隨著(zhù)國家對環(huán)保的重視越來(lái)越高,各行各業(yè)對污水處理也越來(lái)越重視。而水處理行業(yè)的重心還是在水處理設備的整套系統中的作用,反滲透設備是目前使用最為廣泛,對水的處理效果也是最為理想的一種設備,被應用于不同的行業(yè)中。同時(shí)也隨著(zhù)行業(yè)的發(fā)展,反滲透設備的技術(shù)也日益科學(xué)先進(jìn),對不同的使用行業(yè)也越來(lái)越有針對性。
反滲透設備工作原理:
反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般常指水)通過(guò)反滲透膜(一種半透膜)而分離出來(lái),方向與滲透方向相反,可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液。利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體,細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質(zhì)。反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子范圍,無(wú)需化學(xué)品即可有效脫除水中鹽份,系統除鹽率一般為98%以上。所以反滲透是最先進(jìn)的也是最節能、環(huán)保的一種脫鹽方式,也已成為了主流的預脫鹽工藝。
反滲透技術(shù):
反滲透(Reverse Osmosis,簡(jiǎn)稱(chēng)RO)是以壓力差為推動(dòng)力的一種高新膜分離技術(shù),具有一次分離度高、無(wú)相變、簡(jiǎn)單高效的特點(diǎn)。反滲透膜“孔徑”已小至納米(1nm=10-9m),在掃描電鏡下無(wú)法看到表面任何“過(guò)濾”小孔。在高于原水滲透壓的操作壓力下,水分子可反滲透通過(guò)RO半透膜,產(chǎn)出純水,而原水中的大量無(wú)機離子、有機物、膠體、微生物、熱原等被RO膜截留。
通常當原水電導率<200μS/cm時(shí),一級RO純水電導率≤5μs/cm,符合實(shí)驗室三級用水標準。對于原水電導率高的地區,為節省后續混床離子交換樹(shù)脂更換成本,提高純水水質(zhì),客戶(hù)可考慮選擇二級反滲透純化系統,二級RO純水電導率約1~5μS/cm,與原水水質(zhì)有關(guān)。
預處理的方法去除膠體和顆粒物
1介質(zhì)過(guò)濾
從水中去除懸浮固體普遍的方法是多介質(zhì)過(guò)濾。多介質(zhì)過(guò)濾器以成層狀的無(wú)煙煤、石英砂、細碎的石榴石或其他材料為床層。床的頂層由質(zhì)輕和質(zhì)粗品級的材料組成,而最重和最細品級的材料放在床的底部。其原理為按深度過(guò)濾——水中較大的顧粒在頂層被除去,較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處被除去。
由于膠體懸浮物既很細小又由于介質(zhì)電荷之間的排斥,所以單獨過(guò)濾不起作用。在這些情況下,在過(guò)濾前必須加絮凝劑或絮凝化學(xué)藥品。常用的絮凝劑有三氯化鐵、礬和PAC。
2 微絮凝
如果過(guò)濾前對原水中的膠體進(jìn)行絮凝或混凝處理,可以大幅度地提高介質(zhì)過(guò)濾器效率,使出水的SDI降低到5左右。硫酸鐵和三氯化鐵可以用于對膠體表面的負電荷進(jìn)行失穩處理,將膠體捕捉到新生態(tài)的氫氧化鐵微小絮狀物上,使用含鋁絮凝劑其原理相似,但因其可能有殘留鋁離子污染問(wèn)題,并不推薦使用,除非使用高分子聚合鋁。迅速的分散和混合絮凝劑十分重要,建議采用靜態(tài)混合器或將注入點(diǎn)設在增壓泵的吸入段,通常最佳加藥量為10-30mg/L,但應針對具體的項目確定加藥量。
3 脫氯藥劑-消除余氯
