反渗透(RO)是一种非常有用的膜别离单元操作正规亚博买球,是依托反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行别离的过程正规亚博买球。反渗透技能能使离子交流树脂的负荷减轻90%以上正规亚博买球,树脂的再生剂用量也可削减90%正规亚博买球正规亚博买球,除了除盐,还可除掉水中的微粒、有机物质、胶体物质正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,对减轻离子交流树脂的污染正规亚博买球,延伸运用寿命都有着杰出的作用正规亚博买球正规亚博买球。
但是长期以来正规亚博买球,关于水中含有的游离CO2的去除正规亚博买球正规亚博买球,反渗透技能好像力不从心正规亚博买球,因为传统的反渗透技能中有必要操控进水中LSI(即朗格利尔饱满指数)值,以防止反渗透膜结垢。而LSI值操控的一个重要参数是进水PH值正规亚博买球,假如PH值为酸性正规亚博买球,则不简单结垢正规亚博买球,假如PH为碱性正规亚博买球,则结垢倾向非常显着。所以传统的工艺中在反渗透体系前增加HCl溶液正规亚博买球正规亚博买球,能很好地防止CaCO3正规亚博买球正规亚博买球、MgCO3等沉淀物结垢;而很少在反渗透体系前增加NaOH溶液正规亚博买球。
去除CO2的常用办法及反响机理
脱CO2塔
现在运用最广泛的是二氧化碳脱气塔,因为水中含有很多的碳酸氢盐碱度,经过H型离子交流器(即阳离子交流床)处理后正规亚博买球正规亚博买球,树脂上所带的H 被置换到水中而成为碳酸正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,所以脱CO2塔一般放在阳离子交流床的后边正规亚博买球,阴离子交流床的前面正规亚博买球正规亚博买球。当水的PH值小于4.3时正规亚博买球,水中碳酸简直彻底以二氧化碳的方式存在正规亚博买球,如下式的改变:
H HCO3-=H2CO3=CO2 H2O
当H 增加正规亚博买球正规亚博买球,即PH越低时,上述反响就向右进行正规亚博买球,此刻正规亚博买球,用一个设备水从上喷淋而下正规亚博买球,空气从下鼓风而上正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,使空气流与水滴充沛触摸正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,因为空气中的二氧化碳量很小,分压很低正规亚博买球,只占大气压力的0.03%正规亚博买球正规亚博买球,依据亨利定律正规亚博买球,经过H型离子交流器处理的水正规亚博买球正规亚博买球,因为二氧化碳分压高正规亚博买球正规亚博买球,逸入分压低的空气流中而被带走,然后除掉了水中的二氧化碳正规亚博买球,也即除掉了水中很多的阴离子HCO3-正规亚博买球,这样可以大大减轻阴床的担负,进步阴床的周期制水量,削减再生剂的耗费正规亚博买球正规亚博买球。
但是正规亚博买球,二氧化碳脱气塔因为吸入的是出产环境中的空气正规亚博买球正规亚博买球,难免会带入空气中的杂质正规亚博买球,经过与水源触摸然后污染水源正规亚博买球正规亚博买球,引起阴床周期制水率的下降正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球。
真空脱气塔
真空脱气塔也是一种去除CO2的办法正规亚博买球,此外还能去除水中的O2等物质正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,去除功率比脱CO2塔高的多。它的工作原理是用一个设备将水从上喷淋而下,经过滤料涣散后正规亚博买球正规亚博买球,水中的CO2及O2逸出正规亚博买球,而真空泵在塔的中部抽真空正规亚博买球正规亚博买球,CO2及O2被真空泵吸走正规亚博买球正规亚博买球,脱气后的纯水流至塔底正规亚博买球,经混床供应泵增压后进入后处理混床正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球。假如真空脱气塔进水呈弱酸性正规亚博买球正规亚博买球,水中的碳酸盐也能被很多去除正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,因为当水的PH值小于4.3时正规亚博买球正规亚博买球,水中碳酸简直彻底以二氧化碳的方式存在正规亚博买球,因为未脱气的反渗透产水一般为弱酸性正规亚博买球正规亚博买球,所以真空脱气塔一般放在反渗透的后级。
