在日常生活中，我們經(jīng)常見到水壺用久后內(nèi)壁會有水垢生成。這是什么原因呢？原來在我們?nèi)∮玫乃泻胁簧贌o機(jī)鹽類物質(zhì)，如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發(fā)現(xiàn)，一旦它們加溫煮沸，便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉淀出來，它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用“硬度”這個指標(biāo)來表示。硬度1度相當(dāng)于每升水中含有10毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水，高于17度的稱為硬水，介于8～17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水，泉水、深井水、海水都是硬水。
工作原理
水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構(gòu)成。當(dāng)含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時釋放出鈉離子，這樣交換器內(nèi)流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水當(dāng)樹脂吸附鈣、鎂離子達(dá)到一定的飽和度后，出水的硬度，此時軟水器會按照預(yù)定的程序自動進(jìn)行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復(fù)至鈉型樹脂。

反滲透設(shè)備：
包括兩級RO裝置、清洗系統(tǒng)和中間水箱。
RO反滲透主要去除水中溶解鹽類、有機(jī)物、二氧化硅膠體、大分子物質(zhì)及預(yù)處理未去除的顆粒物等。采用兩級RO工藝可有效去除水中離子同時使出水滿足后續(xù)EDI裝置工藝進(jìn)水要求。
反滲透系統(tǒng)由1臺5μ過濾器、2臺高壓泵和壓力容器及反滲透膜組成。級反滲透裝置RO按2∶1排列采用6支8寸膜串聯(lián)排列方式產(chǎn)水量為m3/h回收率75%第二級反滲透裝置RO按1∶1排列采用3支8寸膜串聯(lián)排列方式產(chǎn)水量為m3/h回收率85%。膜元件級選擇海德能公司低壓復(fù)合膜CPA3第二級選擇海德能公司壓復(fù)合膜ESPA2。(選用ESPA3膜)
為確保RO裝置的穩(wěn)定運(yùn)行在RO前設(shè)置了UV消毒器和阻垢劑加藥系統(tǒng)。UV消毒器1臺處理量為17.6m3/h主要作用是殺死水中的避免RO膜受到污堵。紫外燈發(fā)射波長為254 nm強(qiáng)度為30000 μWs/cm2殺菌率為99%。
為防止RO裝置中濃水側(cè)結(jié)垢須在進(jìn)水中投加阻垢劑阻垢劑采用FLOCON260設(shè)計(jì)投加量為2.4 mg/L?；虿捎肞TP0100阻垢劑設(shè)計(jì)投加量為1 mg/L。
為去除水中的CO2在兩級RO之間投加NaOH調(diào)節(jié)一級RO出水的pH值為7.83NaOH的設(shè)計(jì)投加量為4.5 mg/L。
RO清洗系統(tǒng)為撬裝設(shè)備包括清洗箱、5 μm過濾器和清洗泵。當(dāng)RO系統(tǒng)發(fā)生結(jié)垢或污堵時可對RO裝置進(jìn)行清洗同時也可清洗EDI。
中間水箱的功能為儲存RO產(chǎn)水、調(diào)節(jié)水量使系統(tǒng)運(yùn)行可以靈活調(diào)節(jié)。
兩級RO系統(tǒng)產(chǎn)水的電導(dǎo)率<10 μs/cmSiO2含量<500 μg/LTOC<50 μg/L。[1]
折疊工藝流程
原水加壓泵多介質(zhì)過濾器活性炭過濾器軟水器保安過濾器級反滲透機(jī)第二級反滲透機(jī)儲水罐純水輸送泵用水點(diǎn)
折疊反滲透裝置的應(yīng)用范圍
1.純凈水、蒸餾水、食品和配置飲料用水的凈化。
2.電子、、食品等工業(yè)中純水超純水的制備。
3.輕紡、化工、食品等工業(yè)用于分離、濃縮、液體脫色為目的工藝工程。[1]
4.海水、苦咸水的淡化。
反滲透特點(diǎn)
1.透水量大脫鹽率高。正常情況下≥98%
2.對有機(jī)物膠體、微粒、、、熱源等有很高的截留去除作用。
3.能耗小水利用率高運(yùn)行費(fèi)用低于其它脫鹽設(shè)備。
4.分離過程沒有相變具有可靠穩(wěn)定性。
