反渗透水处理技术及设备维护故障排除（二）

标准工艺流程如下：

井水（自来水）→原水箱→原水泵→砂滤→活性炭过滤→全自动软化水设备→保安过滤器→超滤→反渗透主机→纯净水箱→臭氧杀菌器→集中取水点。

十、超滤

超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力（压力）作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。

通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3×10000—1×10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。

也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等。超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累，会产生浓差化现象，当膜面溶质浓度达到某一限时即生成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。为此，需通过试验进行研究，以确定工艺和运行条件，减轻浓差化的影响，使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。

超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。早期的膜是各向同性的均匀膜，即现在常用的微孔薄膜，其孔径通常是0.05mm和0.025mm。近几年来生产了一些各向异性的不对称超滤膜，其中一种各向异性扩散膜是由一层非常薄的、具有一定孔径的多孔"皮肤层"（厚约0.1mm～1.0mm），和一层相对厚得多的（约1mm）更易通渗的、作为支撑用的"海绵层"组成。

皮肤层决定了膜的选择性，而海绵层增加了机械强度。由于皮肤层非常薄，因此通透性好、流量大，且不易被溶质阻塞而导致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纤维或硝酸纤维或此二者的混合物制成。近年来为适应制药和食品工业上灭菌的需要，发展了非纤维型的各向异性膜，例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。

这种膜在pH1～14都是稳定的，且能在90℃下正常工作。超滤膜通常是比较稳定的，若使用恰当，能连续用1～2年。暂时不用，可浸在甲醛溶液或NaN3中保存。超滤膜的基本性能指标主要有：水通量[cm3/（cm2?h）]；截留率（以百分比表示）；化学物理稳定性（包括机械强度）等。

十一、反渗透装置（RO膜技术）

1、工作原理：

渗透----当用半透膜隔开两钟不同浓度的溶液时,稀溶液中的溶剂就会透过半透膜进入浓溶液中。反渗透----是反其自然渗透过程的科学办法,在浓溶液一侧,施加一外来压力大于渗透压力时,溶剂会反其原来的渗透方向,由浓溶液侧通过半透膜进入稀溶液中。

2、进水要求：浊度≤2度水温：5-35℃SDI≤5Fe≤0.1mg/L。

PH：4-11余氯≤0.1mg/L。

3、系统可采用世界上成熟的膜元件、其单根膜的脱盐率≥百分之九十九，系统脱盐率高于百分之九十七，并可有效去除水中的悬浮物、有机胶体、有机物、细菌、病毒、致热源等杂质，为保证RO装置的性能稳定和长期运行，设置了定时自动冲洗装置。

4、现我国使用的RO工作压力有：超低压膜----7-10kg、低压膜-----15kg、高压膜----55kg。

5、反渗透膜的保养与清洗：

（1）保养

随着净水设备在水处理行业的广泛应用，反渗透膜也渐渐的被人重视。反渗透膜的成本是消费者关心的问题之一，良好的保养，有助于延长反渗透膜的使用寿命。新的反渗透膜元件通常浸润NaHSO3和甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情况下，贮存1年左右，也不会影响反渗透膜寿命和性能。当塑料袋开口后，应尽快使用，以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用前开封。

设备试机完后，我们两种方法保护反渗透膜。设备试机运行两天（15～24h），然后采用甲醛溶液保养；或运行2～6h后,用NaHSO3的水溶液进行保养反渗透膜（应排尽设备管路中的空气，保证设备不漏，关闭所有的进出口阀）。两种方法均可得到满意的效果，前一种方法成本高些，在闲置时间长时使用，后一种保养反渗透膜的方法在闲置时间较短时使用。

（2）清洗

清洗反渗透膜元件的一般步骤为：

第 一、用泵将干净、无游离氯的反渗透产品水从清洗箱（或相应水源）打入压力容器中并排放几分钟。

第 二、用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液。

第三、将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间。

第四、清洗完成以后，排净清洗箱并进行冲洗，然后向清洗箱中充满干净的产品水以备下一步冲洗。

第五、用泵将干净、无游离氯的产品水从清洗箱（或相应水源）打入压力容器中并排放几分钟。

第六、在冲洗反渗透系统后，在产品水排放阀打开状态下运行反渗透系统，直到产品水清洁、无泡沫或无清洗剂（通常15~30分钟）。

6、常用品牌膜代号

          东丽：TM系列表示低压大通量膜，工作压力16kg

          陶氏：BW30-4040表示苦咸水淡化膜---直径4英寸长度40英寸，工作压力15kg

          TW30-4040表示普通市政水膜---直径4英寸长度40英寸，工作压力10kg

          BW30-400表示苦咸水淡化膜---有效面积400平方英尺，工作压力15kg

          SW30系列表示海水淡化膜，工作压力55kg

          海德能：ESPA系列表示超低压大通量膜，工作压力10kg，其中ESPA4为7kg

          CPA系列表示苦咸水淡化膜，工作压力15kg

          SWC系列表示表示海水淡化膜，工作压力55kg

          世韩：BE4040（8040）-BE系列表示高脱盐率膜，工作压力15kg

          BE4040（8040）-BL系列表示超低压大通量膜，工作压力10kg

          TMG系列表示超低压大通量膜，工作压力7.5kg。

十二、一 级纯水中间箱（又称中间水箱）

中间水箱作用是控制增压泵、一 级高压泵和二级高压泵运行和停止及保证对二级高压泵的供水，防止二级高压泵在缺水情况下运行，导置二级高压泵的损坏。

中间水箱有高、中、低三个水位。水箱低水位时二级高压泵自动停止运行，直至水箱的水达到中水位或高于中水位才能自动启动；水箱水位低于中水位时增压泵、一 级高压泵自动启动制水，直至水箱高水位时，增压泵和一 级高压泵自动停止运行。

十三、二级加碱装置

如设置本装置投加适量NaOH（氢氧化钠），对二氧化碳和透过RO膜的单分子化学反应后生成分子团，更好的进行二级离子去除，从而提高二级产水效果。一般二级产水电导可达2us/cm³以下，调节得当还可达1us/cm³以下。

控制：同二级高压泵同步启动。