RO反滲透水處理技術(shù)工藝簡介
標準工藝流程如下：
井水（自來水）→原水箱→原水泵→砂濾→活性炭過濾→全自動軟化水設(shè)備→保安過濾器→反滲透主機→純凈水箱→臭氧殺菌器→集中取水點。
1. 原水箱
該裝置防止增壓泵直接抽取管網(wǎng)的水因流量不足及壓力不穩(wěn)定而損壞增壓泵或影響系統(tǒng)正常運行，原水箱內(nèi)置進水不銹鋼浮球閥及液位傳感器。大型設(shè)備須設(shè)置進水電動碟閥。
1）浮球閥作用是控制原水進水量，在系統(tǒng)運行時能及時補水。
2）液位傳感器有中水位和低水位，作用是控制增壓泵的啟動和停止；當水箱水位處于中水位以上時，增壓泵才能自動啟動；當水箱水位低于低水位時，增壓泵自動停止。
2．原水泵
為了保證系統(tǒng)供水的流量和壓力恒定而設(shè)置，系統(tǒng)原水增壓泵進口品牌-------丹麥格蘭富、德國威樂、西班牙亞士霸，免維修機械密封泵，效率高，噪音小，性能穩(wěn)定可靠。或者選用國內(nèi)知名品牌------南方特種泵、無錫九陽泵。
原水泵由原水箱水位控制其自動啟、停。
3．加混凝劑裝置
常用加藥泵有：美國米頓羅、美國帕斯菲達。
混凝----利用鐵鹽、鋁鹽、高分子等混凝劑，與水中的雜質(zhì)通過絮凝和架橋作用生成大顆粒沉淀物，然后通過其它設(shè)備，如澄清、過濾等，予以去除。
加入適量的凝聚劑，有效混凝水中的膠體及有機雜質(zhì)，使以上物質(zhì)通過絮凝和架橋作用生成大顆粒沉淀物或絮凝體，然后經(jīng)過預處理過濾，提高預處理的過濾效果，處理出來后的SDI（污染指數(shù)）≤5。如進水SDI值過大，則還需增設(shè)助凝劑。
常用凝聚劑有：硫酸鋁、聚合氯化鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵等。
常用助凝劑有：氧化鈣、氫氧化鈣、聚丙稀酸胺、碳酸鈉等。
控制：同原水泵同步啟動。
4．預處理（又稱前處理）
目前我們常過預處理過濾器有不銹鋼過濾器、玻璃鋼過濾器和碳鋼內(nèi)襯膠過濾器三種。預處理過濾分為多介質(zhì)過濾、除鐵錳裝置、活性碳過濾和軟化過濾三部分；可采用美國阿圖祖多路閥來自動控制器按照所設(shè)定的時間對過濾罐內(nèi)的濾料進行反沖洗和正沖洗；或者選用手動操作控制。
水在精制處理之前，預先進行的初步處理，以便在水的精處理時取得良好效果，提高水質(zhì)。由于自然界的水都有大量的雜質(zhì)，如泥沙、粘土、有機物、微生物、機械雜質(zhì)等，這些雜質(zhì)的存在，嚴重影響精制水的水質(zhì)與處理效果，因此必須在精處理之前將一些雜質(zhì)降低或除去，這就需要預處理。
1）多介質(zhì)過濾器（又稱機械過濾器）
多介質(zhì)過濾器主要用于去除水中的懸浮物、泥沙及顆粒性雜質(zhì)。
主要填料有：石英砂、無煙煤、纖維球等。
2）除鐵過濾器
RO的進水鐵離子要求：Fe2+≤0．1mg/L，有時為節(jié)省成本也可放寬至≤1mg/L以下。
其主要填料為：天然錳砂。
除鐵原理：利用氧化方法將水中低價鐵離子和低價錳離子氧化成高價鐵離子和高價錳
3）活性碳過濾器
活性碳過濾器內(nèi)裝粒狀凈水型活性碳，主要去除水中的大分子有機物、膠體、異味、余氯等雜質(zhì),其吸腐力強,平均可去除90％以上。其中余氯是強氧化劑，對RO膜有氧化作用，必須限制在≤0．1mg/L。
活性炭有圓條狀炭、不定型果殼炭和椰殼炭三種。
4）陽離子樹脂軟化器
鈉離子交換軟化處理的原理：將原水通過鈉型陽離子交換樹脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na2+離子相交換，從而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到軟化。
作用：防止反滲透膜表面結(jié)垢、提高反滲透工作壽命和處理效果有積極意義，因此在系統(tǒng)中配置軟化器，當總硬度小于200mg /L CaCO3以下，則不需要軟化器。其控制方式最好選用自動控制。
