脱盐水纯水处理基础知识 22页

目录中水、纯水处理11净水站11.11艺流程图11.2原水进水213管道过滤器21.4管道混合器21.5加药装置和药剂41.6一体化净水器62脱盐水72.1前期处理72.2超滤82.3纳滤92.4反渗透102.5电渗析13中水、纯水处理1净水站1.1工艺流程图一体化净水器\n1.2原水进水处理量大于1800M3/H,原水的进水悬浮物要小于lOOOmg/Lo为了防止大的机械杂质进入原水泵，应在原水泵进口加过滤网。13管道过滤器从原水泵出来的水首先经过管道Y型过滤器进行初步的过滤。Y型过滤器又名除污器、过滤阀，是输送介质的管道系统不可缺少的一种装置，其作用是过滤介质屮的机械杂质，可以对污水屮的铁锈、沙粒、液体中少量固体颗粒等进行过滤以保护设备管道上的配件免受磨损和堵塞，可保护设备的正常T作，当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后，其杂质被阻描，而清洁的滤液则由过滤器出口排出。Y型过滤器具有结构简单，纳污最大，流体阻力较小，排污方便的优点。在需要清洗时，只要将可拆卸的滤筒取出，处理示重新装入即可，因此，使用维护极为方便。在拆卸时，需要将其前后阀门关闭并泄压，以保证安全。1.4管道混合器管道混合器在给排水及环保工程屮对投加各种药剂、酸碱屮和、气水混合等方面都非常有效，是处理水域各种药剂实现瞬间混合的理想设备，具有快速高效混合、结构简单，节约能耗、体积小巧等特点，在不需外动力情况下，水流通过管道混合器会产生分流、交叉混合和反向旋流三个作用，使加入的药剂迅速、均匀地扩散到整个水体屮，达到瞬间混合的目的。常见的几种管道混合器：1、喷嘴式管道混合器将待混的两种或两种以上流体的量调整到预定配比示，以较高流速的流体将较低流速的流体带入一根管道，待混流体汇流后经过一段距离达到混合。2、涡流式管道混合器两种流体流经一涡流室得到混合。涡流室为2个流体入口，一个出口，流体以切线方向进入涡流室。\n3、多孔板式、异形板式管道混合器两种流体流经装有促进混合的元件的管道得以混合。这种设备适用于气体或较低粘度液体的混合，例如家川煤气灶就是以煤气将空气带入管道混合麻再输送到火嘴燃烧的。&孔板式计形板式4、静态螺旋片式混合器静态螺旋片式混合器，是在多孔板、异形板式混合器上发展而来，每节混合器有一个180。扭曲的固定螺旋叶片，分左旋和右旋两种。相邻两节屮的螺旋叶片旋转方向相反，并相错90。。为便于安装螺旋叶片，筒体做成两个半圆形，两端均用法兰连接，筒体缝隙Z间用环氧树脂粘合，保证其密封要求。管道内螺旋叶片是尚定的，流体通过它产生流向变化，出现紊流现象从而提高混合效率，这种静态混合器除产生降压外，它不用外部能源。\n静态混合技术与传统搅拌技术对比：1.连续工艺，混合过程不被打断；2.剪切力极小不破坏混合物，如：絮凝体；3.混合效果为可计算控制的，可对装置进行有效的控制；4.混合距离和安装空间非常小，且静态混合器木身就是管道的一部分，可将其看作特殊的管道，避免了传统的搅拌槽等的缺陷；5.传质效率很高，压降和能量消耗非常低；6.没有运动部件，不存在磨损，儿乎没有维护费用；7.不会被阻塞，安装方式和材质可以是任何形状、任何尺寸和任何材质；1.5加药装置和药剂一套加药装置包括溶药搅拌罐和隔膜计量泵。药剂投入溶药罐，经搅拌器充分搅拌后,用隔膜泵均匀泵入主管道。对于净水站，主要投加的药剂是混凝剂和助凝剂。混凝剂和助凝剂只是一种习惯型的说法。一般用的比较多的有聚合氧化铝，一般称它为混凝剂，英文简称PAC。是一种多拜基，多核络合体的阳离了型无机高分了絮凝剂，固体产品外观为黄色或白色固体粉末。助凝剂指的是聚丙烯酰胺，英文简称PAM0外观上是一种白色或略带黄色的粒状物。分子量一般为100500力在水屮溶解度较高，但溶解速度很慢，需要充分搅拌并有较长的溶解时间。一般认为，混凝剂作用机理有以下几点：1、压缩双电层：胶团双电层的构造决定了在胶粒表面处反离了的浓度最大，随着胶粒表面向外的距离越人则反离了浓度越低，最终与溶液屮离了浓度相等。当向溶液屮投加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度减小。当两个胶粒互相接近时，由于扩散层厚度减小，E电位降低，因此它们互相排斥的力就减小\n了，也就是溶液屮离了浓度高的胶间斥力比离了浓度低的要小。胶粒问的吸力不受水相组成的影响，但由于扩散层减薄，它们相撞时的距离就减小了，这样相互间的吸力就大了。可见其排斥与吸引的合力由斥力为主变成以吸力为主（排斥势能消失了），胶粒得以迅速凝聚。这个机理能较好地解释港湾处的沉积现彖，因淡水进入海水时，盐类增加，离了浓度增高,淡水挟带胶粒的稳定性降低，所以在港湾处粘土和其它胶体颗粒易沉积。根据这个机理，当溶液屮外加电解质超过发生凝聚的临界凝聚浓度很多时，也不会有更多超额的反离子进入扩散层，不可能出现胶粒改变符号而使胶粒重新稳定的情况。这样的机理是藉单纯静电现象来说明电解质对胶粒脱稳的作用，但它没有考虑脱稳过程屮其它性质的作用（如吸附），因此不能解释复杂的其它一些脱稳现彖，例如三价铝盐与铁盐作混凝剂投量过多,凝聚效果反而下降，共至重新稳定；又如与胶粒带同电号的聚合物或高分了有机物可能有好的凝聚效果：等电状态应冇嚴好的凝聚效果，但往往在生产实践屮&电位大于零时混凝效果却最好……等。实际上衣水溶液屮投加混凝剂使胶粒脱稳现象涉及到胶粒与混凝剂，胶粒与水溶液，混凝剂与水溶液三个方面的相互作用，是一个综合的现彖。2、吸附电中和:吸附电屮和作用指粒表面对异号离了，异号胶粒或链状离分了带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用屮和了它的部分电荷，减少了静电斥力，因而容易与其它颗粒接近而互相吸附。此时静电引力常是这些作用的主要方瓯，但在不少的情况下，其它的作用了超过静电引力。举例来说，用Na+与十二烷基桜离了（C12H25NH3+）去除带负电荷的碘化银溶液造成的浊度，发现同是一价的有机胺离了脱稳的能力比Na+大得多，Na+过量投加不会造成胶粒再稳，而有机胺离了则不然，超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象,说明胶粒吸附了过多的反离子，使原来带的负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现彖以及带來电荷变号。上瓯的现象用吸附电屮和的机理解释是很合适的。3、吸附架桥作用：吸附架桥作用机理主要是指高分了物质与胶粒的吸附与桥连。