反滲是一種有效節(jié)能的工藝技術(shù)，工藝過程簡單，能耗低，易于操作和控制，可以分離水溶液中的水分子和離子。由于滲透壓的影響，會產(chǎn)生污染和結(jié)垢，因此需要解決這一系列問題，通常包括三個(gè)部分:預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透處理系統(tǒng)和后處理系統(tǒng)。

  一、大型反滲透純水設(shè)備工作原理

  反滲透膜分離技術(shù)，簡稱RO技術(shù)，是近年來我國發(fā)展起來的一種現(xiàn)代高新技術(shù)，反滲透就是對溶液施加一個(gè)大于滲透壓的壓力，使水通過特殊的半透膜從溶液中分離出來。由于這一過程與滲透現(xiàn)象相反，因此被稱為反滲透。根據(jù)不同材料的不同滲透壓力，可以使用比滲透壓大的反滲透方法，從而分離、提取、純化和濃縮溶液。大型反滲透純水設(shè)備主要分離溶液中的離子范圍，不需要加熱，也不需要相變過程，所以能耗低于傳統(tǒng)方法，設(shè)備體積小，操作簡單，適用范圍廣。使用大型反滲透純水設(shè)備來處理工業(yè)用水，不消耗大量酸堿，無二次污染，其運(yùn)行成本相對較低。我公司生產(chǎn)的反滲透純水設(shè)備可使回收率達(dá)75%，脫鹽率達(dá)98%以上，關(guān)鍵部件反滲透膜是美國進(jìn)口水，不消耗大量酸堿，無二次污染，其運(yùn)行成本也相對較低。

  二、大型反滲透純水設(shè)備應(yīng)用范圍
  1.電子、工業(yè)、醫(yī)藥、食品等行業(yè)純水和超純水的制備；
  2.紡織、化工工藝用水/化工循環(huán)水、化工產(chǎn)品制造等凈化和制備用水。
  3.食品飲料工業(yè)用水、純凈水、飲料、啤酒、白酒、保健品等用水的凈化和制備；
  4.水溶液在工業(yè)生產(chǎn)中的有用物質(zhì)和濃縮回收；
  5.電力工業(yè)鍋爐供水、火力發(fā)電鍋爐、廠礦低壓鍋爐動力系統(tǒng)等企業(yè)高壓鍋爐供水的預(yù)脫鹽處理；
  6.苦咸水和海水的脫鹽淡化；
  7.純水裝置是高純水生產(chǎn)的一級除鹽設(shè)備。
  8.社區(qū)、房地產(chǎn)、學(xué)校、工廠、醫(yī)院、茶館、酒店、美容院、食堂等人數(shù)較多的各類企事業(yè)單位。
  9.可用于制備桶裝水、礦泉水等灌裝水。
  10.電子工業(yè)用水集成電路、硅片、顯示器等電子元件的清洗水。
  11.制藥工業(yè)用水輸液、注射劑、片劑、生化產(chǎn)品、設(shè)備清洗等；
  12.海水和苦咸水淡化島嶼、船舶、海上鉆井平臺和苦咸水。
  13.超純水用于其他工藝用水汽車、家用電器涂層、涂層玻璃、化學(xué)品、精細(xì)化學(xué)品等。
  14.電鍍工業(yè)用水-清洗工件用水和水槽用水。

  三、反滲透純水設(shè)備進(jìn)水質(zhì)量要求和性能指標(biāo)

進(jìn)水SDI(15分鐘)	<5
進(jìn)水濁度	<1.0NTU
進(jìn)水含Fe值	<0.05ppm
進(jìn)水自由氯濃度(mg/l)	<0.1
進(jìn)水PH值	2~11
進(jìn)水水溫	4-45°C
脫鹽率	95-99%
出水PH值	5~7
回收率	60-80%

  四、大型反滲透純水設(shè)備的工藝流程及說明

  工藝流程

  原水→原水箱→原水泵→多介質(zhì)過濾器(石英砂過濾器)→活性炭過濾器→軟水處理器→精密過濾器→高壓泵→一級反滲透裝置→純水箱→高壓泵→二級反滲透裝置→紫外線殺菌裝置→用水點(diǎn)

