機(jī)物及膠體污染,微生物污染等。不同的污染表現(xiàn)出的癥狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的癥狀也是有一定的差異,如表1所示。

在工程中我們發(fā)現(xiàn),污染時(shí)間的長短不一樣,其癥狀也不一樣。如:膜發(fā)生碳酸

鈣垢污染,污染時(shí)間為一個(gè)星期時(shí),主要表現(xiàn)為脫鹽率的迅速下降,壓差緩慢增大,而產(chǎn)水量變化不明顯,用檸檬酸清洗能完全恢復(fù)性能。污染時(shí)間為一年(某純水機(jī)),鹽通量由初的2mg/L上升為37mg/L(原水為140mg/L～160mg/L),產(chǎn)水量由230L/h下降為50L/h,用檸檬酸清洗后,鹽通量降為7mg/L,產(chǎn)水量上升至210L/h。 再者污染往往不是單一的,其表現(xiàn)的癥狀也有一定的差別,使得污染的鑒別更困難。

鑒別污染類型要綜合原水水質(zhì),設(shè)計(jì)參數(shù),污染指數(shù),運(yùn)行記錄,設(shè)備性能變化及微生物指標(biāo)等加以判斷:

(1)膠體污染:發(fā)生膠體污染時(shí),通常伴隨著以下兩個(gè)特性:

A、前處理中微濾器堵塞得很快,尤其是壓差增大很快；

B、SDI值通常在2.5以上。

(2)微生物污染:發(fā)生微生物污染時(shí),RO設(shè)備的透過水和濃縮水中的細(xì)菌總數(shù)都比較高,平時(shí)一定沒有按要求進(jìn)行保養(yǎng)和消毒。

(3)鈣垢:可依據(jù)原水水質(zhì)及設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行判斷。對碳酸鹽型水而言,如果回收率為75%時(shí),設(shè)計(jì)時(shí)投加了阻垢劑,濃縮液的LSI應(yīng)小于1;不投加阻垢劑時(shí)濃縮液的LSI應(yīng)小于零,一般不會產(chǎn)生鈣垢。

(4)可用1/4英寸的PVC塑料管插入組件中測試組件不同部位的性能變化進(jìn)行判斷。

(5)根據(jù)設(shè)備性能的變化判斷污染的類型。

(6)可用酸洗(如檸檬酸、稀HNO3),根據(jù)清洗的效果和清洗液判斷鈣垢,通過清

洗液成分分析進(jìn)一步證實(shí)。

(7)對清洗液進(jìn)行化學(xué)分析:取原水、清洗原液、清洗液,三個(gè)樣分析。

在確定了污染的類型后,可按表1中的方法清洗,然后消毒使用。在不能確定污染的類型時(shí),通常采用清洗(3)+消毒+0.1％HCl(PH為3)的步驟清洗。 采用清洗液(1)+清洗液(3)+消毒的步驟效果亦很好。

6、反滲透膜的化學(xué)清洗

6.1、清洗的目的：

恢復(fù)半透膜良好的透水性和除鹽能力，保護(hù)膜的性能，延長膜的使用壽命。

6.2、清洗的條件：（在同一種原水下）

⑴標(biāo)準(zhǔn)透水率下降10％～15％；

⑵標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)壓差增加10％～15％；

⑶脫鹽率下降1％～2％

6.3、清洗方式：

A、在線清洗；

B、離線清洗。

所謂在線清洗，即是利用清洗設(shè)備對整個(gè)RO系統(tǒng)內(nèi)的膜元件進(jìn)行整個(gè)清洗。 所謂離線清洗，即是將每一支膜取出分別進(jìn)行清洗。

在線清洗的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、用時(shí)短，缺點(diǎn)是清洗不。

離線清洗的優(yōu)點(diǎn)是清洗，缺點(diǎn)是用時(shí)長，操作復(fù)雜。

具體使用哪種清洗方式，廠家可根據(jù)實(shí)際情況而定。

我們曾對泰山城建熱電有限公司的兩套RO半透膜分別進(jìn)行過離線清洗和多次的在線清洗。

在這里主要介紹一下在線加熱清洗這種方式。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：在線加熱清洗即可達(dá)到離線清洗的效果，又避免了離線清洗的繁瑣，具有一定的實(shí)際意義和可操作性。

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