还可以理解成两个大的同号胶粒屮间由于有一个异号胶粒而连接在一起。高分了絮凝剂具有线性结构，它们具有能与胶粒表血某些部位起作用的化学基团，当高聚合物与胶粒接触时，基团能与胶粒表血产生特殊的反应而相互吸附，而高聚物分了的其余部分则伸展在溶液屮，可以与另一个表面有空位的胶粒吸附，这样聚合物就起了架桥连接的作用。假如胶粒少，上述聚合物伸展部分粘连不着第二个胶粒，则这个伸展部分迟早还会被原先的胶粒吸附在其他部位上，这个聚合物就不能起架桥作用了，而胶粒乂处于稳定状态。高分了絮凝剂投加量过大时，会使胶粒表曲饱和产生再稳现象。已经架桥絮凝的胶粒，如受到剧烈的长时间的搅拌，架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开，重又卷回原所在胶粒表面，造成再稳定状态。聚合物在胶粒表面的吸附来源于备种物理化学作用，如范徳华引力、静电引力、氢键、配位键等，取决于聚合物同胶粒表面二者化学结构的特点。这个机理可解释非离了型或带同电号的离了型高分子絮凝剂能得到好的絮凝效果的现象。4、沉淀物网捕机理当金属盐（如硫酸铝或氯化铁）或金属氧化物和堑氧化物（如石灰）作凝聚剂时，当投加量大得足以迅速沉淀金属氢氧化物（如AI（0H）3、Fe（0H）3、Mg（0H）2或金属碳酸盐（如CaC03）时，水屮的胶粒可被这些沉淀物在形成时所网捕。当沉淀物是带正电荷（AI（0H）3及Fe（0H）3在屮性和酸性pH范围内）时，沉淀速度可因溶液屮存在阴离了而加快，例如硫酸根离了。此外水屮胶粒木身可作为这些金属氧氧化物沉淀物形成的核心，所以凝聚剂报佳投加量与被除去物质的浓度成反比，即胶粒越多，金属凝聚剂投加量越少。\n以上介绍的混凝的四种机理，在水处理屮常不是单独孤立的现象,而往往可能是同时存在的,只是在一定情况下以某种现象为主而已，H前看来它们可以川来解释水的混凝现象。但混凝的机理尚在发展，有待通过进一步的实验以取得更完整的解释。PAM的作用机理：（1）由于其具有极性基因一酰胺基，易于借其氢健的作用在泥沙颗粒表面吸附；（2）因其有很长的分子链，大数量级的长链在水中有巨大的吸附表血积，故絮凝作用好，能利用长链在颗粒Z间架桥，形成大颗粒的絮凝体，加速沉降。（3）借助于聚丙烯酰胺的絮凝——助凝，在净水处理的泥凝过程屮可能发生双电离压缩，使颗粒聚集稳定性降低，在分了引力作川下颗粒结合起来，分散相的简单阴离了可以被聚合物阴离了基团所取代；（4）高分了和天然水组成屮的物质和水屮悬浮物，或在它Z前投加的水解混凝剂的离了Z间发生化学相互作用,可能是络合反应;（5）由于分子链固定在不同颗粒的表面上，各个固相颗粒Z间形成聚合桥。聚丙烯酰胺是一种化学性质比较活泼的高分子化合物。由于分子侧链上酰氨基的活性，使聚合物获得了许多宝贵的性能。1.6一体化净水器一体化净水器是净水站的主要设备，是集絮凝，反应，沉淀，过滤为一体的净水设备。当与药剂充分混合的原水从进水口进入，由分配管进行均匀分配。这时流速急剧减小,反应室的药剂浓度很高，原水在反应室里进行充分的反应，絮凝。原水屮的细小颗粒及浊度在药剂的作用下凝结成矶花，在斜管导流区的导流作川下，原水从斜管底部向上流动并进行矶花沉降。因为水流的作用，沉淀的矶花并不会沉到反应区，而是沿着水流的方向，移到排泥斗的上方。在排泥斗的上方，没有向上的水流，因此矶花会慢慢沉降在排泥斗里。排泥斗的污泥会通过H动排泥，或手动排泥，从排污口排出。通过斜管导流区的水继续上升到达斜管沉淀区。这一排斜管的斜长更长，相比下面的反M区，因为流通面积的增加，流速也进一步减慢。这时，大部分矶花都会在这层斜管沉淀下来。沉淀下来的矶花因为斜管的排列方向和水流方向的原因,也会向排泥斗的方向移动,沉\n淀在排泥斗里。经过沉淀的水到达清水保护层，当水位高过配水斗时，水就会流向集水室，通过配水管，到达净水器的过滤部分。配水管把水均匀分布，通过过滤层，经过滤料层下面的布水多孔板，聚集在下层清水区。再通过连通管，流至上层清水区，由出水口出去，到达净水池。滤料层最下面有一层承托多孔板,也可以达到均匀布水的目的。滤料有多层，最下面一层为鹅卵石，上面依次装填备种粒径的石英砂。当滤层过滤了一段时间后，滤层过滤下来的絮凝状胶体等不断增多，压差不断增大。当压差增大到一定程度时，过滤器将进行自动反洗。滤层压差增大，滤料上层的配水层的水就会上升到虹吸上升管屮。压弟不断增大，虹吸上升管屮水位不断上升，当水位达到虹吸辅助管时，水会从辅助管向下流动。水通过虫［吸辅助管往下流的过稈中，会对抽气管抽负，不断抽取虹吸下降管中的空气。这时，虹吸下降管中的水因为真空的作用会往上流动，而令一方面虹吸上升管屮的水位因为圧力差的原因也往上走，最终两者的液面汇在一起，从虹吸下降管口流出。由于上层清水区的位差关系，谁会从上层清水区，经过连通管，通过滤料层，到达配水区，再经虹吸管流出。清水从下往上流动的时候，对滤料层进行反洗。反洗时，水流量很大，上层清水区的水位很快下降。当下降到虫「-吸破坏斗位置以下时,虹吸破坏管把破坏斗里的水吸干净，管I」直接与大气相通，虹吸管的虹吸被破坏，反洗结朿，系统进入正常运行。实际运行屮，当过滤器达到自动反洗的时候，滤层的压差已经很大了。一般可以用自动控制仪表控制，每过一定时间进行反洗，必要时也可以手动反洗。2脱盐水及纯水2.1前期处理原水需要进行必要的前期的处理后，才能进一步进行除离了处理。前期处理主要是出去比较大的机械杂质，悬浮物等。1、多介质过滤器。多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质，在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料，从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过稈，常用的滤料有冇英砂，无烟煤，猛砂等。可以有效的除去原水屮比较大的颗粒，胶状物等。在多介质过滤器前一般还需要加入药剂，如混凝剂，助凝剂，杀菌剂等，可以明显改善多介质的过滤效果，对水屮的细菌藻类等都有一定的去除效果。多介质过滤器在使用过程屮，会随着沉淀物的不断增加而压差增大，或对水的去污过滤效果下降，所以需要有反洗装置。可以加入充气管，加强反洗强度，增加反洗效果。2、活性炭过滤器。活性炭过滤器的作用主要是去除大分了有机物、铁氧化物、余氯。这是因为有机物、余氯、铁氧化物易使离了交换树脂屮毒，而余氯、阳离了表面活性剂等不但会使树脂屮毒，还会破坏膜结构，使反渗透膜失效，对示系统煤响比较大。