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反滲透處理(li)技術

1、 滲透基本原理

當純(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)和鹽水(shui)(shui)(shui)(shui)被理想半透(tou)膜(mo)隔開，理想半透(tou)膜(mo)只允許(xu)水(shui)(shui)(shui)(shui)通(tong)(tong)過(guo)而阻止鹽通(tong)(tong)過(guo)，此(ci)(ci)時膜(mo)純(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)側(ce)(ce)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)會(hui)自發地通(tong)(tong)過(guo)半透(tou)膜(mo)流入鹽水(shui)(shui)(shui)(shui)一側(ce)(ce)，這(zhe)種現象稱為(wei)滲(shen)透(tou)，若在膜(mo)的(de)鹽水(shui)(shui)(shui)(shui)側(ce)(ce)施加壓(ya)(ya)力(li)，那么水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)自發流動將受到(dao)抑制而減慢，當施加的(de)壓(ya)(ya)力(li)達到(dao)某(mou)一數值時，水(shui)(shui)(shui)(shui)通(tong)(tong)過(guo)膜(mo)的(de)凈流量等于(yu)零(ling)，這(zhe)個壓(ya)(ya)力(li)稱為(wei)滲(shen)透(tou)壓(ya)(ya)力(li)，當施加在膜(mo)鹽水(shui)(shui)(shui)(shui)側(ce)(ce)的(de)壓(ya)(ya)力(li)大于(yu)滲(shen)透(tou)壓(ya)(ya)力(li)時，水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)流向就(jiu)會(hui)逆(ni)轉，此(ci)(ci)時，鹽水(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)將流入純(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)側(ce)(ce)，上述(shu)現象就(jiu)是水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)反滲(shen)透(tou)（RO）處(chu)理的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理。

2、反滲透簡介 本篇文章來源：全自動軟水器 //xcb100.cn

 RO（Reverse Osmosis）反滲透技術是利用壓力差為動力的膜分離過濾技術，源于美國二十世紀六十年代宇航科技的研究，后逐漸轉化為民用，目前已廣泛運用于科研、醫藥、食品、飲料、海水淡化等領域。 
　  RO反滲透膜（材質為芳香族聚酰胺復合材料）孔徑小至納米級（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。 
　  RO膜過(guo)濾后的純水電導(dao)率(lv) ≤5 μs/cm, 符合國家實(shi)驗室(shi)(shi)三級用水標(biao)準。再(zai)經過(guo)原(yuan)子級離子交換柱循(xun)環過(guo)濾，出水電阻率(lv)可以(yi)達到18.2M .cm，超(chao)過(guo)國家實(shi)驗室(shi)(shi)一級用水標(biao)準（GB682—92）。

.脫鹽率和透鹽率

1原水(shui)水(shui)質2原水(shui)溫度3原水(shui)PH質4操作(zuo)壓力5進水(shui)流量6回(hui)收(shou)率..    回(hui)收(shou)率/15/100（廠家數據）  30/100（建議使用數據）

RO膜(mo)在使用和保存中(zhong)有如下注(zhu)意事(shi)項：

脫(tuo)鹽率――通(tong)過(guo)反(fan)滲透膜從系統進水中(zhong)去(qu)除可溶性雜質濃度的百(bai)分比。

脫鹽(yan)率＝（1－產水含鹽(yan)量(liang)/進水含鹽(yan)量(liang)）×100％

透鹽(yan)率――進(jin)水中可溶(rong)性雜質透過膜(mo)的百分(fen)比.。

透(tou)鹽率(lv)＝100％－脫(tuo)鹽率(lv)

回收率＝（產水量/進水流量）×100％

膜型號解釋:

1812:  18表(biao)示膜的(de)直徑1.8英(ying)寸(cun)*2.54=4.572厘米;  12表(biao)示膜的(de)長度(du)12*2.54=30.48厘米3020:  30表(biao)示膜的(de)直徑3.0英(ying)寸(cun)*2.54=7.62厘米;    20表(biao)示膜的(de)長度(du)20*2.54=50.8厘米

