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反滲透純水設備系統(tǒng)
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一、反滲透純水設備系統(tǒng)工作原理概述

　　反滲透技術是近幾年來才在我國發(fā)展起來的一項現(xiàn)代*。反滲透就是對溶液施加一個大于滲透壓的壓力，使水透過特制的半透膜，從溶液中分離出來。因為這個過程和滲透現(xiàn)象相反，所以稱為反滲透。按各種物料的不同滲透壓，就可以對某種溶液使用大于滲透壓的反滲透方法，達到對溶液進行分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透裝置，主要是分離溶液中的離子范圍，它無需加熱，更沒有相變過程，因此比傳統(tǒng)的方法能耗低。反滲透裝置體積小，操作簡單，適用范圍比較廣。用反滲透裝置，處理工業(yè)用水，不耗用大量酸堿，無二次污染，它的運行費用也比較低。反滲透膜分離技術，簡稱RO技術。我公司生產(chǎn)的RO純水機可使回收率達到75%，脫鹽率高達98%以上，而且關鍵部件反滲膜為美國進口產(chǎn)品，使出水水質得到保證且出水水質穩(wěn)定。系統(tǒng)預處理部分的設備均采用進口多路閥控制，使整個系統(tǒng)操作簡單，技術含量高，而且RO純水機還可減少酸堿的排放量，有利于環(huán)境保護。反滲透純水系統(tǒng)根據(jù)不同的源水水質采用不同的工藝。一般自來水經(jīng)一級反滲透純水設備系統(tǒng)處理后，產(chǎn)水電導率＜10μS/cm，經(jīng)反滲透純水設備系統(tǒng)后產(chǎn)水電導率＜2μS/cm甚至更低，在反滲透系統(tǒng)后輔以離子交換設備或EDI設備可以制備超純水，使電阻率達到18兆歐姆（電導率=1/電阻率）。

二、反滲透純水設備系統(tǒng)應用范圍

　　1.電子、工業(yè)、醫(yī)藥、食品等工業(yè)中純水、超純水的制備；
　　2.輕紡、化工行業(yè)工藝用水/化工循環(huán)水、化工產(chǎn)品制造等凈化與制備用水；
　　3.食品飲料工業(yè)用水、飲用純凈水、飲料、啤酒、白酒、生活用品等用水的凈化與制備用水；
　　4.工業(yè)生產(chǎn)中對水溶液進行有用物質和濃縮與回收；
　　5.電力行業(yè)鍋爐補給水、 火力發(fā)電鍋爐、廠礦中低壓鍋爐動力系統(tǒng)等企業(yè)高壓鍋爐補給水的預脫鹽處理；
　　6.苦咸水和海水的脫鹽淡化；
　　7.純凈水裝置作為高純水生產(chǎn)的一級除鹽設備?！?br />　　8.社區(qū)、 房產(chǎn)物業(yè)、學校、工廠、醫(yī)院、茶樓、賓館、食堂等人數(shù)較多的各類企事業(yè)單位。
　　9.可用于桶裝水、礦泉水等灌裝水的制取工作?！?br />　　10.電子工業(yè)用水 集成電路、硅晶片、顯示管等電子元器件沖洗水
　　11.制藥行業(yè)用水 大輸液、針劑、片劑、生化制品、設備清洗等;
　　12.海水、苦咸水淡化 海島、艦船、海上鉆井平臺、苦咸水地區(qū)
　　13.其它工藝用水 汽車、家電涂裝、鍍膜玻璃、化裝品、精細化學品等用超純水。
　　14.電鍍行業(yè)用水---清洗工件用水,槽液用水

 
三、反滲透純水設備系統(tǒng)工藝流程與說明

1.反滲透純水設備工藝流程

　　原水 → 原水箱 → 原水泵 →多介質過濾器 （石英砂過濾器）→活性炭過濾器 →軟水處理器 → 精密過濾器 → 高壓泵 → 一級反滲透（RO）裝置 → 純凈水箱 → 高壓泵→二級反滲透→紫外線殺菌裝置 → 用水點
 