活性炭过滤器一般放在多介质过滤器后使用。活性炭的吸附原理是：在其颗粒表面形成…层平衡的表面浓度，再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内，使川初期的吸附效果很高。但时间一长，活性炭的吸附能力会不同穆度地减弱，吸附效果也随Z下降。如果水族箱屮水质混浊，水屮有机物含量高，活性洪很快就会丧失过滤功能。所以，活性炭应定期清洗或更换。\n活性炭颗粒的大小对吸附能力也苗影响。一般来说，活性炭颗粒越小，过滤面积就越大。所以，粉末状的活性炭总面积最大，吸附效果最佳，但粉末状的活性炭很容易随水流入水族箱屮，难以控制，很少采川。颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动，水中有机物等杂质在活性炭过滤层屮也不易阻塞，其吸附能力强，携带更换方便。3、袋式过滤器。袋式过滤器是一种新型的过滤系统，过滤机内部由金属网篮支撑滤袋，液体由入口流进,经滤袋过滤后从出口流出，杂质被拦截在滤袋中，更换滤袋后可继续使用。外壳采用不锈钢材质制造。袋式过滤器结构小，操作简单，过滤精度可以通过采用不同过滤精度的滤袋来实现。但是对于浊度比较大的水使用时，会导致滤袋更换频繁。所以前面需要进行初步处理。4、保安过滤器。用在RO,EDI等装置前的保安过滤器结构上和袋式过滤器有相似Z处。大部分采用圆桶状不锈钢外売，筒体内装有若干滤芯。根据过滤精度的不同需要而采用不同的滤芯。滤芯的过滤精度能够比滤袋更高，能很好的保护示系统的装置安全。2.2超滤超滤(Ultrafiltration,UF)也叫错流过滤(CrossFiltration),是一个压力驱动的膜分离过程，它利用多孔材料的拦截能力，将颗粒物质从流体及溶解组份屮分离出来。超滤膜的典型孔径在0.01-0.1微米Z间，对于细菌和大多数病毒、胶体、淤泥等具有极高的去除率，从而达到分离、分级、纯化、浓缩日的。膜的公称孔径越小，去除率越高。超滤膜通常使用的材料都是高分了聚合物，该过程为常温操作，无相态变化，不产生二次污染，可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。超滤过程无相转化，常温操作，对热敏性物质的分离尤为适宜,并具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能。超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚枫、聚丙烯腊、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式。超滤技术是近年來依托于材料科学发展起来的先进的膜分离技术，已广泛地应川到工业及民用的各个领域。超滤技术是近年来依托于材料科学发展起来的先进的膜分离技术，已广泛地应用到工业及民用的齐个领域。自来水iSASttR内.在水压盖的作用下.水分干及了徇质和橄■元面的徵孔.成为*化水；而水中泥沙.彼您、取休.细■及部分大分子II机材需杂质被fll&aXR内，左冲MxtS中排岀.超滤的工作原理：超滤膜筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分了物质通过而成为\n透过液，而原液屮体积人于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。毎米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水屮的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分了有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。透过液原液超滤膜的种类：超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。早期的膜是备向同性的均匀膜，即现在常用的微孔薄膜，其孔径通常是0.05mm-1.0mmo近几年来生产了一些备向异性的不对称超滤膜，其屮一种备向异性扩散膜是由一层非常薄的、具有—定孔径的多孔"皮肤层"（厚约0.1m和0.025mm）,和一层相对厚得多的（约lm）更易通渗的、作为支撑用的"海绵层"组成。皮肤层决定了膜的选择性，而海绵层增加了机械强度。由于皮肤层非常薄，因此高效、通透性好、流量大，且不易被溶质阻塞而导致流速下降。常用的膜一般是rh乙酸纤维或硝酸纤维或此二者的混合物制成。近年来为适应制药和食品工业上灭菌的需要，发展了非纤维型的各向异性膜，例如聚砚膜、聚砚酰胺膜和聚丙烯腊膜等。这种膜在pHl〜14都是稳定的，且能在90°C下正常工作。超滤膜通常是比较稳定的，若使用恰当，能连续用1〜2年。暂时不用，可浸在1%甲醛溶液或0.2%叠氮化钠NaN3屮保存。超滤膜的基本性能指标主要有：水通量［cm3/（cm2/h）］；截留率（以百分率％表示）；化学物理稳定性（包括机械强度）等。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是备向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200〜250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚矶、聚丙烯精、聚酰胺、聚佩酰胺、磺化聚砚•、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。2・3纳滤纳滤（nf）Ji.IT反渗透和超滤Z间，H膜表面分离皮层一般可具冇纳米级的分离微孔结构,相对于反渗透膜对NaCI的脱除率在95%以上，一般将对NaCI脱除率在90%以下的膜均可称\n为纳滤膜。纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来，如CA、CTA膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚瞇矶膜等。但与反渗透相比，其操作压力更低，因此纳滤又被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”（LooseR0）0纳滤具有两个特性：一是其截流的分了量为百量级，分了大小约为一个纳米左右的溶解组分，对水中的匍萄糖、蔗糖等小分子有机物具有一定的分离作用；二是进料水的电荷性、离了价数和浓度对纳滤膜的分离效应影响很大。