双级反渗透设备基本概述及系统应用

反渗透设备运用非常广泛大多数的水处理设备都会用到反渗透反渗透包括单级反渗透设备和双级反渗透设备。双级反渗透设备中有两个反渗透系统。反渗透系统的作用是去除水中的杂质有机物。

双级反渗透设备的优点

    反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右)因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97-98%)。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水;水的软化处理;废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上树脂的再生剂用量也可减少90%。因此不仅节约费用而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物对减轻离子交换树脂的污染延长使用寿命都有着良好的作用。反渗透是目前高纯水制备中应用最广泛的一种脱盐技术它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(EDI)技术都属于膜分离技术。近30年来反渗透、电渗析超过滤和膜过滤已进入工业应用发展很快在半导体、集成电路制造工艺中、食品、医药工业中通常将反渗透作为高纯水制备中的脱盐超过滤则多作为制水系统的后处理膜过滤则用于水处理的预处理和后处理用于过滤微粒和细菌。  

双级反渗透设备的工作原理

    反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。渗透现象在自然界是常见的比如将一根黄瓜放入盐水中黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。

双级反渗透设备的工艺流程

1、原水加压泵多介质过滤器、活性炭过滤器、软水器、保安过滤器、高压泵、一级反渗透设备、二级反渗透设备、储水罐、用水点  

2、原水加压泵多介质过滤器活性炭过滤器软化起保安过滤器高压泵一级反渗透设备缓冲水箱高压泵二级反渗透设备用水点。双级反渗透设备一般用于超纯水医药纯净水海水淡化化工等对水质要求较高的领域因为一般的一级反渗透设备过滤出来的水就是符合国家标准而需要用双级反渗透设备的都是对水质要求高的。所谓的双级反渗透设备就是两个反渗透设备系统。第一级反渗透设备过滤出来的水在经过第二级反渗透设备过滤一遍。双级反渗透设备优点在于脱盐率更高水质更好满足医药化工等水质要求高的领域。反渗透设备的预处理系统反渗透设备是水处理设备中经常用的一个系统反渗透设备的正常运行至关重要为了减轻反渗透设备的工作压力和正常运行需要针对不同的水质不同的需求进行预处理因为每个地区的水质不同反渗透设备的进水也不同有地下水自来水海水等不同的水质所以受水质的影响反渗透设备的预处理系统也是各不相同。预处理系统的作用就是出去水中的杂质满足反渗透设备的进水要求。反渗透设备的预处理系统主要包括原水泵加药装置石英砂过滤器活性炭过滤器精密过滤器等预处理过滤设备。预处理系统的主要作用是降低原水的污染指数余氯泥沙以及大颗粒的杂质以达到反渗透设备的进水要求当然根据不同的水质不同的要求设计的预处理系统也不同如果水质很差可以使用叠加式的过滤器。这些是一般的反渗透设备中比较常见的预处理系统当然还是根据不同水质制定不同预处理方案。

反渗透系统调试运行中常见问题  

一、运行条件

    反渗透系统由反渗透膜(RO)、高压泵及为保护反渗透膜而设置的保安过滤器组成。保安过滤器内装有过滤孔径为5μm的滤芯。这些滤芯会过滤掉任何尺寸大于5μm的颗粒。对下游RO膜起到保护作用否则RO膜表面极易结垢。目前较常用的渗透膜类别为聚酰胺膜膜型式为卷式复合膜该种型式膜的除盐率可达99.5%。由于RO膜易受水中PH值、余氯及水温的影响故RO膜运行前对进水水质有严格要求PH值3~10余氯值<0.1mg/LSDI15值<5.0水温<45 ℃以上任一指标超出范围均有可能使渗透膜产生变形从而影响出水水质和缩短膜的使用寿命。并且膜的种类不同对进水水质要求也有所不同。在调试前可以根据RO膜厂家提供的说明进行确认。

二、试车运行

    当确认以上条件都满足时可以启动高压泵投入试运行。由于RO也是一种液液分离设备只有当给水压力高于渗透压时水才能通过反渗透膜从而达到除盐效果。此现象的驱动力来自给水(浓水)压力和渗透压(渗透压随渗透膜的种类和型式不同而变化)之间的压差(ΔP)该部分的ΔP可由装在RO入口的截止阀(阀5)和装在浓水管线上的压力调节针型阀(阀13)来调节控制。首先根据RO入口截止阀来调节进水总量(流量计11与流量计12的读数和)至设计进水量。然后用压力调节针型阀(阀13)来准确调节产水流量及浓水压力当产水量比设计值小时说明给水(浓水)压力太小即是ΔP值太小这时应将针阀关以增大浓水(进水)压力直到产水量等于设计值。

三、 运行前准备

RO作为高压运行设备在运行前为保护设备及仪表和安全起见应严格安照操作程序确认并调整好阀门的开启状态具体操作如下

1、完全打开保安过滤器进水阀门和打开高压泵进水阀门

2、打开高压泵出水阀门一圈

3、打开RO入口阀一圈

4、将浓水管上针阀旋转三圈半

5、完全打开产水出口阀及浓水出口阀  

6、将所有取样阀和清洗阀门关闭

7、将所有压力显示阀打开至半开状态

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