5.設(shè)備體積小操作簡單、容易維護(hù)適應(yīng)性強(qiáng)使用壽命長
反滲透設(shè)備安裝條件
1.裝置運(yùn)到現(xiàn)場后應(yīng)放置于室內(nèi)周圍環(huán)境溫度不得低于5℃不得高于38℃。當(dāng)溫度高于35℃時應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)措施。
2.裝置到達(dá)后應(yīng)在一個月內(nèi)安裝完畢并應(yīng)立即進(jìn)行通水試車運(yùn)行。
3.裝置在未進(jìn)行通水試車之前任何閥門均不得開啟以免保護(hù)溶液流出致使元件損壞。
4.裝置就位后應(yīng)調(diào)整裝置支承點(diǎn)使組件處于基本水平的位置且與基礎(chǔ)接觸可靠。
5.裝置與供水泵相接的管路及閥門在連接之前應(yīng)進(jìn)行脫脂處理供水泵過流部份也應(yīng)進(jìn)行脫脂處理。
6.裝置的產(chǎn)水輸出管輸出高度應(yīng)小于8米。

反滲透技術(shù)簡述
是當(dāng)今和節(jié)能有效的膜分離技術(shù)，用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來，方向與滲透方向相反，可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液。利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，、、和大部分有機(jī)物等雜質(zhì)。 由于反滲透膜的孔徑非常?。▋H為10埃左右），因此能夠有效地去除水中的水解鹽類、膠體、微生物、重金屬離子、有機(jī)物、、等，從而獲得高質(zhì)量純凈水。
反滲透的原理
當(dāng)把相同體積的稀溶液和濃液分別置于一容器的兩側(cè)，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側(cè)流動，濃溶液側(cè)的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達(dá)到滲透平衡狀態(tài)，此種壓力差即為滲透壓。若在濃溶液側(cè)施加一個大于滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為反滲透。
反滲透定義
反滲透顧名思義是一種施加壓力于與半透膜相接觸的濃縮溶液所產(chǎn)生的和自然滲透現(xiàn)象相反的過程。如施加壓力超過溶液的天然滲透壓，則溶劑便會流過半透膜，在相反一側(cè)形成稀溶液，而在加壓的一側(cè)形成更高的溶液。如施加的壓力等于溶液的天然滲透壓，則溶劑的流動不會發(fā)生；如施加的壓力小于天然滲透壓，則溶劑自稀溶液流向濃溶液。
反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來，方向與滲透方向相反，可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液。利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，、、內(nèi)和大部分有機(jī)物等雜質(zhì)。反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子范圍，無需化學(xué)品即可有效脫除水中鹽份，系統(tǒng)除鹽率一般為98%以上。所以反滲透是的也是節(jié)能、環(huán)保的一種脫鹽方式，也已成為了主流的預(yù)脫鹽工藝。
反滲透技術(shù)的由來與發(fā)展
1950年美國科學(xué)家DR.S.Sourirajan有一回?zé)o意發(fā)現(xiàn)海鷗在海上飛行時從海面啜起口海水,隔了幾秒后,吐出一小口的海水,而產(chǎn)生疑問,因?yàn)殛懙厣嫌煞魏粑膭游锸菬o法飲用高鹽份的海水的.經(jīng)過解剖發(fā)現(xiàn)海鷗體內(nèi)有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經(jīng)由海鷗吸入體內(nèi)后加壓,再經(jīng)由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉(zhuǎn)化為淡水,而含有雜質(zhì)及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往后反滲透法的基本理論架構(gòu);并在1953年由University of Florida應(yīng)用于海水淡化去除鹽份設(shè)備,在1960年經(jīng)美國聯(lián)邦專案支助美國U.C.L.A大學(xué)院教授Dr.S.Sidney lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經(jīng)費(fèi)研究,以運(yùn)用于太空人使用,使太空船不用運(yùn)載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學(xué)者、越來越多,使之質(zhì)與量更加精進(jìn),從而解決了人類欽用水中的難題。