    工藝說明
  1.原水箱
  1)功能:克服管網(wǎng)供水的不穩(wěn)定性，確保整個(gè)系統(tǒng)的供水穩(wěn)定連續(xù)；同時(shí)也為各種設(shè)備的長期可靠性提供了保證。
  2)材質(zhì)選擇:聚乙烯或不銹鋼水箱。
  3)控制:水箱配有高水位浮動球閥和低水位液位開關(guān)。它具有可靠性高、價(jià)格低、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。水位高時(shí)，浮動球閥關(guān)閉，停止進(jìn)水。水位低時(shí)，高水位浮動球閥打開，開始向水箱注水。同時(shí)，低水位液位開關(guān)斷開，增壓泵停止工作。
  2.原水泵
  1)功能:為預(yù)處理設(shè)備提供必要的工作壓力。
  2)選型:根據(jù)預(yù)處理設(shè)備的設(shè)計(jì)壓降和高壓泵的前壓不應(yīng)小于0.5千克/厘米，以確定增壓泵的工作壓力。
  3)控制:泵后用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)壓力和供水量。
  3.機(jī)械過濾器(石英砂過濾器)
  1)功能:原水通過機(jī)械過濾器，在過濾器中放置12-24目的精致石英砂，使原水中的絮凝物、鐵銹等懸浮雜質(zhì)在此過程中被截取。由于機(jī)械過濾器在工作中截取了大量的懸浮雜質(zhì)，為了保證過濾器的正常工作，必須定期對過濾器進(jìn)行沖洗和反沖洗。
  2)材質(zhì)選擇:選擇玻璃鋼容器。
  3)控制:機(jī)械過濾器的反洗操作采用手動控制器，過濾器每天清洗一次，清洗時(shí)間為10-20分鐘。
  4.活性碳過濾器
  1)功能:反滲透裝置的活性碳過濾器非常重要。反滲透系統(tǒng)要求進(jìn)水指標(biāo)SDI≤5，余氯<0.1毫克/升。為了滿足其進(jìn)水要求，需要進(jìn)一步純化原水，以達(dá)到反滲透進(jìn)水指標(biāo)，反滲透裝置前設(shè)置碳過濾器主要有兩個(gè)功能:
  ①吸附水中的一些有機(jī)物，吸附率約為60%。
  ②吸附水中的余氯。吸附粒度約為10-20埃的無機(jī)膠體、有機(jī)膠體和可溶性有機(jī)聚合物雜質(zhì)，以及砂濾器中難以去除的余氯?；钚蕴贾阅芪搅６燃s為幾十埃的活性物質(zhì)，是因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)中有大量平均孔徑為20-50埃的微孔和顆粒間隙?；钚蕴嫉慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其表面吸附面積達(dá)到500-2000毫米/克。由于一般有機(jī)物的分子直徑略小于20-50埃，活性碳對有機(jī)物有很強(qiáng)的吸附作用。此外，活性碳具有很強(qiáng)的脫氯能力，因?yàn)橛嗦染哂泻軓?qiáng)的氧化性，產(chǎn)生二氧化碳和氯離子，只會損失少量的碳，所以活性碳脫氯可以使用很長時(shí)間?；钚蕴疾粌H具有上述功能，還能去除水中的異味和色素，提高水的澄明度。
  2)材質(zhì)選擇：選用玻璃鋼材料的容器，膨脹率為40%。
  3)控制：活性碳過濾器采用手動控制，由于活性碳過濾器在工作中吸附了大量的懸浮雜質(zhì)，為了保證系統(tǒng)正常工作，每天都要進(jìn)行沖洗、反沖洗，沖洗過程由15分鐘到30分鐘不等。
  5.軟化水或加藥器
  1)作用：去除水中硬度(Ca2+,Mg2+)的過程叫做軟化。該裝置裝001×7強(qiáng)酸型Na離子交換樹脂，原水中鈣、鎂離子被鈉離子置換，使原水中殘余硬度低于0.03mmol/L。其軟化目的在于防止反滲透膜表面結(jié)垢，提高其使用壽命和處理效率。
  2)材質(zhì)選擇：水采用玻璃鋼材料的容器，
  3)控制系統(tǒng)：采用自動控制閥，根據(jù)設(shè)定的時(shí)間/流量，控制閥頭自動再生樹脂，完成鹽吸反洗，正沖水過程，配有回收箱的軟水器，每天應(yīng)檢查鹽箱的含鹽量和水量，及時(shí)補(bǔ)充鹽(禁止使用碘鹽和其它含鹽添加劑)。
  6.精密過濾器
  1)作用：精密過濾器又稱“安全濾網(wǎng)”。本發(fā)ming是原水在進(jìn)入反滲透膜裝置之前的處理過程。聚丙烯過濾芯具有過濾流量大、納污量大、壓損小等特點(diǎn)，能對不同粒徑的雜質(zhì)顆粒進(jìn)行截流、表面過濾和深層過濾。聚丙烯熔噴濾芯使用一段時(shí)間后，還會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，因此，必須更換一段時(shí)間后，更換依據(jù)是：精密過濾前后壓力差在0.05~0.1Mpa時(shí)更換。
  2)選型：選用不銹鋼材料的容器。
  7.高壓泵
  1)作用：高壓泵是一種工作壓力，為反滲透系統(tǒng)提供需要的水流量和水質(zhì)。讓濾液通過泵體后達(dá)到約10公斤的壓力，滿足膜體進(jìn)水壓力，保證純水出水量。
  2)選型：根據(jù)反滲透膜所要求的工作壓力，選用格蘭富立式多級高壓泵。
  3)控制：當(dāng)原水壓力表指針達(dá)到2KG時(shí)，按壓產(chǎn)水開關(guān)，高壓泵啟動，開始產(chǎn)水，壓力保護(hù)開關(guān)設(shè)置在高壓泵前，當(dāng)進(jìn)水壓力低于1KG時(shí)，壓力保護(hù)開關(guān)關(guān)閉，高壓泵停止工作。
  8.反滲透設(shè)備(純水設(shè)備)
  作用：RO裝置是凈化水生產(chǎn)線上的重要組成部分。反滲設(shè)備裝置選用美國海德能公司生產(chǎn)的日本日東電工集團(tuán)的節(jié)能型復(fù)合薄膜電磁式反滲透膜元件。高脫鹽率的苦咸水淡化膜被列為高脫鹽系。較低的工作壓力，可獲得較高的水通量，其平均脫鹽速率為99.5%。
  ESPA膜具有上述優(yōu)點(diǎn)，為選擇泵、壓力容器、管道、閥門等配套設(shè)備提供了更廣闊的空間。并采用功率較小的馬達(dá)，以滿足工作需要。與此同時(shí)，ESPA膜水通量大，脫鹽性能好，這使得設(shè)備制造和系統(tǒng)設(shè)備投資費(fèi)用大大降低，而且能大量節(jié)約能源，降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用，改善水質(zhì)。

