一、反滲透純水設(shè)備工作原理概述
反滲透技術(shù)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(shù),簡稱RO技術(shù)。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(guān)鍵部件反滲膜為美國進口產(chǎn)品,使出水水質(zhì)得到保證且出水水質(zhì)穩(wěn)定。系統(tǒng)預處理部分的設(shè)備均采用進口多路閥控制,使整個系統(tǒng)操作簡單,技術(shù)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。反滲透純水設(shè)備系統(tǒng)根據(jù)不同的源水水質(zhì)采用不同的工藝。一般自來水經(jīng)一級反滲透純水設(shè)備系統(tǒng)處理后,產(chǎn)水電導率<10μS/cm,經(jīng)二級反滲透系統(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(shè)備或EDI設(shè)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(shè)備工作原理
滲透現(xiàn)象在自然界是常見的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無止境的,到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關(guān)。在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。 如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端,并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透純水設(shè)備的原理。 反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個,一是一個有選擇性的膜,我們稱之為半透膜,二是一定的壓力。 簡單地說,反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當,由于細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質(zhì)中,溶解性鹽類是zui難清除的.因此,經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。
三、〖北京3噸/時純水設(shè)備〗-〖3噸每小時桶裝純凈水設(shè)備〗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、保健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(zhì)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(shè)備?!?BR> 8.社區(qū)、 房產(chǎn)物業(yè)、學校、工廠、醫(yī)院、茶樓、賓館、美容院、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(shè)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
四、〖北京3噸/時純水設(shè)備〗-〖3噸每小時桶裝純凈水設(shè)備〗反滲透純水設(shè)備進水水質(zhì)要求:
反滲透純水設(shè)備,反滲透設(shè)備進水水質(zhì)要求與性能指標
進水zui高SDI(15分鐘) | <5 |
進水zui高濁度 | <1.0NTU |
進水zui高含F(xiàn)e值 | <0.05ppm |
進水zui高自由氯濃度(mg/l) | <0.1 |
進水PH值 | 2-11 |
進水水溫 | 4-45°C |
脫鹽率 | 95-99% |
出水PH值 | 5-7 |
回收率 | 60-80% |
五、反滲透純水設(shè)備工藝流程與說明
1.反滲透純水設(shè)備工藝流程
原水 → 原水箱 → 原水泵 →多介質(zhì)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
工藝流程圖
反滲透純水設(shè)備系統(tǒng)工藝流程圖
2.反滲透純水設(shè)備,反滲透設(shè)備工藝說明
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(shè)備*性能可靠提供了保障。
2)選型:PE材質(zhì)或不銹鋼材質(zhì)水箱。
3)控制:水箱配置高水位浮球閥和低水位液位開關(guān)。其具備了可靠性高,價格低廉,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便等優(yōu)點。當水位處于高位時,浮球閥關(guān)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(guān)斷開,增壓泵停止工作。
2、原水泵
1)作用:給預處理各設(shè)備提供必需的工作壓力。
2)選型:根據(jù)預處理各設(shè)備設(shè)計壓力降(每臺過濾設(shè)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(diào)節(jié)閥調(diào)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(zhì)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(zhì),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(zhì)(玻璃鋼材質(zhì))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(shè)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(zhì)以及在砂濾器中是難以去除的余氯?;钚蕴贾阅苡脕砦搅6仍趲资W笥业幕钚晕?,是由于其結(jié)構(gòu)存在大量平均孔徑在20-50埃的微孔和粒縫隙,活性碳的這個結(jié)構(gòu)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(zhì),減少對反滲透膜的污染,經(jīng)過處理后的水質(zhì)都能達到反滲透裝置進水水質(zhì)要求(余氯<0.1mg/L)。
