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1、 RO系统技术培训系统技术培训2我们首先引见以下浸透过程 :稀溶液rh 浸透膜浓溶液溶液会升高至此点,以到达压力平衡正常的浸透的过程是水由较稀溶液经过浸透膜流向较浓溶液什么是反浸透什么是反浸透? ?3由于浸透膜是只允许小分子(或小部分离子)经过.假设浸透膜两边的小分子浓度不同,浸透膜两边将产生位能差别.较稀溶液拥有较高位能(1), 而较浓溶液拥有较低位能(2).水分子便由高位能侧向低位能侧迁移直至位能到达平衡.即rh= (1 - 2)1 =较稀溶液的位能2 =较浓溶液的位能4 稀溶液浸透膜 浓溶液液体升至此点, 到达了浸透压平衡rhrh= (2 - 1)5稀溶液反浸透膜浓溶液外来压力P (2
2、- 1)- 反浸透过程是利用外来压力将水分子从较浓溶液经过反浸透膜压迫流向较稀溶液.- 由此可利用反浸透原理,到达分别溶液内成分的目的.例如:将水和溶解物质的分别.6反浸透膜分别层反浸透膜支撑层淡水浓水进水CavgCconcCpermCfeed高压泵CfeedCpermCconcCavg进水浓度淡水浓度浓水浓度平均浓度模拟反浸透机模拟反浸透机7Total Dissolved Solid (TDS) 总溶解固体指有机和无机盐溶解在水中得出的浓度 (单位: ppm 或 mg/l)Feed 进水在高压泵作用下,进入反浸透系统的溶液;Permeate 淡水 溶液透过反浸透膜后; 搜集而成的溶液, 普通
3、指净化水Concentrate 浓水 没有透过反浸透膜而分开反浸透系统的溶液, 其中含有大量的无机盐和有机物技术术语技术术语8Rejection 脱盐率溶液中溶质不透过反浸透膜的比例RejectionPassage 透过率溶液中溶质透过反浸透膜的比例PASSRecovery 回收率淡水與入水之比例Recovery = Permeate Flow RateFeed Flow Rate= QpermQfeed= Average Concentration 平均浓度反浸透膜进水侧溶液的平均浓度Cfeed + Cconc2Cavg = Recovery技术术语技术术语9Cfeed(1 - RECOVE
4、RY)=CconcCfeed =1 ppm10提提高高系系统统回回收收率率的的方方法法方法一方法一: 添加浓水回流添加浓水回流泵进水浓水淡水0.15 m3/h最小流量= 300gph0.85 m3/h1.0 m3/h泵进水回流浓水淡水0.15 m3/h0.15 m3/h0.3 m3/h0.7 m3/h最小流量= 300gph回收率: 15 % 回收率: 50 % 11方法二方法二: 添加反浸透膜数量添加反浸透膜数量-为了添加系统回收率, 可添加系统中反浸透膜的数量和段数, 以添加淡水产量. 备注: 回收率添加, 淡水水质将下降 回收率减少, 淡水水质将提高淡水浓水进水提提高高系系统统回回收收率
5、率的的方方法法12影响淡水产量的要素影响淡水产量的要素:- 反浸透膜数量反浸透膜数量- 反浸透膜特性反浸透膜特性- 系统操作压力系统操作压力- 系统运转温度系统运转温度- 进水水质进水水质131.对于同一物质,进水物质浓度越高,浸透压越高.2.2. 对于同一浓度,进水物质分子量越小,浸透压越高.MW OF SUCROSEMW OF ORGANICS=BOFORGANICSBOFSUCROSEB=浸透压力进水水质与的浸透压力关系进水水质与的浸透压力关系: 14系统操作压力对浸透通量的影响系统操作压力对浸透通量的影响: :Peff=Pop-rBPeff=有效压力Pop=操作压力rB=浸透压反浸透系