 3、滲(shen)透預處理目的及(ji)考慮因素

使用反滲透(tou)(tou)(tou)系統時，尤其(qi)應(ying)(ying)注意原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)預(yu)處理。為了(le)避免堵塞反滲透(tou)(tou)(tou)系統，原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)應(ying)(ying)經(jing)預(yu)處理以(yi)(yi)消除水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)(wu)，降低水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)濁度；此外，還應(ying)(ying)進(jin)(jin)(jin)(jin)行(xing)殺菌以(yi)(yi)防(fang)微(wei)生物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)孽(nie)生長(chang)大。由于(yu)反滲透(tou)(tou)(tou)對原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)要求很(hen)高，所以(yi)(yi)常用一種水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質對受懸(xuan)浮(fu)物(wu)(wu)污(wu)染(ran)情(qing)況的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)指數來對水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質進(jin)(jin)(jin)(jin)行(xing)檢測(ce)。此法實質上(shang)是(shi)測(ce)定反滲透(tou)(tou)(tou)系統受水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)懸(xuan)浮(fu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)堵的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況。進(jin)(jin)(jin)(jin)入(ru)反滲透(tou)(tou)(tou)系統水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)指數以(yi)(yi)不(bu)大于(yu)5為宜(yi)，建(jian)議值一般小于(yu)3。預(yu)處理時還應(ying)(ying)該考(kao)慮(lv)到進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)pH值。各種半透(tou)(tou)(tou)膜(mo)(mo)(mo)都有其(qi)適宜(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)pH值，故需按反滲透(tou)(tou)(tou)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)要求，調節進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)pH值。預(yu)處理時還應(ying)(ying)該考(kao)慮(lv)到進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度。膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)(tou)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量是(shi)隨水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)高而增(zeng)大的(de)(de)(de)(de)(de)，但溫(wen)度過(guo)高會加快醋(cu)酸纖維素膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)速度，且使有機膜(mo)(mo)(mo)變軟，易于(yu)壓實。所以(yi)(yi)，對于(yu)有機膜(mo)(mo)(mo)來說，通常將溫(wen)度控制(zhi)在約(yue)20—40℃范圍內(nei)為宜(yi)，復合膜(mo)(mo)(mo)溫(wen)度控制(zhi)在約(yue)5—45℃范圍內(nei)

4、滅菌的必要性

在水(shui)(shui)處理(li)(li)工藝中(zhong)，活性(xing)碳過濾器用于對(dui)(dui)(dui)(dui)有機物的(de)吸(xi)附(fu)和對(dui)(dui)(dui)(dui)過量(liang)氯(lv)(lv)（余(yu)氯(lv)(lv)）的(de)吸(xi)附(fu)去除(chu)，對(dui)(dui)(dui)(dui)前者去除(chu)能力較(jiao)差，通常(chang)為(wei)50%，對(dui)(dui)(dui)(dui)后者則很(hen)強，可以(yi)完全脫除(chu)余(yu)氯(lv)(lv)，這(zhe)是由于在對(dui)(dui)(dui)(dui)余(yu)氯(lv)(lv)吸(xi)附(fu)的(de)同時，還有自身被氯(lv)(lv)化的(de)作用。活性(xing)碳吸(xi)附(fu)水(shui)(shui)中(zhong)營養物質(zhi)，可以(yi)成(cheng)為(wei)細菌(jun)(jun)微(wei)生物的(de)溫床，微(wei)生物對(dui)(dui)(dui)(dui)水(shui)(shui)的(de)阻力影響較(jiao)大，因(yin)此，應定期進行反洗(xi)處理(li)(li)。如果反洗(xi)不能奏(zou)效時，應進行滅菌(jun)(jun)處理(li)(li)。實(shi)際上(shang)，按照進水(shui)(shui)濁(zhuo)度(du)安(an)排合(he)理(li)(li)的(de)反沖洗(xi)制度(du)更(geng)具有實(shi)際意義(yi)，由于微(wei)生物膜與微(wei)生物黏泥難(nan)于清凈(jing)，采(cai)取空氣(qi)擦(ca)洗(xi)是必要(yao)的(de)。

