一级反渗透系统

           一级反渗透就是经过预处理的水进反渗透,然后出浓水和纯水,离子去除率能达到百分之99%左右,一般纯净水生产都用单级反渗透,为了提高出力,单级反渗透会设计多段回收处理。

   

  

       一、概述:


        一级反渗透系统设备采用的是主要是反渗透膜技术。它的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜,而溶解在水中的绝大部分无机盐(包括重金属)、有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜,从而使渗透过的纯净水和无法渗透过的浓缩水严格的分开。


       反渗透广泛应用于电力、石油化工、钢铁、电子、医药、食品饮料、市政及环保等领域,在海水及苦咸水淡化,锅炉给水工业纯水医药纯化水电子级超纯水制备,饮用纯净水生产,废水处理及特种分离过程中发挥着重要作用。


                 

 


         二、反渗透原理: 

  

          当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。 

    


                



   三、反渗透预处理设计考虑因素:


  膜元件种类

  进水水质 ( 水源及其变化 )

  进水流量

  反渗透的回收率 ( 高回收率意味着需要更好的预处理 )

  后处理设备和要求

  反渗透进水中含有的难溶盐及相关成分达到下表中所列的浓度时,均应在预处理中采取相应措施,以防止反渗透膜结垢。


  1、原水罐(可选)

  储存原水,缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击,同时用于沉淀地下水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。


  2、混凝剂添加:

  主要是除去水中微小粒径的悬浮物胶体。因为这些微小的颗粒在水中不会受重力的作用而沉降,也难在后续的过滤器中去除,因而需要对原水进行混凝处理。它是通过在原水中投加混凝剂,使之与水中悬浮物及胶体生成较大絮片,然后通过多介质过滤器过滤去除。当原水中铁的含量小于0.3mg/L、悬浮物的含量小于20mg/L时,预处理可以不采用此装置。当水中悬浮物及胶体物质的含量比较高时,一般需要使用混凝剂添加装置


  3、原水泵恒定系统供水压力,稳定供水量。


  4、多介质过滤器 

  采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质,可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量,延长设备的使用寿命。


  5、其可以除去水中游离氯和有机物以保护反渗透设施。

  游离氯可以氧化破坏反渗透膜,反渗透一般要求进水余氯<0.1ppm;有机物不仅是微生物的饵料,而且当其浓缩到一定程度后,可以溶解有机膜材料,使膜性能劣化。水中有机物种类繁多,不同的有机物对反渗透膜的危害也不一样,因而在反渗透预处理系统设计时,如果水中总有机碳(TOC)的含量超过2mg/L,一般需要进行处理,对于以自来水为水源的净化系统,活性炭吸附是必要的,因为地表水中有机物含量较高。


 由于活性炭吸附法设备简单,投资小,运行操作简单,处理效果容易控制等优点,所以广泛的应用于水处理净化系统中。



       四、工艺流程:


      1、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→粗混合床→精混合床→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→精密过滤器→用水对象 (≥18MΩ.CM)(传统工艺)

  2、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象(≥18MΩ.CM)(最新工艺)

  3、预处理→一级反渗透→加药机(PH调节)→中间水箱→第二级反渗透(正电荷反渗膜)→纯水箱→纯水泵→EDI装置→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象(≥17MΩ.CM)(最新工艺)

  4、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象(≥15MΩ.CM)(最新工艺)

  5、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→纯水泵→粗混合床→精混合床→紫外线杀菌器→精密过滤器→用水对象 (≥15MΩ.CM)(传统工艺)

     以上工艺各有各的优势,你可以根据你自身的情况选购适合你的工艺。随着科学的发展,很多新的工艺已经替代了旧的工艺,目前用反渗透法制取高纯水已经普及,也是最为现今的工艺。



    五、应用领域:


       1、电厂化学水处理

  2、电子、半导体、精密机械行业超纯水

  3、食品、饮料、饮用水的制备

  4、小型纯水站,团体饮用纯水

  5、精细化工、精尖学科用水

  6、其他行业所需的高纯水制备

  7、制药工业工艺用水

  8、海水、苦咸水的淡化





   六、设备特点:


      1. 透水量大,脱盐率高。正常情况下≥98%

  2. 对有机物,胶体、微粒、细菌、病毒、热源等有很高的截留去除作用。

  3. 能耗小,水利用率高,运行费用低于其它脱盐设备。

  4. 分离过程没有相变,具有可靠稳定性。

  5. 设备体积小,操作简单、容易维护,适应性强,使用寿命长


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