6、统操作压力:10-40Bar假设操作压力降低,浸透通量也将减少.假设操作压力升高,浸透通量也将添加Q perm,act Q perm,spec P eff P spec =实践浸透通量,有效压力额定浸透通量,额定压力15 系统操作温度对反浸透膜的影响系统操作温度对反浸透膜的影响: :1.反浸透膜运转温度:5-40C.假设操作温度降低,浸透通量也将减少.假设操作温度升高,浸透通量也将添加.2.普通可粗略以为:以25C为基准,操作温度上升/下降1C,相应膜元件浸透通量上升/下降3%温度温度温度温度 ( C ) ( C )浸浸透透通通量量 GPDAG804OF16SSSSSS100F0.25FPur
7、e Water Layer10 A纯水层Na+NO3-Na+Cl-K+Cl-Ca+2Cl2-Zn+2Cl2-Ni+2SO4-2Al2+2(SO4-2)3Na3+SO4-3压力溶液流动方向1. 1. 依托荷点排斥性依托荷点排斥性 普通纯水膜外表都带荷电普通纯水膜外表都带荷电, ,同时不同离子带有不同电荷同时不同离子带有不同电荷, ,反浸透膜会对各种离子产生荷电排斥性反浸透膜会对各种离子产生荷电排斥性.2. 2. 依托膜孔的挑选性依托膜孔的挑选性 最为重要反浸透膜对无机盐的作用反浸透膜对无机盐的作用17SSSSS100F0.25F压力溶液流动方向最为重要100MW50MW1000MW750MW50
8、0MW1. 有机物的脱除率主要决议于有机分子的大小和外形有机物的脱除率主要决议于有机分子的大小和外形;2. 携带电荷的有机物携带电荷的有机物,由于荷电排斥作用相对更难透过反浸透膜由于荷电排斥作用相对更难透过反浸透膜.反浸透膜对有机物的作用反浸透膜对有机物的作用:18反反浸浸透透膜膜对对正正离离子子的的脱脱盐盐率率 19反反浸浸透透膜膜对对负负离离子子的的脱脱盐盐率率 20反反浸浸透透膜膜对对其其他他物物质质的的脱脱除除率率 21外殼资料中心管产水浓水 ATD进水进水流道膜片膜片进水流道膜外壳纯水搜集流道卷式反浸透膜元件卷式反浸透膜元件22反浸透预处置系统反浸透预处置系统23 水质主要被以下三种
9、物质影响,因此需求了解并懂得他们: 总悬浮物质:砂,胶体,三价铁等. 总溶解固形物:钠离子,氯离子,钙离子,两价铁等. 生物污染:细菌,热原体,藻类等. 什么物质影响水质什么物质影响水质?24自来水井水地表水悬浮物去除氯去除防止膜元件结垢 软化器 阻垢剂精处置 RO 混床离子 EDI UF 初级离子去除 单级RO 阴阳离子交换床 蒸馏水的储存和配送 臭氧消毒 热水消毒 化学消毒 UV杀菌 双/多介质过滤器 UF 活性炭过滤器 化学品2.后处置系统后处置系统预处置产水1.预处置系统预处置系统25F目的目的:去除总悬浮物去除总悬浮物(TSS),降低降低RO设备进水设备进水SDI值值.F典型过滤设备
10、典型过滤设备:F双双/多介质过滤器多介质过滤器:F去除总悬浮物去除总悬浮物(TSS)的才干到达的才干到达20微米微米.F每星期反冲洗一次或压差达每星期反冲洗一次或压差达10 psid进展反冲洗进展反冲洗.F微滤微滤/超滤膜超滤膜:F用以替代多介质过滤器用以替代多介质过滤器,提高提高RO系统的进水水质系统的进水水质.F5微米保安过滤器微米保安过滤器:F过滤才干为每十英寸为过滤才干为每十英寸为5gpm.F压差达压差达8psid时进展改换过滤芯时进展改换过滤芯.预处置一预处置一: 过滤工艺根底过滤工艺根底261.反浸透系统进水SDI范围:反浸透系统进水SDI值:5反浸透最正确进水SDI值: CO +
