RO反渗透装置系统详解
RO反渗透脱盐纯净水设备
反渗透水处理(lǐ)设备作為(wèi)纯净水过滤生产的专用(yòng)设备,利用(yòng)反渗透膜的选择性透过原理(lǐ),通过设备的高压泵对经过反渗透膜的原水施加一定压力,使原水中的水分(fēn)子可(kě)以透过膜而渗析出来,而其他(tā)无机盐、微生物(wù)与有(yǒu)机物(wù)等却由于反渗透膜对这些物(wù)质的截留特性而不能(néng)透过膜,从而可(kě)以获得纯净的无离子水。
反渗透(RO)是膜分(fēn)离技术的一个重要组成部分(fēn),在高于溶液渗透压的作用(yòng)下,依据其它物(wù)质不能(néng)透过半透膜而将这些物(wù)质和水分(fēn)离开来。
由于反渗透膜的膜孔径非常小(xiǎo)(仅為(wèi)10A左右),因此能(néng)够有(yǒu)效地去除水中的溶解盐类、胶體(tǐ)、微生物(wù)、有(yǒu)机物(wù)等(去除率高达97-98%)。
具有(yǒu)水质好、耗能(néng)低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。成為(wèi)海水和苦咸水淡化,以及纯水制备的最节能(néng)、最简便的技术。
目前已广泛应用(yòng)于医药、電(diàn)子、化工、食品、海水淡化等诸多(duō)行业。
RO系统应根据一级除盐水箱的水位及系统制水量采用(yòng)自动控制运行方式。如需进行启动、停运或系统切换,由运行人员确认后手动切换。RO系统的控制与整个化學(xué)水处理(lǐ)设备的控制都通过控制室内的控制系统(PLC)实现。我方根据原水水质选择透水量大、脱盐率高、化學(xué)稳定性好、抗污染性能(néng)好及机械强度好的进口膜元件,根据水源水质和给水SDI值提出膜组件的最大膜通量、回收率、最大给水量膜面积等。膜组件的级、段排列组合方式由进水水质、回收率及产水量等因素决定。
RO是目前國(guó)内外最先进、实用(yòng)的脱盐设备,本系统采用(yòng)陶氏公司反渗透膜。它可(kě)以脱除有(yǒu)机物(wù)、细菌和病毒,该膜可(kě)在超低压工作环境下操作,从而实现节能(néng)、降低设备投资和操作费用(yòng)的目的。并将透水性与脱盐性上实现了最佳的结合,因此陶氏膜在世界上得到了广泛的应用(yòng),其技术性能(néng)和产品质量深得用(yòng)户好评。
RO反渗透纯净水设备维修故障排除10大问题!
开关打开,但设备不启动
①電(diàn)器線(xiàn)路故障、例如保险坏、電(diàn)線(xiàn)脱落
②热保护元件保护后未复位
③水路欠压、检查保险、检查各处接線(xiàn)
②热保护元件复位
③检查水路、确保供水压力
设备启动后,进水電(diàn)磁阀未打开
①接線(xiàn)脱落
②電(diàn)磁阀内部机械故障
③電(diàn)磁阀線(xiàn)圈坏①检查線(xiàn)路
②拆卸電(diàn)磁阀检修
③修理(lǐ)或更换線(xiàn)圈
泵运转,但达不到额定压力和流量
①泵反转
②保安过滤器滤芯脏
③泵内有(yǒu)空气
④冲洗電(diàn)磁阀打开、①重新(xīn)接線(xiàn)
②清洗或更换滤芯③排除泵内空气④待冲洗完毕后调整压力
系统压力升高时,泵噪音大
①原水流量不够
②原水流量不稳
③检查原水泵和管路
④检查原水泵和管路、检查管路是否有(yǒu)泄露
冲洗后電(diàn)磁阀未关闭
①電(diàn)磁阀控制元件和線(xiàn)路故障
②電(diàn)磁阀机械故障