5、預處(chu)理中滅菌應怎樣(yang)做

水的(de)常(chang)規滅菌處理為投藥(yao)與(yu)紫外(wai)(wai)線(xian)滅菌。例如目前廣泛作為飲(yin)料水的(de)純(chun)凈水就(jiu)是經反滲透脫鹽(yan)后，再(zai)經紫外(wai)(wai)線(xian)殺(sha)菌處理的(de)。小容(rong)量用(yong)(yong)(yong)水（小于10t/h），可以(yi)使(shi)用(yong)(yong)(yong)二氧化(hua)氯(lv)(lv)或(huo)臭氧殺(sha)菌。工業上生產中則(ze)以(yi)氯(lv)(lv)氣或(huo)次氯(lv)(lv)酸(suan)鈉(na)為多見，也可使(shi)用(yong)(yong)(yong)二氧化(hua)氯(lv)(lv)或(huo)臭氧。外(wai)(wai)購(gou)的(de)氯(lv)(lv)氣用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)瓶貯存，用(yong)(yong)(yong)加氯(lv)(lv)機投加，電(dian)解食(shi)鹽(yan)（或(huo)海水）得到的(de)是次氯(lv)(lv)酸(suan)鈉(na)，無(wu)需(xu)專用(yong)(yong)(yong)投加設備，即可送入被處理水中。

臭(chou)氧用(yong)凈化(hua)過的(de)空氣(qi)經高壓(ya)放電裝置制取，目前(qian)有中小型臭(chou)氧發生器用(yong)于(yu)小區供(gong)水或中央空調(diao)冷卻水系統的(de)滅菌，同樣適用(yong)于(yu)反滲透裝置的(de)滅菌處(chu)理(li)(li)，多余的(de)臭(chou)氧同樣可(ke)以用(yong)活性碳吸收處(chu)理(li)(li)。二氧化(hua)氯可(ke)由(you)氯酸鈉制取，在飲用(yong)水處(chu)理(li)(li)和工業冷卻水處(chu)理(li)(li)中使用(yong)的(de)也很多。氯酸鈉有爆炸危(wei)險，應謹慎使用(yong)。

 在反滲透水處理工藝中(zhong)，除了運(yun)轉中(zhong)的殺菌之(zhi)外，還有設(she)備停用中(zhong)的殺菌問題。通常在停機(ji)48h以(yi)內可用原(yuan)水沖洗，超過48h可用1.5%亞硫(liu)酸氫鈉(na)液保存，達到2周應(ying)使用甲醛消(xiao)(xiao)毒液殺菌或廠家提(ti)供的消(xiao)(xiao)毒液滅(mie)菌。萬(wan)萬(wan)不(bu)可用市(shi)售的84消(xiao)(xiao)毒液對膜元(yuan)件殺菌！

6、如何(he)減少故障和降低反滲(shen)透清洗頻率

減少故障(zhang)和降低(di)反(fan)滲透清洗頻率，應該采(cai)取(qu)以下措施。

a) 在取得水質全分析(xi)的基礎上設(she)計反滲透系統；

 b) 在(zai)進行設(she)計(ji)前確定RO進水(shui)SDI值；

c) 如果進水水質變化，需要(yao)作出相應的(de)設計調整；

d) 必須保證足(zu)夠(gou)的預處理(li)；

e) 選擇正確的(de)膜元件，醋(cu)酸纖維(wei)素(su)膜或(huo)者低污(wu)染(ran)膜元件對于處理比較復雜的(de)地表水(shui)或(huo)污(wu)水(shui)可能更為適用；

f) 選擇比(bi)較保(bao)守的水(shui)通量；

g) 選擇合理的水(shui)回收率；

h) 設(she)計足(zu)夠的(de)橫(heng)向流(liu)速(su)及濃(nong)水流(liu)速(su)；

i) 對(dui)運行數據進行標準化。

7、膜元件長期(qi)停用保護(hu)措施(shi)如(ru)何

長(chang)期停(ting)用保護方法適用于停(ting)止使用30天以上(shang)，膜(mo)元件仍安裝在壓力容器(qi)中的(de)反(fan)滲(shen)透(tou)系統中，保護措施(shi)的(de)具(ju)體步(bu)驟如下(xia)：