濯透物外売「'多孔濯遇纳滤原理图纳滤分离作为一项新型的膜分离技术，技术原理近似机械筛分。但是纳滤膜木体带有电荷性。这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能和截留分了量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因。纳滤分离愈来愈广泛地应用于电了、食品和医药等行业，诸如超纯水制备、果汁高度浓缩、多肽和氨基酸分离、抗生索浓缩与纯化、乳清蛋白浓缩、纳滤膜•生化反应器耦合等实际分离过程中。与超滤或反渗透相比，纳滤过稈对单价离了和分子量低于200的有机物截留较差，而对二价或多价离了及分了最介于200〜500Z间的有机物有较高脱除率，基于这一特性，纳滤过程主要应用于水的软化、净化以及相对分了质量在百级的物质的分离、分级和浓缩（如染料、抗生索、多肽、多礴等化工和生物工稈产物的分级和浓缩）、脱色和去异味等。主要用于饮用水屮脱除6、Mg离子等硬度成分、三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂，可溶性有机物，及熬发残留物质。2.4反渗透反渗透（R0）又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液屮分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着白然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。基本原理：把相同体积的稀溶液（如淡水）和浓液（如海水或盐水）分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液屮的溶剂将|'|然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液而会比稀溶液的液血高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透\n压渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液屮的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过稈称为反渗透。离■度涪液低■度溶液高■度溶液低涣度溶液.港透反潅透冷透辭矗透原理在各种膜分离技术屮，反渗透技术是近年来国内应用最成功、发展最快、普及最广的一种。估计61995年以来，反渗透膜的使用量每年平均递增20%。国内反渗透膜工业应用的最大领域为大型锅炉补给水、各种工业纯水，饮用水的市场规模次Z,电了、半导体、制药、医疗、食品、饮料、酒类、化丁、环保等行业的应用也形成了一定规模。反渗透膜分离过程在常温下进行，无相变，能耗低，可用于热飯感物质的分离、浓缩;可有效的去除无机盐和小分了有机化合物物；具有较高的脱盐率和校高的水冋用率；膜分离装置结构简单，操作方便，便于实现白动化；但是需要在比较高的压力下进行T作，需要配备高乐泵和耐高压管路;反渗透膜分离装置对进水要求较高，需要对原水进行一定的预处理;分离过程屮，易产生膜污染，为延长膜的使用寿命和提高分离效果，需要定期清洗。衡量反渗透性能的主要指标：1.脱盐率和透盐率盐透过率二产水浓度/进水浓度xlOO%脱盐率二（1-产水含盐量/进水含盐量）xlOO%透盐率=100%-脱盐率膜元件的脱盐率在其制造成形时就已确定，脱盐率的高低取决于膜元件表面超薄脱盐层的致密度，脱盐层越致密脱盐率越高，同时产水量越低。反渗透对不同物质的脱盐率主要由物质的结构和分了量决定，对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99%,对单价离了如：钠离了、钾离了、氯离子的脱盐率稍低，但也可超过了98%（膜使用时间越长，化学清洗次数越多，反渗透膜脱盐率越低。）;对分了最大丁100的有机物脱除率也对过到98%,但对分了量小于100的有机物脱除率较低。2.产水量产水量一一指反渗透系统的产水能力，即单位时间内透过膜水量，通常用吨/小时來表示。渗透流率一一也是表示反渗透膜元件产水量的重要指标。指单位膜面积上透过液的流率。过高的渗透流率将导致垂貞于膜表面的水流速加快，加剧膜污染。3.冋收率冋收率——指膜系统屮给水转化成为产水或透过液的百分比。依据预处理的进水水质及用水要求而定的。膜系统的回收率在设计时就已经确定，冋收率二（产水流量/进水流量）xlOO%反渗透（纳滤）膜组件的冋收率、盐透过率、脱盐率计算公式如下。\n回收率二产水量/进水量xlOO%盐透过率二产水浓度/进水浓度xlOO%脱盐率二（1■盐通过率）xlOO%影响反渗透产水率和脱盐率的因素：lx压力的影响进水压力影响反渗透的产水量和脱盐率。透过膜的产水量的增加和进水压力的增加存在直线关系。增加进水压力也增加了脱盐率，但两者Z间的变化关系没有线性关系。由于反渗透膜对进水屮的溶解性盐类不肯能绝对完全截留，总有一定量的透过量，随看压力的增加,因为膜透过水的速率比传递盐分的速率快，这种透盐率的增加得到迅速的克服。但是，通过增加进水压力来提高盐分的扌非除率有上限限制。超过一定的压力值，脱盐率不在增加，某些盐分还会和水分子耦合一起透过膜。2、冋收率的影响通过对进水施加压力，当浓溶液和稀溶液的自然渗透流动过程被逆转时，实现反渗透过程。如果冋收率增加，而进水压力不变，残留在原水屮的含盐量会更高，自然渗透压会变高，将抵消进水压力的推动作用，从而减慢或停止反渗透过稈，减少了产水量。3、进水温度的影响温度对反渗透膜的运行压力、脱盐率、压降影响最为明显。温度上升，渗透性能增加,在一定水通最下要求的净推动力减少，因此实际运行压力降低。同时溶质透过速率也随温度的升高而增加，盐透过量增加，肓接表现为产品水电导率升高。温度对反渗透备段的压降也有一定的煤响，温度升高，水的粘度降低，压降减少，对于膜的通道由于污堵而使湍流稈度增强的装置，粘度对压降的影响更为明显。反渗透膜产水电导对进水水温的变化十分敏感,随着水温的增加,水通量也线性的增加，进水水温毎升高1°C,产水通量就增加2.5%〜3.0%；其原因在于透过膜的水分了粘度下降、扩散性能增强。进水水温的升高同样会导致透盐率的增加和脱盐率的下降，这主要是因为盐分透过膜的扩散速度会因温度的提高而加快。