③检查或更换元件和線(xiàn)路
④拆卸電(diàn)磁阀、修复或更换
欠压停机
①原水供应不足②保安过滤器滤芯堵塞
③压力调整不当、自动冲洗时造成欠压
①检查原水泵和前处理(lǐ)系统是否在工作②清洗、更换滤芯
③调整系统压力到最佳状态、使滤后压力维持在20psi以上
浓水压力达不到额定值
①管道泄露
②冲洗電(diàn)磁阀未全部关闭
③回收系统泄露
①检查、修复管路
②检查、更换冲洗電(diàn)磁阀
③检查、修复回收系统
压力足够,但压力显示不到位
①压力表软管内异物(wù)堵塞
②软管内有(yǒu)空气
③压力表故障
①检查、疏通管路
②排除空气
③更换压力表
水质变差
①膜污染、结垢
②膜结头密封老化失效
①按技术要求进行化學(xué)清洗
②更换O型圈
③更换膜
产量下降
①膜污染、结垢,按技术要求进行化學(xué)清洗
②水温变化按实际水温重新(xīn)计算确定产水
RO反渗透纯净水设备工艺说明
RO反渗透纯净水设备结合饮用(yòng)纯净水工艺优点于一身,柜架式设计,维护起来非常方便,同时采用(yòng)反渗透程序控制器进行控制,保证设备运行自如、操作简单,控制操作只需要一个开关即可(kě),大大提高设备的运行稳定性,那么RO反渗透纯净水设备的运行工艺是怎样的呢(ne),本文(wén)将进行详细的说明。
1、预处理(lǐ):
对原水进行前期处理(lǐ),改善供水水质,使之达到要求,减少、延缓膜的污染、延長(cháng)其寿命,它处理(lǐ)的对象主要是进水中的微生物(wù)、细菌、胶體(tǐ)、有(yǒu)机物(wù)、重金属离子、固體(tǐ)颗粒及游离氯等。以满足反渗透装置进水的要求,保证反渗透装置能(néng)長(cháng)期稳定运行。它由砂滤器、炭滤器、软水器和保安过滤器组成。
石英砂过滤器:滤除水中的泥沙、杂质、悬浮物(wù)、降低原水的SDI(污染指数密度)值。
活性炭过滤器:具有(yǒu)双重作用(yòng),一是吸附,二是过滤。滤除自来水中的化學(xué)有(yǒu)机物(wù)、重金属、色度、异味、余氯等,改善口感。
树脂软水器:通过钠型阳离子交换树脂交换处理(lǐ),去除原水的钙、镁等结垢离子,去除原水的硬度。
精密(保安)过滤器:5微米PPF滤芯,拦截大于5微米的物(wù)體(tǐ),延長(cháng)膜的寿命。
2、反渗透装置:
反渗透装置能(néng)除去水中有(yǒu)机物(wù)(如三卤甲烷中间體(tǐ)、胶體(tǐ)、悬浮物(wù)、微生物(wù)、细菌、藻类、霉类等)、热源、病毒等物(wù)质,流體(tǐ)经前三级预处理(lǐ)后的水经反渗透RO膜主机深层分(fēn)离处理(lǐ)后,使有(yǒu)益于人體(tǐ)健康的水通过,不利于人體(tǐ)健康的水排除,脱盐率98%,生产出纯净水进入纯水箱,根据具體(tǐ)情况,膜过滤分(fēn)一级或二级反渗透处理(lǐ)
一个良好系统设计可(kě)保证整个系统在3年内不用(yòng)更换膜元件(使用(yòng)寿命与水源水质有(yǒu)关),在線(xiàn)電(diàn)导率显示仪,随时动态显示净水生产的水质状态。高压泵提供膜透过水的工作压力。保持产水率。本套水处理(lǐ)系统為(wèi)一级反渗透。
3、控制系统:
本系统根据高压、低压、液位、复位、开关等输入信号的变化改变进水阀、高压泵、冲洗阀等执行元件相对应的输出信号,达到自动控制一个标准的RO系统,实现压力保护、液位控制、开机/满水/自动冲洗等功能(néng)。
纯净水设备RO反渗透膜的使用(yòng)寿命為(wèi)什么会减短?