11、 H+ + Cl-C* + 2Cl2 + 2H2O - 4HCl + CO2氯和亚硫酸氢钠的反响氯和亚硫酸氢钠的反响:Na2S2O5 + H2O 2Na+ + 2HSO3-Na+ + HSO3-+2H+Cl-+OCl- Na+SO4-2+3H + 2Cl-预处置二预处置二: 脱氯工艺根底脱氯工艺根底32预处置二预处置二: 活性炭过滤法活性炭过滤法F水经过活性炭过滤器的过程类似双介质过滤器水经过活性炭过滤器的过程类似双介质过滤器.F桶体可采用桶体可采用: FRP, 碳钢衬胶碳钢衬胶, 不锈钢不锈钢.F活性炭应进展周期性杀菌活性炭应进展周期性杀菌, 普通采用蒸气或热水普通采用蒸气或热水.F活性炭所
12、能去除物质活性炭所能去除物质:F颜色和气味颜色和气味F三氯甲烷三氯甲烷(THM)F低分子量有机物低分子量有机物33出水出水进水进水椰壳活性炭椰壳活性炭8-16目目25% - 50% 反反冲洗膨胀空间冲洗膨胀空间预处置二预处置二: 活性炭过滤活性炭过滤法法34F加注点应位于以下设备前面加注点应位于以下设备前面: F保安过滤芯保安过滤芯, 静态混合器静态混合器, 高压泵高压泵.F加注量加注量:F4-6倍进水氯浓度倍进水氯浓度.F10-16倍进水氯胺浓度倍进水氯胺浓度.F同时可抑制来自活性炭过滤器的微生物同时可抑制来自活性炭过滤器的微生物.F经过经过ORP仪表或氯仪表来检测水中氯含量仪表或氯仪表来检
13、测水中氯含量.预处置二预处置二: 亚硫酸氢钠加药法亚硫酸氢钠加药法35软化器特点软化器特点:阳离子树脂交换床阳离子树脂交换床 Na+ 交换交换 Mg2+ & Ca2+树脂的交换才干普通为树脂的交换才干普通为20K 格令硬度格令硬度/立方英尺树脂立方英尺树脂.桶体尺寸由被处置水的硬度和要求的交换才干来决议桶体尺寸由被处置水的硬度和要求的交换才干来决议.普通采用普通阀门或多路控制阀来控制普通采用普通阀门或多路控制阀来控制.再生再生:控制开采用时间型或流量型或手动启动控制开采用时间型或流量型或手动启动.普通采用顺流再生普通采用顺流再生.预处置三预处置三: 软化工艺根底软化工艺根底36进水进水树脂床树
14、脂床50%反冲反冲膨胀空间膨胀空间出水出水预处置三预处置三: :软化法软化法37预处置三预处置三: :阻垢剂加药法阻垢剂加药法经过加注阻垢剂来替代软化经过加注阻垢剂来替代软化,以遮避水中硬度以遮避水中硬度.38硬度结垢:清洗方法:酸性清洗有机物,胶体污染:清洗方法:碱性清洗细菌,病毒等微生物繁殖:清洗方法:杀菌剂清洗+碱性清洗反浸透系统污染分类反浸透系统污染分类39反浸透膜的清洗：反浸透膜的清洗：无论进水条件能否符合反浸透膜的进水要求，当膜无论进水条件能否符合反浸透膜的进水要求，当膜元件的产水量下降达标元件的产水量下降达标10%，系统压差添加，系统压差添加15%或产品水电导升高时，适宜的化学清洗就需求思或产品水电导升高时，适宜的化学清洗就需求思索。索。反浸透膜的保管消毒反浸透膜的保管消毒:当反浸透系统停机超越当反浸透系统停机超越3天，设备中的反浸透膜元件天，设备中的反浸透膜元件需求作适当的保管消毒程序；停机在需求作适当的保管消毒程序；停机在3到到5天时，天时，可以用可以用1%的亚硫酸氢钠溶液来保管。假设停机的亚硫酸氢钠溶液来保管。假设停机超越一星期时，便要思索用福尔马林进展保管。超越一星期时，便要思索用福尔马林进展保管。DOW 膜的清洗和消毒膜的清洗和消毒THANK YOU谢谢谢谢