2)選型:選用玻璃鋼材質(zhì)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(zhì),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(shè)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(jié)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(zhì)容器,
3)控制:控制系統(tǒng)采用美國自動控制閥型。按已設(shè)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(guān),高壓泵啟動,開始產(chǎn)水。高壓泵前設(shè)有壓力保護開關(guān),當進水壓力低于1KG時,壓力保護開關(guān)關(guān)閉,高壓泵停止工作。
8、反滲透純水設(shè)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(shè)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(shè)備制造成本和系統(tǒng)設(shè)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(zhì)。
選型:美國海德能ESPAI-4040/8040。反滲透裝置所設(shè)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(nèi)設(shè)有高,低液位開關(guān),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(diào)節(jié)閥調(diào)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(nèi)設(shè)有高,低液位開關(guān),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。
12、精過濾處理器
1)作用:選用1μm聚丙烯材料濾芯,可有效截留管道內(nèi)的極微小顆粒及殺滅的細菌尸體。其壽命長,流量大,過濾精度高,保證了生產(chǎn)線的無菌供水。精過濾處理器使用一定時期后,由于污堵產(chǎn)水量下降必須更換濾芯,更換依據(jù):過濾前后的壓力差在0.05-0.1Mpa時更換。
13、檢測儀器儀表
1)反滲透主機設(shè)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(shè)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(shè)有電導率儀,電阻率儀。在線檢測淡水水質(zhì),既直觀又方便,可隨時觀測產(chǎn)品水的水質(zhì)變化。
3)預處理設(shè)有壓力表,隨時觀察設(shè)備運行狀況,并可進行分析設(shè)備運行狀況。
3T/H單級RO配置清單
序號 | 設(shè)備名稱 | 設(shè)備規(guī)格 | 數(shù)量 | 產(chǎn)地 |
預處理 |
| 1套 | longbiyuan | |
原水泵 | 型號:CHL8-40 材質(zhì):SUS304 功率:380V/1.5KW/50Hz | 1臺 | 杭州南方 | |
球閥 | 型號:DN40 材質(zhì):UPVC | 2只 | 國產(chǎn) | |
多介質(zhì)過濾器 |
| 1套 | longbiyuan | |
罐體 | 型號:?750×1900 材質(zhì):FRP | 1臺 | 北京 | |
控制器 | 型號:TMF56D | 1只 | 潤新 | |
布水器 |
| 1只 | longbiyuan | |
石英砂 | 規(guī)格:10-24目 | 950kg | 河北 | |
活性碳過濾器 |
| 1套 | longbiyuan | |
罐體 | 型號:?750×1900 材質(zhì):FRP | 1臺 | 北京 | |
控制器 | 型號:TMF56D | 1只 | 潤新 | |
布水器 |
| 1只 | longbiyuan | |
活性碳 | 規(guī)格:10-24目 | 240Kg | 河北 | |
阻垢劑加藥裝置 |
| 1套 | longbiyuan | |
計量泵 | 型號:ACS601 | 1臺 | 意大利/SEKO | |
加藥箱 | 型號:40L 材質(zhì):PE | 1只 | 國產(chǎn) | |
反滲透主機 |
| 1套 | longbiyuan | |
保安過濾器 | 型號:5μ/40〞 - 5芯 材質(zhì):不銹鋼 | 1套 | longbiyuan | |
過濾芯 | 過濾精度:5μm | 5只 | 國產(chǎn) | |
壓力表 | 型號:1MPA 材質(zhì):充油防震式 | 2塊 | 浙江余姚 | |
立式多級高壓泵 | 型號:CDLS8-160 材質(zhì):SUS304 功率:380V/5.5KW/50Hz | 1臺 | 杭州南方 | |
低壓保護開關(guān) | 型號:BD-A3 | 1只 | 中國臺灣 | |
高壓保護開關(guān) | 型號:BD-A30 | 1只 | 中國臺灣 | |
入水電磁閥 | 型號:DN40 材質(zhì):黃銅閥體 | 1只 | 浙江余姚 | |
壓力表 | 型號:3.0MPA 材質(zhì):沖油防震式 | 2塊 | 浙江余姚 | |
RO膜組件 |
| 1套 | longbiyuan | |
RO膜殼 | 型號:8040×3 材質(zhì):FRP | 1只 | longbiyuan | |
RO膜 | 型號:CPA3-LD 材質(zhì):芳香族聚酰胺復合材料 | 3只 | 美國海德能 | |
RO*控制器 | 型號:ROC-2313 | 1臺 | 科達 | |
純水流量計 | 型號:35GPM 材質(zhì):有機玻璃 | 1只 | 旺達 | |
濃水流量計 | 型號:35GPM 材質(zhì):有機玻璃 | 1只 | 旺達 | |
沖洗電磁閥 | 型號:DN25 材質(zhì):黃銅閥體 | 1只 | 浙江余姚 | |
機架 | 材質(zhì):不銹鋼 | 1套 | longbiyuan | |
電控系統(tǒng) | 主要部件:進口 | 1套 | longbiyuan | |
配套管路 | 材質(zhì):UPVC | 1套 | 國產(chǎn) |
(北京龍碧源水處理設(shè)備有限公司)
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《:孫 》
(公司北京市豐臺區(qū)京點聯(lián)創(chuàng)大廈227號)
(廠房地址:北京市通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)大龐工業(yè)區(qū)555號)
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