2.反滲透純水設備系統(tǒng)工藝說明

1、原水箱

1）作用：克服管網(wǎng)供水的不穩(wěn)定性，保證整個系統(tǒng)的供水穩(wěn)定連續(xù)；同時也給各設備*性能可靠提供了保障。

2）選型：PE材質或不銹鋼材質水箱。

3）控制：水箱配置高水位浮球閥和低水位液位開關。其具備了可靠性高,價格低廉,結構簡單,安裝方便等優(yōu)點。當水位處于高位時，浮球閥關閉，停止進水。水位處于低水位時，高水位浮球閥打開，開始向水箱注水。同時，低水位液位開關斷開，增壓泵停止工作。

2、原水泵

1）作用：給預處理各設備提供必需的工作壓力。

2）選型：根據(jù)預處理各設備設計壓力降（每臺過濾設備zui大壓降0.05Mpa），以及高壓泵前壓力不能小于0.5Kg/cm2，確定增壓泵的工作壓力。

3）控制：泵后用調節(jié)閥調節(jié)壓力及進水量。

3、機械過濾器（石英砂過濾器）

1）作用：原水首先經(jīng)過機械過濾器，在過濾器中放置12-24目的精致石英砂，使原水中的絮凝體、鐵銹等懸浮雜質在此過程中被截留。由于機械過濾器在工作中截留了大量的懸浮雜質，為保證過濾器的正常工作，必須對過濾器定期進行沖洗、反沖洗。

2）選型：選用FRP材質（玻璃鋼材質）容器.

3）控制：機械過濾器的反洗操作采用手工控制器，過濾器應每天進行一次清洗，清洗時間為10-20分鐘。

4、活性碳過濾器

1）作用：本工藝采用活性碳過濾器，作為反滲透裝置的予處理，是非常重要的。反滲透系統(tǒng)要求進水指標SDI≤5，余氯<0.1mg/L。為滿足其進水要求，需進一步純化原水，使之達到反滲透的進水指標。在反滲透裝置前設置碳濾器，主要有兩個功能：
1、吸附水中部分有機物，吸附率為60%左右
２、吸附水中余氯。吸附粒度在10-20埃左右的無機膠體、有機膠體和溶解性有機高分子雜質以及在砂濾器中是難以去除的余氯。活性碳之所以能用來吸附粒度在幾十埃左右的活性物，是由于其結構存在大量平均孔徑在20-50埃的微孔和?？p隙，活性碳的這個結構特點，使它的表面吸附面積能夠達到500-2000m2/g，由于一般有機物的分子直徑略小于20-50埃，因此活性碳對有機物具有很強的吸附作用。此外活性碳具有很強的脫氯能力，由于余氯具有很強的氧化性，余氯和碳起反應，生成二氧化碳和氯離子，因此只是損失了少量的碳，所以活性碳脫氯可以使用相當長的時間?；钚蕴疾粌H僅具有以上功能，還能夠去除水中的異味、色素，提高水的澄明度，活性碳使用一段時間后，其吸附能力下降，需要進行再生或更換。所以，原水通過碳濾器后，能大大提高水質，減少對反滲透膜的污染，經(jīng)過處理后的水質都能達到反滲透裝置進水水質要求（余氯<0.1mg/L）。

2）選型：選用玻璃鋼材質容器，膨脹率40%。

3）控制：活性碳過濾器的控制採用手工控制器，由于活性碳過濾器在工作中吸附了大量的懸浮雜質，為保證系統(tǒng)正常工作，每天必須進行沖洗、反沖洗，沖洗過程由清洗時間為15-30分鐘。

5、全自動軟化水器或加藥裝置

1）作用：除去水中硬度（Ca2+ 、Mg2+）的過程稱為軟化。本設備裝填001×7強酸型Na離子交換樹脂，用鈉離子置換原水中的鈣、鎂離子，使原水中的殘余硬度低于0.03mmol/L。軟化的目的是防止反滲透膜表面結垢，以延長反滲透膜的使用壽命和處理效率。

