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'透析水处理一、反渗透反滲透又称逆滲透，一种以压力差为推动力,从錘中分离岀溶剂的膜分离操作。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。根据各种物料的不同渗透圧，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。1、简介反渗透又称逆渗透，i种以压力差为推动力,从溶液中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，浚剂会逆着自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；高圧侧得到浓缩的洛液，即浓缩液。若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。反渗透时，溶剂的渗透速率即液流能量N为：N=Kh（Ap—5）式中妙为水力渗透系数，它随温度升高稍有增大；Ap为膜两侧的静压差；5为膜两侧溶液的渗透压羞。稀溶液的渗透压71为：n=iCRT式中/为溶质分子电离生成的离子数;C为溶质的摩尔浓度;/?为摩尔气体常数;7■为绝对温度。反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备，主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。反渗透膜能截留水中的各种无机离了、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单，能耗低，近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于海水和苦咸水（见卤水）淡化、锅炉用水软化和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水,目前其应用范围正在扩大，己开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方而。0澤ifi原侵反卅已原良2、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 狈0,中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，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，浓溶液中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，这一过程称为反渗透。二、反渗透膜反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成C如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰月井膜、芳香族聚酰肢膜。表面微孔的直径一般在0.5、10nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分了材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。反渗透膜应具有以下特征：（1）在髙流速下应具有高效脫盐率;（2）具有较高机械强度和使用寿命;（3）能在较低操作压力下发挥功能；（4）能耐受化学或生化作用的影响；（5）受pH值、温度等因素彫响较小；（6）制膜原料来源容易，加工简便，成本低廉。反渗透膜的结构，有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。可用于分离、浓缩、统化等化工单元操作,主要用于纯水制备和水处理行业中。原理：反渗透又称逆渗透，-种以压力差为推动力,从溶液中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，溶剂会逆着自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。若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在窩压侧得到卤水。反渗透时，溶剂的渗透速率即液流能量N为：N=Kh（Ap-A/i）式中Kh为水力渗透系数,它随温度升高稍有增大；Ap为膜两侧的静压差；ZVi为膜两侧溶液的渗透曲。稀溶液的渗透压71为：n=iCRT式中/•为溶质分子电离生成的离子数；C为溶质的摩尔浓度;R为摩尔气体常数;T为绝对温度。反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备，主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。