4、进水PH的影响备种膜组件都有一个允许的pH值范围，进水pH值对产水量几乎没有影响；但是即使在允许范围内，对脱盐率有较大影响，一方面pH值对产品水的电导率也有一定的影响，这是因为反渗透膜木身大都带有一些活性基团，pH值可以影响膜表面的电场进而影响到离了的迁移，pH值对进水屮杂质的形态有直接影响，如对可离解的有机物，其截留率随pH值的降低而下降；另一方面由于水屮溶解的CO2受pH值影响较大，pH值低时以气态CO2形式存在，容易透过反渗透膜，所以pH低时脱盐率也较低，随pH升高，气态CO2转化为HCO一3和CO2-3离子,脱盐率也逐渐上升，在pH7.5〜8.5间，脱盐率达到最高。5、讲水盐浓度的影响渗透压是水屮所含盐分或有机物浓度的函数，含盐量越高渗透压也增加，进水压力不变的情况下，净压力将减小，产水量降低。透盐率正比于膜正反两侧盐浓度差，进水含盐量越高，浓度旁也越大，透盐率上升，从而导致脱盐率下降。对同一系统来说，给水含盐量不同，其运行压力和产品水电导率也有羌别，给水含盐量每增加lOOppm,进水压力需增加约0.007MPa,同时由于浓度的增加，产品水电导率也相应的增加。反渗透膜的清洗：反渗透装置尽管采用了合理的预处理系统，和良好的运行管理，它只能使反渗透膜的污染程度降到最低限度，要完全消除膜的污染是不可能的。因此，反渗透装置在正常运行一段时间Z后，将受到各种微量有机物、无机物的污染。当膜受到污染麻，往往会出现反渗透装置的产水最、脱盐率和装置进出口压力降增大等明显征状。当装置的产水量下降10%（在同温度和压力下），盐透过量增加一倍，压降增加一倍，这三种现象出现其屮一个时，进行化学清洗是必要的。同时当反渗透装置需要长期停用而进行保护Z前，也需要进行化学清洗。\n值得注意的是，如果进水温度降低也会导致产水量下降，这是正常的，并不表明膜被污染,预处理、高压等方面产生故障也会导致进水压力、进水流量、产水流量和脱盐率的下降。化学清洗时，骨先是要判断污染物的种类，然示根据膜的特性选择合适的清洗配方和清洗T艺。要注意控制清洗液的PH值、温度和每根组件的进入流量，清洗效果可以通过比较清洗前麻装置的脱盐率、产水量和压力降等性能来确认，除了周期性的化学清洗Z外，每次停车Z后，用预处理水或反渗透水进行低压大流量冲洗，这对于降低膜污染的速度，延长化学清洗的周期和膜的使用寿命是有效的。对于硬度结垢，如確酸钙等，可以用柠檬酸或盐酸，调节PH到4进行清洗。对于铁猛等的氧化物，或氢氧化铁等的清洗，可以用柠檬酸、EDTA钠盐、表面活性剂等溶液，并用氨水调节PH值3-4清洗。对于有机物、胶体污染，可以用亚硫酸氢钠、十二烷基磺酸钠溶液，并用氢氧化钠调节PH到1进行清洗。对于微生物污染，可川三聚磷酸钠溶液并用氢氧化钠调节PHll-12ffl行清洗。由于反渗透膜的广泛应用，市场上也有不少反渗透膜的专用清洗剂。在进行清洗时，一般都是有多种配方进行多次清洗，而不是单独用某种配方清洗。2.5电渗析电渗析（eletrodialysis,简称ED）技术是膜分离技术的一种，它将阴、阳离了交换膜交替排列于正负电极Z间，并用特制的隔板将其隔开，组成除盐（淡化）和浓缩两个系统，在右•流电场作用下，以电位羌为动力，利用离子交换膜的选择透过性，把电解质从溶液屮分离出来,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。电渗析技术的优点是①能量消耗低。②药剂耗量少，环境污染小。③对原水含盐量变化适应性强。④操作简单易于实现机械化、白动化。⑤设备紧凑耐用，预处理简单。⑥水的利用率高。电渗析也有它自身的缺点，它在运行过程屮易发生浓差极化而产生结垢并与反渗透（R0）相比，脱盐率校低。淡化液浓缩液阳阴阳阴膜1膜膜1膜阳极室06浓缩室©--G淡化室©浓缩室■、1\、、极室接受液\n料液电滲析原理\n一，流程说明：在淡化室中通入含盐水，接上电源，溶液屮带正电荷的阳离子，在电场的作用下，向阴极方向移动到阳膜，受到膜上带负电荷的基团的界性相吸引的作川而穿过膜，进入右侧的浓缩室。带负电荷的阴离了，向阳极方向移动到阴膜，受到膜上带正电荷的基团的异性相吸引的作用而穿过膜，进入左侧的浓缩室。淡化室盐水屮的氯化钠被不断除去，得到淡水，氯化钠在浓缩室屮浓集。电渗析过稈除我们希望的反离了迁移外，还可能发生如下图所示的其它迁移过程：-otl_C(H.O)(HQ〉7主esilr次♦过艮一匸4・器甩(HdU>a(1)同名离子迁移同名离了指与膜的固定活性基所带电荷相同的离了。根据唐南(Donnan)平衡理论，离了交换膜的选择透过性不可能达到100%,再加上膜外溶液浓度过高的影响，在阳膜中也会进入个别阴离子，阴膜屮也会进入个别阳离了，从而发生同名离了迁移。(2)电解质的浓差扩散也称为渗析，指电解质离子透过膜的现象。由于膜两侧溶液浓度不同，受浓度旁的推动作用，电解质由浓水室向淡水室扩散，其扩散速度随两室浓度差的提高而增加。(3)水的渗透淡水室的水，由于渗透压的作用向浓缩室渗透，渗透量随浓度莠的提高而增加。(4)水的电渗透反离子和同名离子，实际上都是水合离子，由于离子的水合作用，在反离子和同名离子迁移的同时，将携带一定数量的水分了迁移。(5)压差渗漏溶液透过膜的现象。当膜的两侧存在压差时，溶液由压力大的一侧向压力小的一侧渗漏。因此在操作屮，应使膜两侧压力趋向平衡，以减小压差渗漏损失。(6)水的解离也称为极化。是指在一定电压作用下，溶液屮离了未能及时补充到膜表血时，膜表面的水分了解离成H+和0H—的现象。当屮性的水解离成H+和0H—以后，它们会透过膜发生迁移，从而扰乱浓、淡水流的屮性性质。这是电渗析装置的菲正常运行方式，应尽力避免。二，离子交换膜对离子选择性透过离子交换膜对离子选择性透过机理和离子在膜中的迁移历程可以由膜的孔隙作用、静电作用和扩散作用加以说明。1.孔隙作用离了交换膜具有贯穿膜体内部的弯曲孔隙，其孔径多为几1-纳米至儿百纳\n米，这些孔隙形成的通道可以使被选择吸附的离了从膜的一侧移动到另一侧。孔隙作用的强弱主要取决于孔隙度的大小与均匀稈度。而且只有当被选择的离子的水合半径小于孔隙半径时，才有可能使离了透过膜。1.静电作用离了交换膜上分布着大量带电荷的基团。因此，膜内构成强烈的电场：阳膜为负电场；阴膜为正电场。根据静电效应的原理，膜与带电离了将发生同电性相斥，异电性相吸的静电作用。结果是阳膜只能选择吸附阳离了，阴膜只能选择吸附阴离了。它们都分别排斥与各白电场性质相同的同名离子。对于两性膜，因为它们同时存在正、负电场，对阴、阳离了选择透过能力就取决于正负电场Z间强度的大小。2.扩散作用膜对溶解离了所具有的传递迁移能力，称为扩散作用。