  9.水槽(原水箱)

  1)功能：儲備RO產(chǎn)品用水，為系統(tǒng)運(yùn)行提供穩(wěn)定的水源。
  2)控制臺：設(shè)有高低液位開關(guān)，可控制高壓泵和壓壓泵。在平衡管水位較低時(shí)，泵自動啟動，開始出水。高水位時(shí)，高壓泵在高水位下停止工作。
  10.抽水機(jī)
  1)作用：為后級混合床提供必要的工作壓力。
  2)控制：泵后用調(diào)壓器調(diào)節(jié)壓力和進(jìn)水量(手動)。
  11.純水箱
  1)作用：混合床出水，進(jìn)入純水箱，再通過凈化水箱送到各用水點(diǎn)。
  2)控制：純水箱內(nèi)設(shè)置有高度、低液位開關(guān)，控制混合床的給水泵。在純水箱水位較低時(shí)，混床給水泵開始工作，向純水箱注水，高水位時(shí)，混床給水泵停止工作。
  12.精濾處理器
  作用：選用1μm的聚丙烯材料濾芯，可有效地截留管道內(nèi)的極微粒和殺滅細(xì)菌尸體。它的使用壽命長，流量大，過濾精度高，確保生產(chǎn)線無菌供水。精濾處理機(jī)使用一定時(shí)間后，因污塞產(chǎn)水量下降必須更換濾芯，更換依據(jù)：過濾前后壓力差在0.05-0.1Mpa時(shí)更換。
  13.反滲透裝置的檢測儀器和儀表
  1)反滲透裝置具有膜前壓力表和膜后壓力表，檢測膜的工作壓力，并有系統(tǒng)運(yùn)行軌跡顯示，淡水流量計(jì)和濃水流量計(jì)檢測濃、淡水流量。
  2)反滲透主機(jī)亦設(shè)有電導(dǎo)率計(jì)、電阻率計(jì)。在線監(jiān)測淡水水質(zhì)，直觀、方便，隨時(shí)可以觀察到產(chǎn)品水的水質(zhì)變化。
  3)預(yù)處理裝置裝有壓力表，隨時(shí)觀察設(shè)備的運(yùn)行情況，并可對設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。