反渗透膜能截留水中的各种无机离土、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单，能耗低，近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于海水和苦咸水（见卤水）淡化、锅炉用水软化和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水,日前其应用范围正在扩大，己开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方而。1、过滤精度：反渗透膜能截留大于0.0001微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。2、材料根据脱盐的需要，经过大量的研究试验，从大量的高分子材料中筛选出了醋酸纤维素（CA）和芳香聚酰胺两大类膜材料。此外，复合膜的表皮层还用到了其他一些特殊材料。醋酸纤维素又称乙酰纤维素或纤维素醋酸酯。常以含纤维素的棉花、木材等为原料，经过酯化和水解反应制成酢酸纤维素，再加工成反渗透膜。聚酰胺聚酰胺包括脂肪族聚酰胺和芳香族聚酰胺两大类。20世纪70年代应用的主要是脂肪族聚酰胺，如尼龙一4、尼龙一6和尼龙一66膜；目前使用最多的是芳香族聚酰胺膜。膜材料为芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺一酰耕以及一些含氮芳香聚合物。 芳香族聚酰胺膜适应的pH范围可以宽到2-11,但对水中的游离氯很敏感。复合膜复合膜的特征是主要由以上两种材料制成，它是以很薄的致密层和多孔支撐层复合而成。多孔支撑层乂称基膜，起增强机械强度的作用；致密层也称表皮层，起脫盐作丿IJ,故又称脱盐层。脱盐层厚度一般为50nm,最薄的为30nmo由单一材料制成的非对称膜有下列不足之处：1、致密层和支持层之间存在被压密的过渡层。2、表皮层厚度最薄极限为lOOnm，很难通过减小膜厚度降低推动压力。3、脱盐率与透水速度相互制约，因为同种材料很难兼具脱盐和支撑两者均优。复合膜很好地解决了上述问题，它可以分别针对致密层和支持层的要求选择脱盐性能好的材料和机械强度高的材料。从而复合膜的致密层可以做得很薄，有利于降低拖动压力；同时消除了过渡区，抗压密性能好。基膜的材料以聚飒最为普遍,其次为聚丙烯和聚丙烯膳。因为聚砚价廉易得，制膜简单，机械强度好，抗压密性能好，化学性能稳定，无毒，能抗生物降解。为进一步增强多孔支撑层的强度，常用聚酯无纺布。脱盐层的材料主要为芳香聚酰胺。此外还有哌嗪酰胺、丙烯■烷基聚酰胺与缩合尿素、糠醇与三疑乙基异氧酸酯、间苯二胺与均苯三甲酰氯等。3、反渗透膜主要性能指标脱盐率脱盐率二（1-产水含盐量/进水含盐量）xlOO%膜元件的脱盐率在其制造成形时就己确定，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，同时产水暈越低。反渗透对不同物质的脱盐率主要由物质的结构和分子量决定，对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99%,对单价离子如：钠离子、钾离子、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。）；对分子量大于100的有机物脱除率也可过到98%,但对分子量小于100的有机物脱除率较低。透过速度水通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/小时或加仑/天来表示。盐透过速度一一在单位时间、单位膜面积上透过的盐量，也叫透盐率、盐通量。回收率回收率一一指膜系统中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，回收率二（产水流量/进水流量）xlOO%3＞保养随着净水设备在水处理行业的广泛应用,反渗透膜也渐渐的被人重视。反渗透膜的成本是消费者最关心的问题之一，良好的保养，有助于延长反渗透膜的使用寿命。新的反渗透膜元件通常浸润l%NaHS03和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情况下，贮存1年左右，也不会影响反渗透膜寿命和性能。当塑料袋开口后，应尽快使用，以免因NaHS03在空气中氧化，对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用前开封。设备试机完后，我们两种方法保护反渗透膜。设备试机运行两天（15〜24h）,然后采用2%的甲醛溶液保养；或运行2〜6h后，用1%的NaHS03的水溶液进行保养反渗透膜（应排尽设备管路中的空气，保证设备不漏，关闭所有的进出口阀）。