它依赖于膜内活性离了交换基和孔隙的存在，而离了的定向迁移则是外加电场力推动的结果。离了•交换膜的透过现彖，可以分为选择吸附、交换解吸、传递转移三个阶段。由膜孔穴形成的通道口和内壁上分布着活性离子交换基，对进入膜相的溶解离了继续进行着鉴别选择。这种吸附■解吸■迁移的方式，把离了从膜的一端输送到另一端，完成了膜对溶解离了定向扩散的全过程。三，离了交换膜的分类离了交换膜是电渗析器的核心部件，是一种膜状的离了交换树脂。但必须指岀，在电渗析屮使用的离了交换膜，实际上并不是起离了交换作用，而是起离子选择透过作用，更确切地应称为离子选择性透过膜。由阳离了交换材料组成的膜含有酸性活性基团，可解离出阳离了，它对阳离了具有选择透过性，称为阳离了交换膜，简称为阳膜；由阴离了交换材料纟FI成的膜含有碱性活性基团,可解离岀阴离了，它对阴离了具有选择透过性，称为阴离了交换膜，简称为阴膜。2.6离子交换器离了交换器分为：钠离了交换器、阴阳床、混合床等种类。离了交换柱(器)外壳一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯复合玻璃钢(PVC-FRP)、有机玻璃(PMMA)、有机玻璃复介透明玻璃钢(PMMA-FRP)、钢衬胶(JR)、不锈钢衬胶等材质。一、钠离子交换器钠离子交换器即水软化器，是应用离子交换技术，通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离了进行交换，从而吸附水屮多余的钙、镁离了，达到去除水垢(碳酸钙或碳酸镁)的目的。水软化器屮装有软化剂树脂，这种人造的离了交换树脂上有软性矿物质钠，可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应，而钠不会以水垢的形式堆积在物体表面上,所以对与它接触的物体危害很小。树脂是一•种多孔的、不可溶性交换材料。在现代的水软化器屮装有千百力颗微细的犁料球(珠)，所有小球都含有许多吸收正离了的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时，这些电荷交换位置被带正电荷的钠离了占一据。树脂优先结合带较强电荷的阳离了，钙和镁离了的电荷比钠离了强，当含有钙、镁离了的水经过树脂贮槽时，钙、镁离了与树脂小珠接触，从交换位置上取代钠离了。经过离了交换后，钙、镁离了就被吸附在水软化器内的树脂上，流出的水就变软了。最后，所有树脂都吸附满钙、镁离子后，就不能再进行工作了，而需要再生处理。水软化器树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过稈屮，首先停止水软化器的丁•作水流，从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合，稀盐水溶液流经树脂，与附有鈣、镁离子的树脂接触。尽管钙和镁离了带有的电比钠离子强，但浓盐溶液含有千百刀个较弱电荷的钠离子，有取代数H较少的钙和镁离子的能力。这样，当钙、镁离子被取代交换后，树脂就再生了，便为下一次软化工作做好了准备。如此循环往复。二、复床和混床\n复床和混床都是利用阴阳离了交换树脂与水中的离子进行交换，得到除离了的日的。阴阳离了交换床也就是复床，它是由阳、阴离了交换器串联使用；混床是将阴阳离了交换树脂按一定混合比例装填在同一个离了交换器内，由于混合离了交换后进入水屮的H离子与0H离子立即生成电离度很低的水分子，可以使交换反应进行得十分彻底。混床一般设置于一级复床Z后，对水质的进一步纯化处理。当水质要求不高时，也可以单独使用。离了交换树脂的基木类型：（1）强酸性阳离了树脂这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基一S03H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如S03—,能吸附结合溶液屮的其他阳离子。这两个反M使树脂屮的H+与溶液中的阳离了互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液屮均能离解和产生离了交换作用。树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离了交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团冋父原来状态，以供再次使用。如上述的阳离了树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。（2）弱酸性阳离了树脂这类树脂含弱酸性基团，如拨基一COOH,能在水屮离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO-（R为碳氢基团），能与溶液屮的其他阳离了吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离了交换,只能在碱性、屮性或微酸性溶液屮（如pH5〜14）起作用。这类树脂亦是用酸进行再生（比强酸性树脂较易再生）。（3）强碱性阴离了树脂这类树脂含有强碱性基团，如季胺基（亦称四级胺基）一NR30H（R为碳氢基团），能在水屮离解出0H—而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液屮的阴离了吸附结合，从而产生阴离了交换作用。这种树脂的离解性很强，在不同pH下部能正常T作。它用强碱（如NaOH）进行再生。（4）弱碱性阴离了树脂这类树脂含有弱碱性基团，如们胺基（亦称一级胺基卜NH2、仲胺基（二级胺基）・NHR、或叔胺基（三级胺基）・NR2,它们在水屮能离解出0H—而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液屮的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分了吸附。它只能在屮性或酸性条件（如pHl〜9）下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。\n离子交换树脂的吸附选择性：离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力，对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律，但不同的树脂可能略有并界。