真空脱气塔结构比较复杂正规亚博买球正规亚博买球,大的单元有脱气塔正规亚博买球、真空泵等,为了确保进水涣散均匀,滤料层高度需设置得很高,导致脱气塔高度达十几米正规亚博买球正规亚博买球,设备占用空间巨大,另外正规亚博买球,因为脱气塔液位操控很严厉正规亚博买球正规亚博买球,液位过高,简单使脱气功率下降正规亚博买球正规亚博买球,过低正规亚博买球,简单导致水泵吸空,引起出产事端,所以运用的液位计有必要非?正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球;盥?正规亚博买球正规亚博买球。尽管真空脱气塔不会带入外界新的杂质,但是因为设备结构复杂正规亚博买球正规亚博买球,占地空间大正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,运转费用高正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,所以在实践出产运用方面遭到必定约束。
除了上述常用的两种脱气办法外正规亚博买球正规亚博买球,还有膜脱气等办法正规亚博买球,但是因为出资本钱太高正规亚博买球正规亚博买球,一般只用于出水水质要求很高的超纯水体系中。
RO前加碱除CO2的办法和反响机理
反响机理
反渗透是高效的除盐工艺,所以只要把水中的二氧化碳转化成碳酸氢盐就可运用反渗透去除二氧化碳正规亚博买球,因为H HCO3-=H2CO3=CO2 H2O这个化学反响是可逆的正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,当OH-增加时,该反响就向左进行,当水的OH值大于8.2时正规亚博买球,水中的CO2将悉数转化为HCO3-,这样HCO3-经过反渗透体系悉数去除正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,直接完成了去除CO2的意图正规亚博买球。
但是正规亚博买球,在加碱的一起正规亚博买球,反渗透膜的结垢趋势将非常显着正规亚博买球,因为LSI值远远高于答应的范围。实践证明:当反渗透体系前加碱而不采纳其他的办法时正规亚博买球,RO浓水结晶析出非常敏捷正规亚博买球,一般1~2个小时就可以在浓水侧发现白色的结晶。
其反响式为:Ca2 2OH- CO2=CaCO3 H2O
Mg2 2OH- CO2=MgCO3 H2O
所以正规亚博买球正规亚博买球,有必要在RO前增加阻垢剂防止结垢正规亚博买球。
跟着科学技能的开展,现在反渗透阻垢剂品种繁多,阻垢功率越来越高正规亚博买球,如杭州英普水处理技能公司的产品MDC220,能做到浓水侧LSI值达3.0的水平。咱们车间运用了这种阻垢剂正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,即在RO前加碱的一起增加阻垢剂正规亚博买球,实践运转下来反渗透可以确保三个月以上清洗一次,加碱结垢这个问题得到了很好的解决正规亚博买球正规亚博买球。
在实践运用中的遇到的问题及整治
原水水质
原水水质不同对反渗透清洗周期的影响较大。咱们公司原水选用的是工业自来水正规亚博买球,因为该自来水是经过处理后的富营养化的太湖水正规亚博买球,所以水中的有机物含量较高,且受时节改变影响也比较大正规亚博买球,电导率也比较高(600μs/cm以上),运用下来发现,RO体系运转一段时刻后正规亚博买球,进口操作压力就显着上升,而段间的压差不变正规亚博买球正规亚博买球,经过恰当的清洗可恢复至正常状况正规亚博买球,但经过一段时刻后又重复呈现正规亚博买球。经过对RO体系加碱和阻垢剂的剖析研究正规亚博买球,咱们置疑与原水水质中有机物含量改变有关正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,后来经过替换另一种阻垢剂后正规亚博买球正规亚博买球,问题得到了解决正规亚博买球。
假如原水运用的是硬度较高的深井水正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,因为在RO体系前增加碱液,尽管增加了阻垢剂缓解了体系结垢的时刻正规亚博买球,但是RO膜结垢的趋势依然比选用自来水作为原水来得要敏捷。实践证明:一般1个月左右就需要对二段膜进行化学药洗。