RO反渗透膜使用(yòng)寿命减短原因
RO反渗透膜孔径小(xiǎo)至纳米级(1纳米=10*-9米),在一定的压力下,水分(fēn)子可(kě)以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有(yǒu)机物(wù)、胶體(tǐ)、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜,从而使可(kě)以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格區(qū)分(fēn)开来。
RO反渗透膜民(mín)用(yòng)方面最多(duō)是用(yòng)于纯水机方面,作為(wèi)纯水机净化的过滤装置之一,在自来水到净水的过滤中起了最核心的作用(yòng)。RO膜能(néng)够有(yǒu)效的去除水中钙、镁、细菌、有(yǒu)机物(wù)、无机物(wù)、金属离子和放射性物(wù)质等,经过该装置净化出的水晶莹清澈、甜美甘醇。该装置适用(yòng)于家庭和宾馆、酒店(diàn)、医院等企事业单位饮用(yòng)净水使用(yòng)。
一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水電(diàn)导率5μs/cm(RO膜过滤后出水電(diàn)导=进水電(diàn)导×除盐率,一般进口反渗透膜脱盐率都能(néng)达到99%以上,5年内运行能(néng)保证97%以上。对出水電(diàn)导要求比较高的,可(kě)以采用(yòng)2级反渗透,再经过简单的处理(lǐ),水電(diàn)导能(néng)小(xiǎo)于1μs/cm),符合國(guó)家实验室三级用(yòng)水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤,出水電(diàn)阻率可(kě)以达到18.2M.cm,超过國(guó)家实验室一级用(yòng)水标准(GB6682—92)。
RO使用(yòng)寿命缩短的原因
1、反渗透设备的操作不当引起膜性能(néng)的损坏
反渗透设备中有(yǒu)残余气體(tǐ)在高压下运行,形成气锤会损坏反渗透膜。
常有(yǒu)两种情况发生:
A、设备排空后,重新(xīn)运行时,气體(tǐ)没有(yǒu)排尽就快速升压运行。应在2~4bar的压力下将余下的空气排尽后,再逐步升压运行。
B、在预处理(lǐ)设备与高压泵之间的接头密封不好或漏水时(尤其是微滤器及其后的管路漏水)当预处理(lǐ)供水不很(hěn)足时,如微滤发生堵塞,在密封不好的地方由于真空会吸进部分(fēn)空气。应清洗或更换微滤器,保证管路不漏。总之,应在流量计中没有(yǒu)气泡的情况下逐步升压运行,运行中发现气泡应逐渐降压检查原因。
2、反渗透设备关机时的方法不正确
A、关机时快速降压没有(yǒu)进行彻底冲洗。由于膜浓水侧的无机盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜。
B、用(yòng)投加化學(xué)试剂的预处理(lǐ)水冲洗。因含化學(xué)试剂的水在设备停运期间可(kě)能(néng)引起膜污染。
反渗透设备在准备关机时,应停止投加化學(xué)试剂,逐步降压至3bar左右用(yòng)预处理(lǐ)好的水冲洗10min,直至浓缩水的TDS与原水的TDS很(hěn)接近為(wèi)止。
3、反渗透设备消毒和保养不力导致微生物(wù)的污染
这是复合聚酰胺膜使用(yòng)中普遍存在的问题,因為(wèi)聚酰胺膜耐余氯性差,在使用(yòng)中没有(yǒu)正确投加氯等消毒剂,加上用(yòng)户对微生物(wù)的预防重视不够,容易导致微生物(wù)的污染。目前许多(duō)厂家生产的纯水微生物(wù)超标,就是消毒、保养不力造成的。
主要表现為(wèi):出厂时,RO设备没有(yǒu)采用(yòng)消毒液保养;设备安装好后没有(yǒu)对整个管路和预处理(lǐ)设备消毒;间断运行不采取消毒和保养措施;没有(yǒu)定期对预处理(lǐ)设备和反渗透设备消毒;保养液失效或浓度不够。
4、反渗透设备余氯监测不力
1、如投加加药的泵失灵或药液失效,或活性炭饱和时因余氯损坏膜。
2、清洗不及时与清洗方法不正确导致的膜性能(néng)的损坏。