主要规律如下:(1)对阳离子的吸附高价离了通常被优先吸附，而低价离了的吸附较弱。在同价的同类离了屮，直径较大的离了的被吸附较强。一些阳离了被吸附的顺序如下：Fe3+>AI3+>Pb2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+(2)对阴离子的吸附强碱性阴离了树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为：SO42->N03->Cl->HC03->OH—弱碱性阴离子树脂对阴离了的吸附的一般顺序如下：0H—>柠檬酸根3->SO42->酒石酸根2->草酸根2->PO43->N02->CI->醋酸根一>HCO3-树脂的保养和保存：(1)保持一定水分离子交换树脂含有一定水份，不宜露天存放，储运过程屮应保持湿润，以免风干脱水,使树脂破碎，如贮存过程屮树脂脱水了，应先用浓食盐水(10%)浸泡，再逐渐稀释，不得直接放入水屮，以免树脂急剧膨胀而破碎。(2)保持一定温度冬季储运使用屮，应保持在5-40°C的温度环境屮，避免过冷或过热，影响质量，若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水浓度可根据气温而定。(3)杂质去除离了交换树脂的工业产品屮，常含有少量低聚合物和未参加反应的单体，还含有铁、铅、铜等无机杂质，当树脂与水、酸、碱或其它溶液接触时，上述物质就会转入溶液中，影响出水质量，因此，新树脂在使用前必须进行预处理，一般先用水使树脂充分膨胀，然示，对其屮的无机杂质(主要是铁的化合物)可用4・5%的稀盐酸除去，有机杂质可用2・4%稀氢氧化钠溶液除去，洗到近中性即可。如在医药制备中使用，须用乙醉浸泡处理。(4)定期活化处理树脂在使用屮，防止与金属(如铁、铜等)汕污、有机分了微生物、强氧化剂等接触,免使离了交换能力降低，共至失去功能，因此，须根据情况对树脂进行不定期的活化处理,活化方法可根据污染情况和条件而定，一般阳树脂在软化屮易受Fe的污染可用盐酸浸泡，然后逐步稀释，阴树脂易受冇机物污染，可用10%NaCl+2-5%NaOH混合溶液浸泡或淋洗，必要时可用1%双氧水溶液泡数分钟，其它，也可采川酸碱交替处理法，漂片处理法，酒精处理及各种灭菌法等等。(5)新树脂预处理新树脂的预处理:离了交换树脂的工业产品屮，常含有少量低聚物和未参加反应的单体,还含有铁、铅、铜等无机杂质。当树脂与水、酸、碱或其它溶液接触时，上述物质就会转入溶液屮，影响岀水质最。因此，新树脂在使用前必须讲行预处理。一般先用水使树脂膨胀,然示，对其中的无机杂质(主要是铁的化合物)nJ'JIJ4-5%的稀盐酸除去，有机杂质可丿IJ2-4%稀氢氧化钠溶液除去洗到近屮性即可。三、抛光混床抛光混床(MBI)又称一次性混床，一般用于超纯水处理系统末端，来保证系统出水水质能够维持用水标准。一般出水水质都能达到18兆欧以上，以及对TOC、SI02都有一定的控制能力。抛光树脂出厂的离了型态都是H、0H型，装填后及可使用无需再生。一般用于\n半导体行业。2.7电去离子技术一、电去离了技术(EDI)技术简介：EDI(Electrodeionization)乂称连续电除盐技术，它科学地将电渗析技术和离了交换技术融为一•体，通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过作用以及离子交换树脂对水屮离子的交换作用，在电场的作用下实现水中离子的定向迁移，从而达到水的深度净化除盐，并通过水电解产生的氢离了和氢氧根离了对装填树脂进行连续再生，因此EDI制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水，它具有技术先进、结构紧凑、操作简便的优点，是水处理技术的绿色革命。二、EDI工作原理1)结构EDI由电极、淡水通道、浓水通道构成。交替排列的阴阳离子交换膜分别构成淡水和浓水流道，离了交换树脂以一定的方式填充于其间，和阴阳电极一起组成了EDI单元。浓水滤水檢水I.交廉図2.归沫子仝棧驶3・阴簡子誉换树弗4.阳贞子交换射嵇图1电夬需子原理示怠图2)原理待处理的原水通过淡水室,该室包含阴阳离了交换树脂，阴、阳离子交换膜，离子交换树脂把原水中的阴阳杂质离子交换掉，从而可以产和高品质的水。在模块的两端各有一个电极，一端是阳极，另一端是阴极，通入育流电后，在浓水室、淡水室和极水室中都有电流通过。阴极吸引离了交换树脂屮的阳离了，阳极度吸引离了交换树脂屮的阴离了，这样离了就通过树脂而产生了迁移，在电势的作用下离了通过相应的离了交换膜而进入浓水室。一旦离了进入浓水室后就无法迁冋到淡水室了。浓水室由阴膜和阳膜构成，阳膜只许阳离了通过，阴膜只许阴离了通过。在电势的作用下，阳离通过阳膜进入浓水室后，无法通过阳膜只能留在浓水室屮，从而阴离子也只能留在浓水室屮，从而达到了净化水质的作用。同时，在一定的电流密度下，树脂、膜、水Z间的界面处因产生浓差极度化而迫使水分解成H+和0H-,从而再生了树脂。浓水循环系统在系统屮设置浓水循环系统，一方面可通过增加浓水室的电导率而减小浓水室的电阻，另一方面浓水室保持较高的流量也可以减少结垢的可能性・-•般保持浓水室的电导率为150-500us/cm.加盐系统由于EDI系统进水电导率低,可能达不到相应的浓水电导率，为了保持足够大的电流通过模块，必须在浓水室中加入盐以达到相应的浓水电导率，减少浓水室的电阻•因此系统设置了加盐系统.当浓水循环泵启动时同时启动.极水排放小部分循环的浓水通过极水室后直接排污，极水带走部分杂质离子和电极反应\n的产物，如H2、02和CL2,—些CL2会溶解于水中。这样氧化剂的存在不利回收,并且极水排放量很少故必须把它排污掉。极水排污不冋收利丿II。两个电极的极水由浓水补充.(阴极化学反应:2H2O+2e-=2OH-+H2/生成氢气PH值高，易产生结垢冰从阴极得到电子，阳极反应：2H2O=4H++O2+4e-;2CL-=CL2+2e-z生成氧气生成氯气PH值低，阳极从水屮得到电了）浓水排放浓水侧的阳离了交换膜PH值很低（H+多），浓水侧的阴离了交换膜PH值很高（0H■离了多），极端的高PH值容易导致结垢，浓水室保持咬高的流速可以减少结垢，所以设置浓水循环，同时浓水室中被浓缩的离子浓度如果超过一定的极限就会产生结垢.为了防止这种现象发生，因此需要少量的浓水排污，排掉的浓水通过浓水补充阀补充。三、EDI运行要求1、进水要求进水的备项要求,其屮影响最大的是以下三个要求：TEA、C02和硬度。