【反渗透设备预处理常用工艺剖析】
关于反渗透体系正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,习惯地把进水分为地下水正规亚博买球正规亚博买球、自来水正规亚博买球、地表水正规亚博买球正规亚博买球、海水、废水(中水)等,这些水体受各种因素的影响正规亚博买球,不同的地舆条件,不同的时节气候导致水体的特性及其所含的杂质有所不同正规亚博买球正规亚博买球,因此反渗透预处理工艺也会有所不同正规亚博买球。合理地预处理应该能满意如下要求:
1.反渗透预处理有必要可以去除原水中的绝大多数杂质正规亚博买球,到达进水要求;
2.反渗透预处理有必要考虑水质的改变,防止原水水质波动时影响整个体系的安稳运转;
3.反渗透预处理工艺有必要可以高效、安稳的运转,一起尽量简化流程正规亚博买球,下降出资和运转本钱;
絮凝和絮凝过滤
絮凝处理的对象是原水中的小颗粒悬浮物和胶体。
浊度小于70度的原水,一般选用多介质过滤正规亚博买球正规亚博买球,可选用重力式过滤或压力式过滤器正规亚博买球。滤料的要求与一般双滤料滤池不同正规亚博买球,颗粒较大正规亚博买球正规亚博买球,滤料中的无烟煤要求在酸碱中安稳,石英砂要求耐酸正规亚博买球,在碱性溶液中有微量的溶出。选用絮凝过滤时用铁盐作絮凝剂的作用优于铝盐正规亚博买球。过滤器的规划产水量应包含后续处理工艺的耗水量和过滤器本身的耗水量即冲刷水量。
吸附
吸附法是运用多孔性固体物质正规亚博买球正规亚博买球,吸附水中的某些污染物质在其外表正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,然后到达净化水体的办法正规亚博买球。吸附法能去除的污染物包含:有机物正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球、胶体正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球、余氯正规亚博买球正规亚博买球,还能去除色度和嗅味等。
活性炭吸附
活性炭是用烟煤、无烟煤、果壳或木屑等多种质料经碳化和活化处理制成的黑色多孔颗粒≌嫜遣┞蚯颍活性炭的物理特性主要指孔隙结构及其分布,在活化过程中构成各种形状和巨细的孔隙正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,因此构成了巨大的比外表积正规亚博买球,与水的触摸面极大正规亚博买球正规亚博买球,因此吸附才能很强正规亚博买球≌嫜遣┞蚯蛘嫜遣┞蚯蛘嫜遣┞蚯?;钚蕴坎唤瞿芪剿械母髦治廴疚?,还可以吸附废气中的so2等污染物,因此在环保正规亚博买球、水处理等范畴有着广泛的用处正规亚博买球。
精细过滤器(保安过滤器)
用以去除极微小的颗粒正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球。一般砂滤可以去除很小的固体颗粒正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,使出水浊度到达1左右正规亚博买球正规亚博买球,但出水依然含有很多粒径在1~5μm的颗粒正规亚博买球,这些颗粒是砂滤无法去除的正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,尽管颗粒极小正规亚博买球正规亚博买球,但是假如直接进入反渗透主机,在ro膜的浓缩作用下正规亚博买球,依然会形成膜元件的污染,要去除这些颗粒,就有必要选用精细过滤正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球。精细过滤器常设置在压力过滤器之后正规亚博买球,有时也设置在整个预处理工艺的未端防止破碎的滤料正规亚博买球、活性炭正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球、树脂等进入反渗透体系正规亚博买球正规亚博买球正规亚博买球,尽量做到不将上道工序产生的微粒带到下一道工序中去正规亚博买球。滤孔孔径应与水中所含杂质的粒相匹配正规亚博买球,防止过粗或过细正规亚博买球。