a) 清洗(xi)系統中(zhong)的(de)膜元件(jian)；

b) 用(yong)反滲(shen)透產出水(shui)配制殺(sha)(sha)菌(jun)液，并(bing)用(yong)殺(sha)(sha)菌(jun)液沖洗反滲(shen)透系統。殺(sha)(sha)菌(jun)劑的(de)選用(yong)及(ji)殺(sha)(sha)菌(jun)液的(de)配制方(fang)法可參見膜(mo)公司相應技(ji)術文件或與膜(mo)公司當(dang)地代表處聯系以獲取有關(guan)技(ji)術建(jian)議(yi)；

c) 用殺(sha)菌液(ye)充滿反滲(shen)透(tou)系統(tong)后，關閉相(xiang)關閥門(men)使(shi)殺(sha)菌液(ye)保留于系統(tong)中，此(ci)時應確認系統(tong)完全充滿；

d) 如果(guo)系統溫(wen)度低于(yu)27℃，應(ying)每隔(ge)30天用新(xin)的殺菌(jun)液(ye)進行前兩個步驟(zou)，如果(guo)系統溫(wen)度高于(yu)27℃，則(ze)應(ying)每隔(ge)15天更(geng)換一(yi)次保護液(ye)（殺菌(jun)液(ye)）；

e) 在(zai)反(fan)滲(shen)透系(xi)(xi)統重新(xin)投入使用(yong)(yong)前，用(yong)(yong)低壓(ya)(ya)給水(shui)沖洗(xi)(xi)(xi)系(xi)(xi)統1h，然(ran)后再(zai)用(yong)(yong)高(gao)壓(ya)(ya)給水(shui)沖洗(xi)(xi)(xi)系(xi)(xi)統5—10min，無論低壓(ya)(ya)沖洗(xi)(xi)(xi)還是高(gao)壓(ya)(ya)沖洗(xi)(xi)(xi)時，系(xi)(xi)統的產(chan)水(shui)排放閥均應(ying)(ying)全(quan)部打(da)開(kai)。在(zai)恢復系(xi)(xi)統至正(zheng)常(chang)操作前，應(ying)(ying)檢查并(bing)確認(ren)產(chan)品水(shui)中不含有任(ren)何殺菌劑。

8、膜元件(jian)長期停用保護措施(shi)如何

芳(fang)香(xiang)族聚酰胺反滲透復(fu)合膜元(yuan)件(jian)在(zai)任(ren)何(he)情況下都不應(ying)該與含(han)有殘(can)余(yu)氯(lv)的(de)水接觸，否(fou)則將給(gei)膜元(yuan)件(jian)造成無(wu)法(fa)修復(fu)的(de)損傷。在(zai)對RO設備及管路進行殺菌、化(hua)(hua)學清洗或或封入保護液(ye)時應(ying)絕對保證配制藥液(ye)的(de)水中不含(han)任(ren)何(he)殘(can)余(yu)氯(lv)。如(ru)果無(wu)法(fa)確定是否(fou)有殘(can)留(liu)氯(lv)存(cun)在(zai)，應(ying)進行化(hua)(hua)學測定。在(zai)有殘(can)留(liu)氯(lv)存(cun)在(zai)時，應(ying)使用亞硫(liu)酸氫鈉(na)還原殘(can)余(yu)氯(lv)，并(bing)保持足(zu)夠的(de)接觸時間以保證還原完全。

短期(qi)保存方法適(shi)用(yong)于那些停止(zhi)運行5—30天(tian)的反滲(shen)透系統(tong)(tong)。此(ci)時反滲(shen)透膜元件仍安裝(zhuang)在RO系統(tong)(tong)的壓力容器內。保存操作的具體(ti)步驟如下：