总可交换阴离子（TEA）进水当屮的阴离子是平衡的，但大部分进水当屮含有C02,它可以在模块内转化为阴离了（HC0-3和CO32-）o因此总可交换阴离了数量是比总可交换阳离子数大。由于TEA比TEC大,所以我们只要计算进水和TEA就可以了。进水电导率并不能反映进水屮各种离了的含量，因此我们要做一个详细的水质分析报告以确定离了的组成。如果进水屮TEA超过了25ppm,就不能进入EDI模块进行处理了。模块也不能产高品质的水。此时，EDI前面的水处理设备应该进行调整。C02含量C02往往是导致EDI系统产水水质差的最主要的原因。当C02影响TEA时，系统就不能产出高品质的水了。可以通过R0调整进水PH的值或增设除C02器来去除CO2o一般我们可根据C02的量佔计出以CaC03计的TEA的量。硬度在模块内部，阴离了膜表面的PH值为13-14o这么高的PH值是很容易产生硬度结垢的。为了防止结垢现象发生，进水的便度必须小于Ippm（以CaC03计），如果硬度大于lppm就肯定会产生硬度结垢。进水硬度小于Ippm时，如果浓水室硬度太高仍有可能结垢。为了避免这种结垢，一部分通过计算而得出的浓水必须被排掉。这部分浓水就是浓水扌非放，一般用-來设EDI系统的冋收率。2、操作电流为了使EDI系统能够产出高品质的水，通过模块的电流必须能够满足对进水当屮离了•的迁移。一般来说，进水屮离了越多，所需的电流也就越大。另外为了去除硅也需要更大的电流。电流大小与电压大小有关。但如果电压过高，就会电解出过剩的H+和0H・,使电流升高的同时也使离了极化和扩散加剧，导致产品水水质变差。3、流量淡水流量淡水流量是模块内部冷却水的主要来源。如果模块在最小允许流量以下运行，模块内部可能会产生局部过热。这种过热可以引起模块内部组分的损坏并导致泄漏，这些泄漏不能通过上紧螺栓而阻止。如果模块在最大允许流量以上运行，通过模块的压降会变得太大并很难使它达到平衡。在高流量下，模块不能连续不断地产生高品质的水。浓水流量浓水流量是从淡水流屮迁移过来的所有离了的汇集点。虽然此流量也有一定的范用，但流量本身并无设定值，仅是被跟踪而已。浓水进口和出口压力必须小于淡水压力，因此我们设定的是压力而不是流量。浓水流量可以显示模块的性能。运行期间，从淡水中迁移走的离了都汇集在浓水流屮。浓水又不断的循环以进一步增加浓水电导率，同时减少模块电阻。浓水循环可以高的流速运行。高流速可产生高流量通过浓水室，减少结垢的机率。如果低于最低流量，流水室无法防止结垢的发生。同时，可能也会产生一些局部过热而造成模块组成破坏并泄漏。\n浓水室当屮被浓缩的离了浓度如果超过了溶解极限会产生结垢。为了防止这种现象发生,少量的浓水应该排污。排掉的浓水量通过浓水补充阀来补充。浓水排放量由冋收率来设定，同时也由进水流量和进水硬度水平来决定，浓水室电导率应该保持在150和500us/cmZl'Hj,这样可使模块内通过有效的电流。浓水排放量由淡水流迁移过去的离了必须从模块屮排掉。这里由浓水排放量不从模块屮排掉，它们将在浓水室屮迅速聚集并在模块上结晶析出。为了防止这类的膜损坏。少量的浓水必须排掉。Ca2+和Mg2+离了首先在模块内结垢，因此浓水排放量和硬度有关。冋收率也要根据便度水平来计算。冋收率二产水流量/（产水流最+浓水排放量+极水排放最）x100%故浓水排放量二产水流量/冋收率一极水排放量一产水流量由于排放浓水通常比RO进水的质量还好，所发常把它冋流到RO进口。这样就提高了EDI系统的回收率,可达98%。极水排放量这部分水流可以冷却两端极板并带走极水室所产生的气体。由于此流量屮含有H2、02和CL2,故必须把它排污掉。一些CL2会溶解于水屮。这样氧化剂的存在不利冋收，并且极水排放量很少。故在一般的丁•艺屮，祁把极水流排污而不冋收利用。极水量是由浓水来补充的。主要能量最终转化为热量，所以要注意最小流量。4、操作压力EDI系统最重要的操作参数是压力。膜对离了的渗透是选择性的，但由于足够的压差,一部分水会透过膜。如果浓水进入了淡水室，产水质量很快受到影响。为了防止这种情况发生。淡水室必须保持比浓水室还要高的压力。如果淡水进入浓水室，产水质量不会受到影响。浓水进口压力必须比淡水进口小0.034-0.068MPa。浓水出口压力必须比淡水出口小0.034-0.068MPa。压差小于0.034-0.068MPa,并不能保持浓水不进入淡水流。虽然压并大于0.068MPa并不会损坏模块，但是它也不会进一步提高系统的性能。故我们选择的压差范围是0.034-0.068MPa□四，EDI与MB的比较在生产超纯水方面，现在都推荐用EDI,而慢慢淘汰混床（MB）。1、EDI与混床运行对比混床在有效的交换周期内，岀水水质稳定，其电阻率可达14MQ,一旦到达失效终点，则电导率会急剧上升，出水水质也随之不稳定。由于其交换周期受操作工的操作水平、再生剂质量、预处理水质以及树脂木身的质量等因索的煤响，故存在有效周期时问长短不确定的因素。所以，在反渗透+混床的系统中至少存在两个混床，一用一备，以减小混床突然失效带-來的风险。EDI对一级反渗透出水电导率没有太高的要求，进水电导率在4-30US/cm其都能够合格产水。可能需增加软化装置，去除水屮的钙、镁离了。若电导率较高时只需调节运行电流的大小和加药量（氯化钠）的大小。属于环保型技术，离子交换树脂不需酸、碱化学再生,节约大量酸、碱和清洗用水，大大降低了劳动强度。更重要的是无废酸、废碱液排放，属于非化学式的水处理系统，它无需酸、碱的贮存、处理及无废水的排放。2、EDI与混床操作对比混床再生时间比较长，再生屮需耗用大量的RO水将混床冲洗合格。混床的设备操作在纯化水系统屮是比较复杂的，从一开始的恥酸、碱到最麻的再生结束最少需经过两个班、多人的配合，劳动强度较大，同时由于混床的交换有效周期的缩短带来了混床的频繁再生，进\n一步加大了再生时的劳动强度。混床再生时操作T•需与酸、碱进行接触，是一种危险性的操作，而且再生时虽然操作工穿戴有劳动保护用品，但仍使操作工的人身安全存在一定危险。混床再化麻的使用冇效期与操作工的经验、丁•作责任心及再化用酸碱的质量有很大的关系,由于其操作大部分靠经验操作，难免会出现混床再生示在备川期内就失效，不能使川的事情。这样就有可能会影响正常生产。EDI是由几个每小时产水量相同的模块组成，根据实际纯水的使用常开启或停止EDI模块，手动操作相对频繁，但操作比较简单，只需开启EDI进水阀门、极水阀门和浓水阀门,以及打开电源同时根据出水水质调节加药-量（氯化钠）、电解电压和电流的人小即可。同时，可以利用自动化仪表，很容易实现白动控制。