设备在使用(yòng)过程中,除了性能(néng)的正常衰减外,由于污染而引起设备性能(néng)的衰减更為(wèi)严重。通常的污染主要有(yǒu)化學(xué)垢,有(yǒu)机物(wù)及胶體(tǐ)污染,微生物(wù)污染等。不同的污染表现出的症状是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的症状也是有(yǒu)一定的差异。
在工程中我们发现,污染时间的長(cháng)短不一样,其症状也不一样。如:膜发生碳酸钙垢污染,污染时间為(wèi)一个星期时,主要表现為(wèi)脱盐率的迅速下降,压差缓慢增大,而产水量变化不明显,用(yòng)柠檬酸清洗能(néng)完全恢复性能(néng)。污染时间為(wèi)一年(某纯水机),盐通量由最初的2mg/L上升為(wèi)37mg/L(原水為(wèi)140mg/L~160mg/L),产水量由230L/h下降為(wèi)50L/h,用(yòng)柠檬酸清洗后,盐通量降為(wèi)7mg/L,产水量上升至210L/h。
再者污染往往不是单一的,其表现的症状也有(yǒu)一定的差别,使得污染的鉴别更困难。
鉴别污染类型要综合原水水质,设计参数,污染指数,运行记录,设备性能(néng)变化及微生物(wù)指标等加以判断:
(1)胶體(tǐ)污染:发生胶體(tǐ)污染时,通常伴随着以下两个特性:
A、前处理(lǐ)中微滤器堵塞得很(hěn)快,尤其是压差增大很(hěn)快。
B、SDI值通常在2.5以上。
(2)微生物(wù)污染:发生微生物(wù)污染时,RO设备的透过水和浓缩水中的细菌总数都比较高,平时一定没有(yǒu)按要求进行保养和消毒。
(3)钙垢:可(kě)依据原水水质及设计参数进行判断。对碳酸盐型水而言,如果回收率為(wèi)75%时,设计时投加了阻垢剂,浓缩液的LSI应小(xiǎo)于1;不投加阻垢剂时浓缩液的LSI应小(xiǎo)于零,一般不会产生钙垢。
(4)可(kě)用(yòng)1/4英寸的PVC塑料管插入组件中测试组件不同部位的性能(néng)变化进行判断。
(5)根据设备性能(néng)的变化判断污染的类型。
(6)可(kě)用(yòng)酸洗(如柠檬酸、稀HNO3),根据清洗的效果和清洗液判断钙垢,通过清洗液成分(fēn)分(fēn)析进一步证实。
(7)对清洗液进行化學(xué)分(fēn)析:取原水、清洗原液、清洗液,三个样分(fēn)析。
在确定了污染的类型后,可(kě)按表1中的方法清洗,然后消毒使用(yòng)。在不能(néng)确定污染的类型时,通常采用(yòng)清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH為(wèi)3)的步骤清洗。
防止膜性能(néng)损坏及维护保养
1、防止膜性能(néng)的损坏
新(xīn)的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3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,也不会影响其寿命和性能(néng)。当塑料袋开口后,应尽快使用(yòng),以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用(yòng)前开封。
反渗透设备试机完后,我们采用(yòng)过两种方法保护膜。设备试机运行两天(15~24h),然后采用(yòng)2%的甲醛溶液保养;或运行2~6h后,用(yòng)1%的NaHSO3的水溶液进行保养(应排尽设备管路中的空气,保证设备不漏,关闭所有(yǒu)的进出口阀)。两种方法均可(kě)得到满意的效果。第一种方法成本高些,在闲置时间長(cháng)时使用(yòng),第二种方法在闲置时间较短时使用(yòng)。
2、维护保养
在正常运行一段时间后,膜元件会受到给水中可(kě)能(néng)存在的悬浮物(wù)或难溶物(wù)的污染。在标准条件下系统性能(néng)下降10%,或显然发生结垢或污堵时,应及时进行清洗。定期地进行水冲洗和化學(xué)加药清洗可(kě)恢复膜元件的性能(néng),延長(cháng)膜元件的使用(yòng)寿命。
系统在短期停止运行期间,应每隔5天冲洗系统,冲洗后关闭阀门防止结垢堵塞。
系统長(cháng)期停运(30天以上),添加1%亚硫酸氢钠溶液,以防止细菌繁殖。
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