RO反滲透水處理技術標準工藝流程
RO反滲透水處理技術標準工藝流程
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→全自動軟化水設備→保安過濾器→超濾→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。大型設備須設置進水電動碟閥。
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?;蛘哌x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/LCaCO3以下,則不需要軟化器。其控制方式好選用自動控制。
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和離子,這就抑制它們和陰離子結合產(chǎn)生沉淀物,這類藥劑稱為螯合劑和絡合劑。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垢,采用美國計量泵進行藥劑的投加,投加量準確且設備的穩(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備漏出的濾料碎粒起后保護作用,確保終進入反滲透系統(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
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、再生微動開關、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)自動控制電磁關閉從而實現(xiàn)系統(tǒng)自動停止運行。
10 超濾
超濾是一種加壓膜分離技術,即在一定的壓力下,使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過一定孔徑的特制的薄膜而使大分子溶質(zhì)不能透過,留在膜的一邊,從而使大分子物質(zhì)得到了部分的純化。超濾原理也是一種膜分離過程原理,超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質(zhì),而水和小的溶質(zhì)顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量為3×10000—1×10000的物質(zhì)。當被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時,水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說,當水通過超濾膜后,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時可去除大量的有機物等。超濾原理并不復雜。在超濾過程中,由于被截留的雜質(zhì)在膜表面上不斷積累,會產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象,當膜面溶質(zhì)濃度達到某一極限時即生成凝膠層,使膜的透水量急劇下降,這使得超濾的應用受到一定程度的限制。為此,需通過試驗進行研究,以確定佳的工藝和運行條件,大限度地減輕濃差極化的影響,使超濾成為一種可靠的反滲透預處理方法。
超濾技術的關鍵是膜。膜有各種不同的類型和規(guī)格,可根據(jù)工作的需要來選用。早期的膜是各向同性的均勻膜,即現(xiàn)在常用的微孔薄膜,其孔徑通常是0.05mm和0.025mm。近幾年來生產(chǎn)了一些各向異性的不對稱超濾膜,其中一種各向異性擴散膜是由一層非常薄的、具有一定孔徑的多孔"皮膚層"(厚約0.1mm~1.0mm),和一層相對厚得多的(約1mm)更易通滲的、作為支撐用的"海綿層"組成。皮膚層決定了膜的選擇性,而海綿層增加了機械強度。由于皮膚層非常薄,因此高效、通透性好、流量大,且不易被溶質(zhì)阻塞而導致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纖維或硝酸纖維或此二者的混合物制成。近年來為適應制藥和食品工業(yè)上滅菌的需要,發(fā)展了非纖維型的各向異性膜,例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。這種膜在pH 1~14都是穩(wěn)定的,且能在90℃下正常工作。超濾膜通常是比較穩(wěn)定的,若使用恰當,能連續(xù)用1~2年。暫時不用,可浸在1%甲醛溶液或0.2%NaN3中保存。超濾膜的基本性能指標主要有:水通量[cm3/(cm2?h)];截留率(以百分率%表示);化學物理穩(wěn)定性(包括機械強度)等。