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反滲透純水設(shè)備為什么要預(yù)處理?

時間:2016-6-7閱讀:2939
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  反滲透純水設(shè)備是一種現(xiàn)代新型的純凈水技術(shù),潔凈度幾乎到達(dá)100%,所以在電子、醫(yī)藥、視頻、輕紡、化工、發(fā)電等領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。
  
  那反滲透純水設(shè)備為什么要進(jìn)行預(yù)處理呢?有兩類物質(zhì)需要在預(yù)處理過程中去除或進(jìn)行控制,才能確保反滲透純水設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一類是造成膜污染的物質(zhì)。這些物質(zhì)可以分為五種:(1)以微細(xì)顆?;蛘吣z體狀態(tài)存在于原水中的不溶物質(zhì);(2)結(jié)垢物質(zhì);(3)金屬氧化物;(4)有機(jī)物;(5)生物污染物。另一類是會引起膜化學(xué)損害的物質(zhì)。反滲透純水設(shè)備進(jìn)水中氯的濃度和PH值是使反滲透膜受到損傷的zui重要的因素,此外,微生物的侵蝕、游離氧也會損傷膜的性能。
  
  處理的目的就是要將上述存在于進(jìn)水中的可能造成膜污染的物質(zhì)除去或降低至膜允許的范圍內(nèi)。預(yù)處理的方法主要取決于原水的水質(zhì)特點(diǎn)、膜的類型和反滲透系統(tǒng)回收率,對于水質(zhì)成分復(fù)雜的原水,為了保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行,有時需要進(jìn)行小型試驗(yàn)來確定反滲透預(yù)處理方式。
  
  預(yù)處理的合理配置是反滲透裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行的前提,預(yù)處理的出水必須滿足反滲透的進(jìn)水要求,這樣可以做到少污染、少清洗,反滲透產(chǎn)水流量、脫鹽率等指標(biāo)相對穩(wěn)定,運(yùn)行費(fèi)用相對較低,膜使用壽命長等。
  
  良好的預(yù)處理對反滲透裝置長期安全運(yùn)行是十分必要的。其目的通常為:①除去懸浮固體,降低濁度,去除膠體;②控制微生物的生長;③抑制與控制微溶鹽的沉積;④進(jìn)水溫度和PH值的調(diào)整;⑤有機(jī)物的去除;⑥金屬氧化物和硅的沉淀控制。
  
  預(yù)處理系統(tǒng)的組成:
  
  原水中含有多種雜質(zhì),如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。爲(wèi)去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等,原水預(yù)處理部分設(shè)置多介質(zhì)機(jī)械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器等裝置。
  
  機(jī)械過濾器、活性炭過濾器可有效去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等雜質(zhì),并吸附自來水中的腐殖質(zhì)、色度、嗅味、余氯等,可降低水的濁度和污染指數(shù),經(jīng)其處理后的水潔凈,無異味,稱之爲(wèi)清水。機(jī)械濾器內(nèi)裝填無煙煤及石英砂,活性炭過濾器內(nèi)裝填活性炭。
  
  A.反滲透純水設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)水要求:
  
  1)污染指數(shù)SDI≤4
  
  2)余氯<0.1ppm
  
  3)濁度<1NTU
  
  4)供水Fe3+≤0.01ppm
  
  5)供水水溫適宜范圍10~30℃
  
  6)碳酸鈣飽和指數(shù)LSI0
  
  B.預(yù)處理就是通過過濾、吸附等方法使反滲透進(jìn)水達(dá)到以上要求,實(shí)現(xiàn)以下目的:
  
  防止反滲透膜面結(jié)垢(包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等);
  
  防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵;
  
  防止有機(jī)物質(zhì)的對反滲透膜的污堵和降解;
  
  防止微生物對反滲透膜的污堵;
  
  防止氧化性物質(zhì)對反滲透膜的氧化破壞;
  
  原水預(yù)處理部分:
  
  原水中含有多種雜質(zhì),如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。爲(wèi)保證本系統(tǒng)中反滲透預(yù)除鹽部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn),必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等,使反滲透的進(jìn)水達(dá)到要求,故本系統(tǒng)設(shè)置原水預(yù)處理部分。原水預(yù)處理部分包括機(jī)械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器等裝置。
  
 ?。?)機(jī)械過濾器
  
  反滲透設(shè)備對進(jìn)水的濁度有較高的要求,特別是反滲透進(jìn)水的污染指數(shù)SDI值要求小于等于4,濁度小于1NTU。多介質(zhì)濾器中的濾料包括五種規(guī)格的石英砂和無煙煤,用于除去原水中的懸浮物及脫穩(wěn)后的膠體。在正常的使用時,水流速12.0m/h,機(jī)械濾器出力4.0m3/hr,送往活性炭過濾器和精密過濾器進(jìn)一步處理作爲(wèi)反滲透設(shè)備進(jìn)水。
  
  (2)活性炭過濾器
  
  反滲透設(shè)備要求進(jìn)水的余氯含量小于0.1ppm,因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯,防止反滲透膜受到污染。同時可以進(jìn)一步吸附原水中的有機(jī)物。活性炭濾器內(nèi)填精制耶殼型活性炭,用于吸附原水中的余氯、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爲(wèi)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)。
  
  活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎,但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果,因此活性炭脫出余氯的效果非常強(qiáng)。
  
  (3)精密過濾器
  
  精密過濾器屬于微濾設(shè)備,在預(yù)處理系統(tǒng)中起保險作用,當(dāng)機(jī)械濾器工作狀態(tài)不正常時把關(guān),爲(wèi)保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進(jìn)入水泵和反滲透系統(tǒng),特設(shè)置精密過濾器作爲(wèi)zui后的過濾裝置。當(dāng)濾器進(jìn)出囗壓差大于0.1Mpa時需更換濾芯(由于被過濾的介質(zhì)直接進(jìn)入到微孔濾膜的空隙中,因此很難通過酸堿清洗恢復(fù)通量)。過濾器結(jié)構(gòu)能滿足快速更換濾芯的要求。

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