RO及NF進(jìn)水中的游離氯要降到0.05ppm以下,才能達到聚酰胺復合膜的要求。除氯的預處理方法有兩種,粒狀活性炭吸附和使用還原性藥劑如亞硫酸鈉。在小系統(50-100gpm)中一般采用活性碳過(guò)濾器,投資成本比較合理。推薦使用酸洗處理過(guò)的優(yōu)質(zhì)活性炭,去除硬度、金屬離子,細粉含量要非常低,否則會(huì )造成對膜的污染。新安裝的碳濾料一定要充分淋洗,直到碳粉被完全除去為止,一般要幾個(gè)小時(shí)甚至幾天。我們不能依靠5μm的保安過(guò)濾器來(lái)保護反滲透膜不受碳粉的污染。碳過(guò)濾器的好處是可以除去會(huì )造成膜污染的有機物,對于所有進(jìn)水的處理比添加藥劑更為可靠。但其缺點(diǎn)是碳會(huì )成為微生物的飼料,在碳過(guò)濾器中孳生細菌,其結果是造成反滲透膜的生物污染。
4軟化預處理
原水中含有過(guò)量的結垢陽(yáng)離子,如Ca2+、Ba2+和Sr2+等,需要進(jìn)行軟化預處理。軟化處理的方法有石灰軟化和樹(shù)脂軟化。
樹(shù)脂軟化
使用鈉離子置換除去結垢型陽(yáng)離子,如Ca2+、Ba2+、Sr2+,樹(shù)脂交換飽和后用鹽水再生。鈉離子軟化法在常壓鍋爐水處理中廣泛應用。這種處理方法的弊端是耗鹽量高,增加了運行費用,另外還有廢水排放問(wèn)題。
5微濾/超濾
采用超濾/微濾預處理工藝的反滲透系統叫做集成膜系統(IMS)。與采用傳統預處理工藝的反滲透系統相比,IMS設計具有一些明顯的優(yōu)勢。
● MF/UF透過(guò)液水質(zhì)更好。SDI和濁度更低,明顯降低了對反滲透的膠體和有機物、微生物污染負荷。
● 由于膜在這里是污染物的絕對屏障,MF/UF濾液的高質(zhì)量可以保持穩定。即便是地表水和廢水等水質(zhì)波動(dòng)異常頻繁的水源,這種穩定性也不會(huì )改變。
● 由于膠體污染減少,反滲透系統的清洗頻率明顯降低。
● 與一些傳統過(guò)濾工藝相比,MF/UF系統操作更容易,耗時(shí)更少。
● 與采用大量化學(xué)品的傳統工藝相比,MF/UF濃縮廢液的處置比較容易。
● 占地面積更小,在一些大系統中,有時(shí)只相當于傳統工藝的1/5。
● 有利于系統的擴大增容。
6 保安過(guò)濾器
所有RO/NF裝置上都配有筒式保安過(guò)濾器,濾器的過(guò)濾孔徑要求至少為10um。保安過(guò)濾器是膜和高壓泵的保護裝置,防止可能存在的顆粒物引起的破壞,是最后一道預處理手續。推薦保安過(guò)濾器的孔徑不大于5um。當濃水中硅的濃度超飽和時(shí),宜使用1um的濾芯,用來(lái)降低硅與鐵和鋁膠體的相互作用。
如何選擇反滲透設備廠(chǎng)家呢?
首先,必須要是正規注冊的企業(yè),且企業(yè)無(wú)不良記錄;
其次是企業(yè)要有獨立的反滲透設備研發(fā)生產(chǎn)能力,且具有研發(fā)團隊的。因為有些反滲透設備的技術(shù)投入會(huì )影響設備運行及使用壽命。不具備研發(fā)生產(chǎn)能力的工廠(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量難以得到保障;
第三點(diǎn):在水處理設備市場(chǎng)上具有一定的知名度的,且在市場(chǎng)上無(wú)不良評價(jià)的企業(yè);
第四點(diǎn):在全國各大區域均有代理商或直銷(xiāo)辦事處的,或專(zhuān)門(mén)設立了售后服務(wù)技術(shù)團隊解決用戶(hù)售后問(wèn)題。
第五點(diǎn):擁有良好的商業(yè)信譽(yù),企業(yè)有產(chǎn)品管理機構和管理制度,在反滲透設備產(chǎn)品中質(zhì)量?jì)?yōu)良,信譽(yù)度高,市場(chǎng)前景良好。
反滲透設備應用領(lǐng)域: