大型反渗透纯水设备

  反渗是一种有效节能的工艺技术，工艺过程简单，能耗低，易于操作和控制，可以分离水溶液中的水分子和离子。由于渗透压的影响，会产生污染和结垢，因此需要解决这一系列问题，通常包括三个部分:预处理系统、反渗透处理系统和后处理系统。

  一、大型反渗透纯水设备工作原理

  反渗透膜分离技术，简称RO技术，是近年来我国发展起来的一种现代高新技术，反渗透就是对溶液施加一个大于渗透压的压力，使水通过特殊的半透膜从溶液中分离出来。由于这一过程与渗透现象相反，因此被称为反渗透。根据不同材料的不同渗透压力，可以使用比渗透压大的反渗透方法，从而分离、提取、纯化和浓缩溶液。大型反渗透纯水设备主要分离溶液中的离子范围，不需要加热，也不需要相变过程，所以能耗低于传统方法，设备体积小，操作简单，适用范围广。使用大型反渗透纯水设备来处理工业用水，不消耗大量酸碱，无二次污染，其运行成本相对较低。我公司生产的反渗透纯水设备可使回收率达75%，脱盐率达98%以上，关键部件反渗透膜是美国进口水，不消耗大量酸碱，无二次污染，其运行成本也相对较低。

  二、大型反渗透纯水设备应用范围
  1.电子、工业、医药、食品等行业纯水和超纯水的制备；
  2.纺织、化工工艺用水/化工循环水、化工产品制造等净化和制备用水。
  3.食品饮料工业用水、纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等用水的净化和制备；
  4.水溶液在工业生产中的有用物质和浓缩回收；
  5.电力工业锅炉供水、火力发电锅炉、厂矿低压锅炉动力系统等企业高压锅炉供水的预脱盐处理；
  6.苦咸水和海水的脱盐淡化；
  7.纯水装置是高纯水生产的一级除盐设备。
  8.社区、房地产、学校、工厂、医院、茶馆、酒店、美容院、食堂等人数较多的各类企事业单位。
  9.可用于制备桶装水、矿泉水等灌装水。
  10.电子工业用水集成电路、硅片、显示器等电子元件的清洗水。
  11.制药工业用水输液、注射剂、片剂、生化产品、设备清洗等；
  12.海水和苦咸水淡化岛屿、船舶、海上钻井平台和苦咸水。
  13.超纯水用于其他工艺用水汽车、家用电器涂层、涂层玻璃、化学品、精细化学品等。
  14.电镀工业用水-清洗工件用水和水槽用水。

  三、反渗透纯水设备进水质量要求和性能指标

进水SDI(15分钟)	<5
进水浊度	<1.0NTU
进水含Fe值	<0.05ppm
进水自由氯浓度(mg/l)	<0.1
进水PH值	2~11
进水水温	4-45°C
脱盐率	95-99%
出水PH值	5~7
回收率	60-80%

  四、大型反渗透纯水设备的工艺流程及说明

  工艺流程

  原水→原水箱→原水泵→多介质过滤器(石英砂过滤器)→活性炭过滤器→软水处理器→精密过滤器→高压泵→一级反渗透装置→纯水箱→高压泵→二级反渗透装置→紫外线杀菌装置→用水点