（1） 用給水(shui)沖洗反滲透系統(tong)，同時注意將氣體(ti)從系統(tong)中完全排除(chu)；

（2） 將壓力(li)容器及(ji)相(xiang)關管路充滿水(shui)后，關閉閥門，防止氣體進入系統；

（3） 每隔5天(tian)按上述(shu)方法沖洗一次。

O型圈破(po)壞(huai)對膜的影響：

如果反(fan)滲透或納濾系(xi)統中某一(yi)系(xi)列(lie)或某一(yi)支(zhi)壓(ya)力(li)(li)外殼的產水(shui)，出(chu)現(xian)含(han)鹽量(liang)(電導率)異常升高，這(zhe)就明(ming)顯地說明(ming)，“O”形(xing)圈有(you)滲漏(lou)或該處的元(yuan)件有(you)故(gu)障(zhang)(zhang)。確(que)定(ding)(ding)故(gu)障(zhang)(zhang)的關鍵在于(yu)所(suo)設計的膜系(xi)統應(ying)能夠(gou)方便(bian)診(zhen)斷(duan)和(he)鑒別出(chu)任何性能有(you)異常的膜元(yuan)件或系(xi)統部件：每(mei)支(zhi)壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)應(ying)設置取樣口(kou)，裝置產水(shui)應(ying)分段以(yi)便(bian)于(yu)從(cong)出(chu)現(xian)問題的總產水(shui)中，追蹤到有(you)問題的壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)，而每(mei)支(zhi)壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)又應(ying)允(yun)許從(cong)產水(shui)管內插(cha)入(ru)取樣管探(tan)測產水(shui)電導率，以(yi)確(que)定(ding)(ding)故(gu)障(zhang)(zhang)具體位置。“O形(xing)圈泄漏(lou)是(shi)常見(jian)的水(shui)質下降(jiang)的原因，但(dan)是(shi)如果已經辯別出(chu)某支(zhi)元(yuan)件有(you)故(gu)障(zhang)(zhang)時，我們(men)建議將它解剖開(kai)來，以(yi)確(que)定(ding)(ding)問題所(suo)在，陶氏(shi)化學也提供(gong)各種膜故(gu)障(zhang)(zhang)分析的收費(fei)服務。

9.、多介質過濾(lv)(lv)器(qi)的濾(lv)(lv)料(liao)選(xuan)擇(ze)應注意什么

多介質(zhi)過(guo)濾器(qi)(qi)(qi)（含(han)雙濾料(liao)(liao)過(guo)濾器(qi)(qi)(qi)）的(de)過(guo)濾材料(liao)(liao)應有足夠的(de)化學穩定性，各(ge)介質(zhi)的(de)相(xiang)(xiang)對(dui)密度和粒徑應有一定差別，由無煙(yan)煤(mei)與石英(ying)砂組成的(de)雙層(ceng)濾料(liao)(liao)過(guo)濾器(qi)(qi)(qi)所(suo)用的(de)無煙(yan)煤(mei)相(xiang)(xiang)對(dui)密度為1.4—1.6，粒徑為0.8—1.8mm，石英(ying)砂相(xiang)(xiang)對(dui)密度為2.6—2.65，粒徑為0.5—1.2mm；3層(ceng)濾料(liao)(liao)過(guo)濾器(qi)(qi)(qi)除(chu)了以(yi)上兩種濾料(liao)(liao)外還可以(yi)用錳砂、磁鐵礦之(zhi)類的(de)重質(zhi)礦石，其相(xiang)(xiang)對(dui)密度為4.7—5.0，粒徑為0.5—4mm。

應(ying)該注意的是，多(duo)介(jie)質(zhi)過濾(lv)(lv)器(qi)雖(sui)然有一定(ding)的簡化預處理(li)系統作用，但是不能以一種過濾(lv)(lv)器(qi)代替必須設置(zhi)(zhi)的其他(ta)濾(lv)(lv)器(qi)，這主要取(qu)決于原(yuan)水(shui)情況。如(ru)果(guo)使(shi)用自(zi)來水(shui)作原(yuan)水(shui)，通常可(ke)以免(mian)除過濾(lv)(lv)器(qi)，直接配置(zhi)(zhi)活性炭過濾(lv)(lv)器(qi)即可(ke)；如(ru)果(guo)使(shi)用深井(jing)水(shui)作原(yuan)水(shui)，深井(jing)水(shui)的鐵、錳等變價離(li)子含量很低，使(shi)用多(duo)介(jie)質(zhi)過濾(lv)(lv)器(qi)即可(ke)；如(ru)果(guo)使(shi)用河床淺井(jing)水(shui)則(ze)還應(ying)布置(zhi)(zhi)細紗過濾(lv)(lv)器(qi)作前置(zhi)(zhi)過濾(lv)(lv)；如(ru)果(guo)使(shi)用地(di)表水(shui)做原(yuan)水(shui)，則(ze)混凝和多(duo)級過濾(lv)(lv)都是必要的。