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反渗透系统的探讨

2019-12-31 15
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导读:(1)保安过滤器的重要性保安过滤器主要目的是为了保证RO进水不损坏膜组件,一般选用过滤孔径为5μm,根据前后压差来确定调换滤芯,压

(1)保安过滤器的重要性

保安过滤器主要目的是为了保证RO进水不损坏膜组件,一般选用过滤孔径为5μm,根据前后压差来确定调换滤芯,压差控制在58.8kPa以内。

滤芯使用时间也不宜过长,因为滤芯易滋长细菌,建议采用14~15t/(h·m2)(m2为滤芯过滤面积。)


(2)阻垢剂的使用

反渗透膜污染可分为:生物污染、悬浮物污染、化学污染、胶体污染、细菌污染等。目前反渗透系统中阻垢剂使用最多的为六偏磷酸钠,但六偏磷酸钠易分解成磷酸根,而磷酸根又是细菌的营养源,所以使用不当易造成生物污染。另外六偏磷酸钠不易溶解,本身的结垢也影响系统的运行。阻垢剂同时具有:

①可抑制细菌生长而延长清洗周期;

②可防止原水中溶解和不溶解的铁形成铁胶而影响系统运行和造成膜不可逆污染;

③提高了饱和临界值(LSI值可达2.5),对绝大部分原水可以不加酸,对小部分原水也可大量减少酸的投加,从而降低了反渗透出水中CO2;

④药剂的成份稳定,可以长时间存放及开盖使用。为了保证RO系统的正常运行,除了选用适宜的阻垢剂品种之外,还应根据原水水质对加药量进行计算。


(3) 大流量冲洗的配置

反渗透在水质分离过程中,膜表面含有许多污染物,由于水分离方向与水流方向呈90°关系,所以膜表面污染物部分可通过大量冲洗来去除,实际上原来国产组装设备均忽视了该清洗装置,而进口设备上均配备了清洗装置。目前笔者接触的一些水处理设备工程公司,均已开发PLC自控大流量冲洗系统,该套装置有利于RO膜使用寿命的延长。


(4)化学清洗液的选择

RO系统在正常运行情况下,每年只需清洗3-4次,不同的污染应选用不同的药剂。国内一般选用柠檬酸及EDTA为主要成份,但往往清洗效果不佳,而进口清洗液清洗效果明显。


(5)反渗透装置的设计

RO装置设计计算有一套复杂的计算方式,目前国外各膜元件商均已开发了专用软件,只要设计人员根据原水水质报告及各膜元件性能初步确定方案,然后将原水水质输入电脑,由程序软件来验证初步方案的可行性,若不行则发出警告,并告之哪一部分设计不合理。另外设计者应根据膜元件使用手册中的要求,注意设计应配备的各种保护措施。


(6)关于大通量反渗透膜有以下三点:

1、膜材料配方的微调,在同等运行条件下要获得大的通量,必须从最根本的膜材料入手,通过膜材料的优化,降低膜表面的亲水角度,膜片亲水性更好,透水性自然提高,并且膜面容易形成均匀水膜,保证了抗胶体等污染的能力。

2、涂膜工艺的改进,通过调整涂膜工艺,在保证膜面光滑度的条件下,增加了膜面的比表面积,有效透水面积有所提高。

3、给水流道调整,通过给水格网、卷制工艺调整,使布水更均匀,降低浓差极化系数,也就降低了实际渗透压阻力,同样操作压力下,水通量得以提高。

关于增大膜面积:

在膜材料,膜的无纺布、聚砜支撑层、PA涂层厚度不做调整的情况下,同时膜元件尺寸(体积)不变的情况下,增大膜面积,必然会导致卷膜更紧密,给水通道会有适当的压缩变窄。

给水量、产水量、压力降会有所增加,同时结垢和污堵的可能性会增大混床


(7)紫外线杀菌器及膜滤的选用

混床是提高水质的最终手段,紫外线杀菌器能杀灭水中的细菌,然后通过膜滤,去除细菌尸体,这几套设计均可采用常规产品,在此不作叙述。


 
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