两种方法均可得到满意的效果，第一种方法成本高些，在闲置时间长时使用，第二种保养反渗透膜的方法在闲置时间较短时使用。 4、一般清洗步骤反渗透系统最终是需要进行清洗的，在你的R0系统表现出污染的倾向、长时间停运之前、或按计划进行常规保养时，建议你清洗R0系统。当出现下列污染特征（标准化后产水量下降10-15%,标准化后产水水质下降10-15%,或者给水与浓水间的压降增加10^15%）时，表明你的R0系统需要清洗了。由于RO系统出现污垢而需要淸洗的频率随地点的不同而不同，一般习惯上可接受的清洗频率是3T2个月一次。如果每个月你不得不清洗一次以上，你就应该改善R0的预处理系统，调整R0系统的运行参数，如果每「3个月需要清洗一次，则需要在提高当前设备的运行水平上做工作，但是否需要改进预处理系统较难判断。在R0设计中通常会忽视使用R0产品水冲洗系统中的污垢，采用该法可减少R0的清洗次数°在设备停运期间用产品水浸泡R0膜组件有助于溶解垢和松散沉积物，因此降低化学清洗频度。污垢地点不同所需要清洗掉的污垢物也不同，但往往存在的污染物不止一种，因此使问题复杂化，常见的污染物种类有：•碳酸钙垢•硫酸钙、硫酸领、硫酸總垢•铁、镒、铝等的金属氧化物⑴•二氧化硅•胶体沉积物（无机或无机/有机混合物）•自然或合成有机物•生物质（生物污泥、霉菌或真菌）有许多因素与选择合适的清洗化学药吊和正确的清洗方法有关。在你头一次进行清洗时，建议与设备制造商、R0膜组件制造商、R0系统专用药品供应商联系。一旦辨明污染种类后，建议采用一种或多种淸洗药品。这些药品可能是常规的，可以从许多供应商那里买到，也可能是专用清洗液，这种专用清洗液可能更贵一些，但是使用时会更简便，并且这些公司还具有捉供技术支持优点。还有一些公司可能提供更有价值的服务;他们把从你的系统中取出的膜组件带回进行试验，从而选择正确的清洗药品和方法。通常需按特定的次序使用各种不同的清洗药品进行清洗，以获得最佳的清洗效果。比如首先使用低pH值的清洗除去水垢一类的物质，然后使用一种高pH值的清洗液除去有机物。但是有时也会首先使用高pH值的清洗液除去油类污垢，然后再使用一种低pH值的清洗液。有一些清洗液中还添加有洗涤剂，这将有助于清除污染严重的生物和有机杂质。其它的清洗添加有象EDTA之类的螯合剂，这些螯合剂有助于清除胶体、有机物、生物杂质和硫酸盐垢。必须记住的是选用不止确的清洗药品或清洗步骤不正确时可能会使污堵更严重。在选择清洗药品和使用复合聚酰胺膜时有一些注意事项：•遵守制造商建议的药品选择清单、剂量、pH值、温度和接触时间。 •使用侵蚀性最小的药品完成清洗工作。这些做会延长膜的使用寿命。•在调节pH值时，一定要审慎以延长膜的使用寿命。药品侵蚀性较小的pH值范围是4T0,允许的最大pH值范围是2~12。•酸和碱不要混合。在加入下一种溶液之前，彻底冲洗系统以排尽上一次的清洗液。•用高pH值的产水冲洗出洗涤剂。•确认遵守正确的清洗液处理要求。三、PP滤芯1>概述PP滤芯是以聚丙烯（PP）热熔方式制作而成，其micron数由lum至300umo该滤芯无内轴采用内密外疏设计，不但能维持稳定的流量、圧力差及使用寿命，同时有极优良的深度过滤效果及污染物累积量，是一种高效率、低压差、使用寿命长且适用性广泛的滤芯。由于PP的化学成份乾净，并符合食用卫生标准，不会由于材料而对所要过滤的液体产生二次污染，具有流量大、精度高、i耐腐蚀、耐压高等特点，广泛适用于PCB、电镀、纯水、食品饮用水前置过滤处理;R0渗透的前置过滤处理等。PP滤芯外型尺寸长度5寸10寸20寸30寸40寸内径15mm20mm25mm28mm30mm35mm外径35mm-150mm精度及流量过滤精度um1U5U10U20U50U100U最大流量T/H0.50.71.01.52.53.5型号PPF（聚丙烯熔喷滤芯）一一10（长度10"）—一5（过滤精度5pm）PPF-P（带骨架聚丙烯熔喷滤芯）一一10（长度10"）—一5（过滤精度5ym）PPF-D（聚丙烯大胖熔喷滤芯）一一10（长度10〃）一一5（过滤精度5pm）规格长度5"20"20〃30"40"50"60"外直径（±lmm）60〜115mm内直径（±lmm）28>30mm产品功能及特点◎能有效去除所过滤液体中的各种颗粒杂质：◎可多层式深度结构，纳污量大，使用寿命长； ◎过滤流量大，压差小；◎不含任何化学粘合剂，更卫生，安全；◎耐酸、碱、有机溶液、油类，有良好的化学稳定性；◎成本低廉，更换简便。◎集表而、深层、粗精滤为一体；具有流量大、耐腐蚀耐高压低成本等特点。用以阻挡水中的铁锈、泥沙、虫卵等大颗粒物质。2参数说明长度5寸、10寸、20寸、30寸、40寸外径60-65mm内径28-30mm精度O.l-lOOum流量(0.1MPa)l-2T/h耐压0.4MPa最高适用温度60°C3、常见规格过滤精度：lpm5|im>10nm>20|im>30pm50pm、100pmo滤芯长度：10、20、30、40英寸。过滤器连接：如平压式一种、插入式：215、222、226三种。'