    工艺说明
  1.原水箱
  1)功能:克服管网供水的不稳定性，确保整个系统的供水稳定连续；同时也为各种设备的长期可靠性提供了保证。
  2)材质选择:聚乙烯或不锈钢水箱。
  3)控制:水箱配有高水位浮动球阀和低水位液位开关。它具有可靠性高、价格低、结构简单、安装方便等优点。水位高时，浮动球阀关闭，停止进水。水位低时，高水位浮动球阀打开，开始向水箱注水。同时，低水位液位开关断开，增压泵停止工作。
  2.原水泵
  1)功能:为预处理设备提供必要的工作压力。
  2)选型:根据预处理设备的设计压降和高压泵的前压不应小于0.5千克/厘米，以确定增压泵的工作压力。
  3)控制:泵后用调节阀调节压力和供水量。
  3.机械过滤器(石英砂过滤器)
  1)功能:原水通过机械过滤器，在过滤器中放置12-24目的精致石英砂，使原水中的絮凝物、铁锈等悬浮杂质在此过程中被截取。由于机械过滤器在工作中截取了大量的悬浮杂质，为了保证过滤器的正常工作，必须定期对过滤器进行冲洗和反冲洗。
  2)材质选择:选择玻璃钢容器。
  3)控制:机械过滤器的反洗操作采用手动控制器，过滤器每天清洗一次，清洗时间为10-20分钟。
  4.活性碳过滤器
  1)功能:反渗透装置的活性碳过滤器非常重要。反渗透系统要求进水指标SDI≤5，余氯<0.1毫克/升。为了满足其进水要求，需要进一步纯化原水，以达到反渗透进水指标，反渗透装置前设置碳过滤器主要有两个功能:
  ①吸附水中的一些有机物，吸附率约为60%。
  ②吸附水中的余氯。吸附粒度约为10-20埃的无机胶体、有机胶体和可溶性有机聚合物杂质，以及砂滤器中难以去除的余氯。活性碳之所以能吸附粒度约为几十埃的活性物质，是因为它的结构中有大量平均孔径为20-50埃的微孔和颗粒间隙。活性碳的结构特点使其表面吸附面积达到500-2000毫米/克。由于一般有机物的分子直径略小于20-50埃，活性碳对有机物有很强的吸附作用。此外，活性碳具有很强的脱氯能力，因为余氯具有很强的氧化性，产生二氧化碳和氯离子，只会损失少量的碳，所以活性碳脱氯可以使用很长时间。活性碳不仅具有上述功能，还能去除水中的异味和色素，提高水的澄明度。
  2)材质选择：选用玻璃钢材料的容器，膨胀率为40%。
  3)控制：活性碳过滤器采用手动控制，由于活性碳过滤器在工作中吸附了大量的悬浮杂质，为了保证系统正常工作，每天都要进行冲洗、反冲洗，冲洗过程由15分钟到30分钟不等。
  5.软化水或加药器
  1)作用：去除水中硬度(Ca2+,Mg2+)的过程叫做软化。该装置装001×7强酸型Na离子交换树脂，原水中钙、镁离子被钠离子置换，使原水中残余硬度低于0.03mmol/L。其软化目的在于防止反渗透膜表面结垢，提高其使用寿命和处理效率。
  2)材质选择：水采用玻璃钢材料的容器，
  3)控制系统：采用自动控制阀，根据设定的时间/流量，控制阀头自动再生树脂，完成盐吸反洗，正冲水过程，配有回收箱的软水器，每天应检查盐箱的含盐量和水量，及时补充盐(禁止使用碘盐和其它含盐添加剂)。
  6.精密过滤器
  1)作用：精密过滤器又称“安全滤网”。本发ming是原水在进入反渗透膜装置之前的处理过程。聚丙烯过滤芯具有过滤流量大、纳污量大、压损小等特点，能对不同粒径的杂质颗粒进行截流、表面过滤和深层过滤。聚丙烯熔喷滤芯使用一段时间后，还会出现堵塞现象，因此，必须更换一段时间后，更换依据是：精密过滤前后压力差在0.05~0.1Mpa时更换。
  2)选型：选用不锈钢材料的容器。
  7.高压泵
  1)作用：高压泵是一种工作压力，为反渗透系统提供需要的水流量和水质。让滤液通过泵体后达到约10公斤的压力，满足膜体进水压力，保证纯水出水量。
  2)选型：根据反渗透膜所要求的工作压力，选用格兰富立式多级高压泵。
  3)控制：当原水压力表指针达到2KG时，按压产水开关，高压泵启动，开始产水，压力保护开关设置在高压泵前，当进水压力低于1KG时，压力保护开关关闭，高压泵停止工作。
  8.反渗透设备(纯水设备)
  作用：RO装置是净化水生产线上的重要组成部分。反渗设备装置选用美国海德能公司生产的日本日东电工集团的节能型复合薄膜电磁式反渗透膜元件。高脱盐率的苦咸水淡化膜被列为高脱盐系。较低的工作压力，可获得较高的水通量，其平均脱盐速率为99.5%。
  ESPA膜具有上述优点，为选择泵、压力容器、管道、阀门等配套设备提供了更广阔的空间。并采用功率较小的马达，以满足工作需要。与此同时，ESPA膜水通量大，脱盐性能好，这使得设备制造和系统设备投资费用大大降低，而且能大量节约能源，降低系统运行费用，改善水质。

  9.水槽(原水箱)

  1)功能：储备RO产品用水，为系统运行提供稳定的水源。
  2)控制台：设有高低液位开关，可控制高压泵和压压泵。在平衡管水位较低时，泵自动启动，开始出水。高水位时，高压泵在高水位下停止工作。
  10.抽水机
  1)作用：为后级混合床提供必要的工作压力。
  2)控制：泵后用调压器调节压力和进水量(手动)。
  11.纯水箱
  1)作用：混合床出水，进入纯水箱，再通过净化水箱送到各用水点。
  2)控制：纯水箱内设置有高度、低液位开关，控制混合床的给水泵。在纯水箱水位较低时，混床给水泵开始工作，向纯水箱注水，高水位时，混床给水泵停止工作。
  12.精滤处理器
  作用：选用1μm的聚丙烯材料滤芯，可有效地截留管道内的极微粒和杀灭细菌尸体。它的使用寿命长，流量大，过滤精度高，确保生产线无菌供水。精滤处理机使用一定时间后，因污塞产水量下降必须更换滤芯，更换依据：过滤前后压力差在0.05-0.1Mpa时更换。
  13.反渗透装置的检测仪器和仪表
  1)反渗透装置具有膜前压力表和膜后压力表，检测膜的工作压力，并有系统运行轨迹显示，淡水流量计和浓水流量计检测浓、淡水流量。
  2)反渗透主机亦设有电导率计、电阻率计。在线监测淡水水质，直观、方便，随时可以观察到产品水的水质变化。
  3)预处理装置装有压力表，随时观察设备的运行情况，并可对设备的运行情况进行分析。