2）選型：軟水器為玻璃鋼材質容器，

3）控制：控制系統(tǒng)采用美國自動控制閥型。按已設定的時間/流量，控制閥頭可自動再生樹脂，完成吸鹽\反洗，正沖\注水過程。軟水器配備一個再生箱，應每日檢查鹽箱的鹽量及水量，并及時補充鹽（禁止使用加碘鹽及其他有添加物的鹽）。

6、精密過濾器

1）作用：精密過濾又稱為保安過濾器。它是原水進入反滲透膜裝置前的一道處理工藝。PP過濾芯具有過濾流量大，納污量大，壓力損耗小的特點，可阻截不同粒徑的雜質顆粒，集表面過濾與深層過濾于一體。精密過濾器使用一定時期后也有堵塞現(xiàn)象，因此，一定時期后PP熔噴濾芯必須更換，更換依據(jù)：精密過濾前后的壓力差在0.05-0.1Mpa時更換。

2）選型：選用不銹鋼材質容器.

7、高壓泵

1）作用：高壓泵是提供給反滲透系統(tǒng)所需產(chǎn)水流量及水質的工作壓力。使過濾水經(jīng)過泵體后達到10公斤左右的壓力，以滿足膜體的進水壓力，保證純水的出水量。

2）選型：根據(jù)反滲透膜所需的工作壓力，采用格蘭富立式多級高壓泵。

3）控制：當原水壓力表指針達到2KG時，按下產(chǎn)水開關，高壓泵啟動，開始產(chǎn)水。高壓泵前設有壓力保護開關，當進水壓力低于1KG時，壓力保護開關關閉，高壓泵停止工作。

8、反滲透設備（純水裝置）

1）作用：反滲透裝置是純化水生產(chǎn)線的主要部分。本裝置選用日本日東電工集團美國海德能公司生產(chǎn)的節(jié)能型復合膜ESPA型反滲透膜元件。ESPA系列為高脫鹽率苦咸水淡化膜?？稍谳^低操作壓力下，獲取高水通量，其平均脫鹽率99.5%。

由于ESPA膜具有上述的優(yōu)點，從而為水泵、壓力容器、管道、閥門等配套設備的選擇提供了更為廣泛的空間。而且使用功率更小的電機即可滿足工作的需要。同時，ESPA膜的高水通量、高脫鹽率的特性，這些都使設備制造成本和系統(tǒng)設備投資費用大為降低，并且可大量的節(jié)省能源，降低了系統(tǒng)的運行費用，提高水質。

選型：美國海德能ESPAI-4040/8040。反滲透裝置所設計的產(chǎn)水溫度25℃，水的利用率為70%。

9、水 箱（原水箱）

作用：儲備反滲透產(chǎn)品水，并為下一級系統(tǒng)工作提供穩(wěn)定的供水。

控制：水箱內設有高，低液位開關，控制高壓泵和增壓泵。當平衡水箱處于低水位時，增壓泵自動啟動，開始產(chǎn)水。當水箱處于高水位時，高壓泵停止工作。

10、增壓泵

1）作用：給后級混床提供必需的工作壓力。

2）控制：泵后用調節(jié)閥調節(jié)壓力及進水量（手工操作）。

11、純化水箱（成品水箱）

1）作用：混床出水，進入純化水箱，再通過純化水箱送至各用水點。

2）控制：純化水箱內設有高，低液位開關，控制混床的給水泵。當純化水箱處于低水位時，混床給水泵開始工作，向純化水箱注水；高水位時，混床給水泵停止工作。

13、檢測儀器儀表

1）反滲透主機設有膜前壓力表和膜后壓力表，對膜的工作壓力進行檢測，并設有系統(tǒng)路徑運行顯示，淡水流量計和濃水流量計檢測濃、淡水流量。

2）反滲透主機還設有電導率儀，電阻率儀。在線檢測淡水水質，既直觀又方便，可隨時觀測產(chǎn)品水的水質變化。

3）預處理設有壓力表，隨時觀察設備運行狀況，并可進行分析設備運行狀況。

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