5．加阻垢劑裝置
機理：1、用陰離子型或非離子型的聚合物把膠體顆粒包圍起來，使它們穩(wěn)定在分散狀態(tài)，這類藥劑稱為分散劑。如：磷酸鹽
2、把金屬離子變成一種螯合離子或絡(luò)和離子，這就抑制它們和陰離子結(jié)合產(chǎn)生沉淀物，這類藥劑稱為螯合劑和絡(luò)合劑。如：EDTA
3利用高分子混凝劑的凝聚架橋作用，把膠體顆粒結(jié)成礬花，懸浮在水中。如：聚丙稀酰胺
本裝置主要作用是防止反滲透膜結(jié)垢，采用美國計量泵進行藥劑的投加，投加量準確且設(shè)備的穩(wěn)定性能好。
常用加藥泵有：美國米頓羅、美國帕斯菲達。
常用阻垢劑有：六偏磷酸鈉、有機磷酸鹽、多聚丙稀酸鹽。
控制：同一級高壓泵同步啟動。
6．精過濾器（又稱保安濾器）
該裝置主要是對反滲透系統(tǒng)進水進行精過濾，目的是減低或消除前處理設(shè)備漏出的濾料碎粒起最后保護作用，確保最終進入反滲透系統(tǒng)的水符合要求。
過濾精度：一般有10um、5um、1um
精過濾器有（藍色濾器）ABS材質(zhì)和不銹鋼材質(zhì)兩種；藍色濾器有10寸和20寸，不銹鋼濾器有10寸、20寸、30寸和40寸5芯、7芯、10芯、20芯共16種規(guī)格。
7．壓控開關(guān)
控制高壓泵啟動和停止，防止高壓泵在缺水和供水不足情況下運行，導置高壓泵的損壞。
一般高壓泵進水壓力大于1kg以上才能自動啟動，小于0.5kg以下自動停止。
8．高壓泵
對反滲透系統(tǒng)加以恒定的滲透壓力。
控制：由原水箱水位、壓力開關(guān)、再生微動開關(guān)、純水箱水位來控制自動啟、停。
9．進水電磁閥
該裝置主要功能為：當純水箱水滿或自動機頭反洗再生時，系統(tǒng)自動控制電磁關(guān)閉從而實現(xiàn)系統(tǒng)自動停止運行。
10．反滲透裝置（RO膜技術(shù)）
1）工作原理：
滲透----當用半透膜隔開兩鐘不同濃度的溶液時,稀溶液中的溶劑就會透過半透膜進入濃溶液中。反滲透----是反其自然滲透過程的科學辦法,在濃溶液一側(cè),施加一外來壓力大于滲透壓力時,溶劑會反其原來的滲透方向,由濃溶液側(cè)通過半透膜進入稀溶液中。
2）進水要求：濁度≤2度 水溫：5-35℃ SDI≤5 Fe≤0．1mg/L
PH：4-11 余氯≤0．1mg/L
3）系統(tǒng)可采用世界上最先進的美國陶氏膜元件、美國海德能膜元件、日本東麗膜元件、世韓膜元件為主要元件，其單根膜的脫鹽率≥99%，系統(tǒng)脫鹽率97-99%，并可有效去除水中的懸浮物、有機膠體、有機物、細菌、病毒、致熱源等雜質(zhì)，為保證RO裝置的性能穩(wěn)定和長期運行，設(shè)置了定時自動沖洗裝置。
4）現(xiàn)我國使用的RO工作壓力有：超低壓膜----7-10kg、低壓膜-----15kg、高壓膜----55kg。
5）膜材質(zhì)：常用的膜為全芳香高交聯(lián)度聚酰胺復合膜（簡稱：聚酰胺復合膜）
不常用的膜有醋酸纖維素膜。
6）常用品牌膜代號：
陶氏：BW30-4040表示苦咸水淡化膜---直徑4英寸長度40英寸，工作壓力15kg
TW30-4040表示普通市政水膜---直徑4英寸長度40英寸，工作壓力10kg
BW30-400表示苦咸水淡化膜---有效面積400平方英尺，工作壓力15kg
SW30系列表示海水淡化膜，工作壓力55kg
海德能：ESPA系列表示超低壓大通量膜，工作壓力10kg，其中ESPA4為7kg
CPA系列表示苦咸水淡化膜，工作壓力15kg
SWC系列表示表示海水淡化膜，工作壓力55kg
世韓：BE4040（8040）-BE系列表示高脫鹽率膜，工作壓力15kg
BE4040（8040）-BL系列表示超低壓大通量膜，工作壓力10kg
東麗：TM系列表示低壓大通量膜，工作壓力16kg
TMG系列表示超低壓大通量膜，工作壓力7.5kg
11．一級純水中間箱（又稱中間水箱）