反滲透膜
反滲透是60年代發(fā)展起來的一項(xiàng)新的膜分離技術(shù),是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質(zhì)進(jìn)行分離的過程.反滲透的英文全名是“REVERSE OSMOSIS”,縮寫為“RO”. 　　RO（Reverse Osmosis）反滲透技術(shù)是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術(shù)，源于美國二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究，后逐漸轉(zhuǎn)化為民用，目前已廣泛運(yùn)用于科研、、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。 　　RO反滲透膜[1] 孔徑小至納米級（1納米=10*-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機(jī)鹽、重金屬離子、有機(jī)物、膠體、、等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴(yán)格區(qū)分開來。 　　一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導(dǎo)率5μs/cm（RO膜過濾后出水電導(dǎo)=進(jìn)水電導(dǎo)×除鹽率，一般進(jìn)口反滲透膜脫鹽率都能達(dá)到99%以上，5年內(nèi)運(yùn)行能保證97%以上。對出水電導(dǎo)要求比較高的，可以采用2級反滲透，再經(jīng)過簡單的處理，水電導(dǎo)能小于1μs/cm）, 符合國家實(shí)驗(yàn)室用水標(biāo)準(zhǔn)。再經(jīng)過原子級離子交換柱循環(huán)過濾，出水電阻率可以達(dá)到18.2M .cm，超過國家實(shí)驗(yàn)室一級用水標(biāo)準(zhǔn)（GB 6682—92）。

隨著環(huán)保態(tài)勢升級，各行各業(yè)對水質(zhì)的要求越來越高，水處理設(shè)備被廣泛應(yīng)用在食品、、電子、化工等領(lǐng)域，在水處理設(shè)備中，精密過濾器又稱保安過濾器，一般設(shè)置在壓力容器之前，以去除濁度1度以上的細(xì)小微粒，來滿足后續(xù)工序?qū)M(jìn)水的要求;有時也設(shè)置在整個水處理系統(tǒng)的末端，防止細(xì)小微粒(如破碎的樹脂)進(jìn)入成品水。
精密過濾裝置(也稱作保安過濾器)大都采用不銹鋼做外殼，內(nèi)部裝過濾濾芯(例如PP棉)，主要用在多介質(zhì)預(yù)處理過濾之后，反滲透、超濾等膜過濾設(shè)備之前。用來濾除經(jīng)多介質(zhì)過濾后的細(xì)小物質(zhì)(例如微小的石英沙，活性炭顆粒等)，以確保水質(zhì)過濾精度及保護(hù)膜過濾元件不受大顆粒物質(zhì)的損。精密過濾裝置內(nèi)裝的過濾濾芯精度等級可分為0.5μs,1μs,5μs,10μs等，根據(jù)不同的使用場合選用不同的過濾精度，以保證后出水精度及保證后級膜元件的安全。
采用PP棉、尼龍、熔噴等不同材質(zhì)作濾芯，去除水中的微小懸浮物，及其它雜質(zhì)等，使原水水質(zhì)達(dá)到反滲透膜的進(jìn)水要求。
工藝原理：
水處理設(shè)備保安過濾器屬于精密過濾器， 其工作原理是利用PP濾芯5μm的孔隙進(jìn)行機(jī)械過濾。水中存的微量懸浮顆粒、膠體、微生物等，被截留或吸附在濾芯表面和孔隙中。隨著制水時間的增長，濾芯因截留物的污染，其運(yùn)行阻力逐漸上升，當(dāng)運(yùn)行至進(jìn)出口水壓差達(dá)0.1MPa時，應(yīng)更換濾芯。保安過濾器的主要優(yōu)點(diǎn)是效率高、阻力小、便于更換。
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