中間水箱作用是控制增壓泵、一級高壓泵和二級高壓泵運行和停止及保證對二級高壓泵的供水，防止二級高壓泵在缺水情況下運行，導置二級高壓泵的損壞。
中間水箱有高、中、低三個水位。水箱低水位時二級高壓泵自動停止運行，直至水箱的水達到中水位或高于中水位才能自動啟動；水箱水位低于中水位時增壓泵、一級高壓泵自動啟動制水，直至水箱高水位時，增壓泵和一級高壓泵自動停止運行。
12．二級加堿裝置
如設(shè)置本裝置投加適量N a OH（氫氧化鈉），對二氧化碳和透過RO膜的單分子化學反應(yīng)后生成分子團，更好的進行二級離子去除，從而提高二級產(chǎn)水效果。一般二級產(chǎn)水電導可達2us /cm ²以下，調(diào)節(jié)得當還可達1 us /cm ²以下。
控制：同二級高壓泵同步啟動。
13．臭氧保鮮裝置
殺菌機理：以氧化作用破壞微生物膜的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)殺菌作用。臭氧首先作用于細胞膜，使膜構(gòu)成成份受損傷而導致新陳代謝障礙，臭氧繼續(xù)滲透穿透膜而破壞膜 內(nèi)脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，導致細胞溶解、死亡。而臭氧滅活病毒則認為氧化作用直接破壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質(zhì)而完成的。
臭氧保鮮裝置包括臭氧機和臭氧混合器兩部分，臭氧混合器將臭氧機制出的臭氧和成品水充分混合，對殘留在成品水中的細菌起到殺菌保鮮的作用。
臭氧機配備：每1噸成品水配3克臭氧機。臭氧機規(guī)格有3、5、6、10、15、20、25、32、40、50、60、80克/臺。
14．二級純水箱（成品水箱）
用來儲備產(chǎn)品水。
水箱內(nèi)有高、中、低三個水位；當水箱水位處于低水位時純水泵自動停止供水，直至水箱的水達到中水位或高于中水位才能自動啟動，恢復供水；水箱水位低于中水位時二級高壓泵自動啟動制水，直至水箱高水位時，二級高壓泵自動停止運行。
如有特殊殺菌要求可在水箱內(nèi)加置浸入式紫外線殺菌裝置。
15．純水泵
自動為用水點輸送純水。
控制：受純水箱水位控制其自動啟、停。
16．紫外線殺菌裝置
原理：由于紫外線發(fā)出的光能量被生物體吸收,而引起細胞本身的變化,尤其是細胞中的核酸,對240-260nm間的紫外線吸收得多,引起核酸中遺傳因子的變化,使其機能破壞,失去繁殖能力。失去繁殖能力的微生物,再受到紫外線的照射時,生物體發(fā)生膨脹,使生物體內(nèi)的物質(zhì)開始外流,直至壞死,導致了細菌的死亡，從而起到殺菌保鮮的作用。
此裝置大多應(yīng)用在工業(yè)水處理中，而飲用純凈水則很少使用。
17．后置精密過濾器
本裝置作為對成品水最后的進一級處理，主要去除細微顆粒與細菌殘骸。
過濾濾芯有折疊式微孔濾芯與鈦合金濾芯；折疊式濾芯不耐臭氧壽命短，臭氧水對折疊式微孔濾芯有極大的氧化性，一般在桶裝、支裝水的生產(chǎn)線不能使用，防止微孔濾芯被氧化后污染成品水。過濾精度0.22-1u.
鈦合金濾芯有耐臭氧壽命長的特點，過濾范圍0．45u --1u 。
18．管道
系統(tǒng)可采用中山錨牌UPVC管件管道或不銹鋼管道連接。中山錨牌UPVC管件管道以多年的應(yīng)用都受到客戶對其質(zhì)量的認同；抗酸堿度強、耐老化的特點。超過2m³/h二級以上的設(shè)備高壓部分采用不銹鋼管件連接。
19．控制
系統(tǒng)分為手動和全自動兩種模式。自動控制系統(tǒng)采用 PLC（可編程控制器）作為中心控制元件，通過多點多路水位傳感器、動態(tài)壓力控制器組合來實現(xiàn)系統(tǒng)的自動運行。手動操作可用于安裝調(diào)試、維修或自動系統(tǒng)出現(xiàn)故障時使用。
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