反滲透設備+混床技(jì)術原理分析
一、分層:
分層是(shì)將(jiāng)已經飽和失效(或未再生)的,還呈混合狀的混(hún)合陽陰離子交(jiāo)換樹脂分開,以便再生。一般采用(yòng)反洗的方(fāng)法。分層前,可由下(xià)而上,以一定流速,通入床內樹脂(zhī)體積1至2倍的5%的NaOH,再行(háng)反洗。反(fǎn)洗流速約為4-10m/h,時間約為20分鍾。
二、配酸(suān)堿:
按照(zhào)4倍床內樹脂體積的要求,分別配置5%濃度的HCl及5%濃度的NaOH,供再生時使用。
三、同步轉型:
同步轉型是將已經飽和(hé)失效的M+型陽離子交換樹脂及R-型陰離(lí)子交換樹脂同時轉型成H+型(xíng)陽離子交換樹脂及OH-型陰離(lí)子交換(huàn)樹(shù)脂,使其恢(huī)複離子(zǐ)交換功能。同(tóng)步轉型(xíng)時,給混床內上半部的R-型陰離子交換樹(shù)脂通入3—4倍體積5%濃度的NaOH,給混床內下半部的M+型陽(yáng)離子交換(huàn)樹(shù)脂通入3—4倍體積5%濃度的HCl。同步轉型時間約60分鍾。要點是(shì):調節中排閥,控製中排出水(shuǐ)的流量,必(bì)須使液位始終保持在上視鏡的中部—在陰離子交換樹脂表麵上(shàng)約5cm處。
四、同步置換衝洗:
同步轉(zhuǎn)型完畢,用反滲透淡水繼續分別由上、下同步給混床慢速注水(shuǐ),進(jìn)行置(zhì)換衝洗陰、陽離子交換樹脂,以延長化學反應時間,節約化學再生劑的用量。同步置換衝洗(xǐ)時間約20分鍾。
五、同步衝洗:
置換衝洗完(wán)畢,轉入同(tóng)步(bù)衝洗,洗掉多餘的再生劑。用反滲(shèn)透淡水繼續分別由上(shàng)、下同步給混床注(zhù)水,進行衝洗陰、陽離子交換樹脂。至中排管出(chū)水電(diàn)導率小於混床進水,同(tóng)時中(zhōng)排管出水PH接近中性。同步(bù)衝洗時間約20分鍾。
六、氣衝混合:
同步衝洗完畢,轉入氣衝混合。氣衝(chōng)混合時,由混床下部通(tōng)入氮氣或
無油壓縮(suō)空氣,攪拌(bàn)混床內的陰、陽離子交換樹脂,使其混合。氣衝(chōng)混合時(shí)間約15分(fèn)鍾。
七、注水:
氣衝混合完畢,快速(sù)上進水;同(tóng)時打開排(pái)氣閥排氣,至(zhì)排氣閥出水。排水1分鍾關排氣閥。
八、淋洗:
注水完畢,轉入淋洗(xǐ)。淋洗狀態與工作狀態相似,隻是淋洗時,混床的出水電阻率小於額定值時,需排放掉。淋洗時間約30分鍾。
【反(fǎn)滲透裝(zhuāng)置(RO)停運(yùn)的注(zhù)意要點】
(1)日常的停運:也需低壓(yā)衝洗,直至排水濃度與(yǔ)進水濃度大致相(xiàng)同,以防止濃水中微溶鹽的沉澱和濃差(chà)滲透使膜失水而損壞。
(2)短期停運:通常是指一個月以內,每3天需進行0.5~1小時保護性運行。
(3)長期停運:通常是指一個(gè)月以上,每3天需(xū)進行0.5~1小時保護性(xìng)運行。或配製18%甘油(yóu)(冬季)、0.5~1%甲醛溶液,用HCl調節PH=5.5±0.5溶液予以封存。也可用(yòng)0.15%異噻唑(zuò)啉、1%亞(yà)硫酸氫鈉(nà)溶液,用HCl調節(jiē)PH=5.5±0.5。
【工業用超(chāo)純水的工藝(yì)大致分成以下幾種:】
1、采用離子交換樹脂製備超純水的傳統水處理方式,其基本工藝流程為:原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原水箱→陽床(chuáng)→陰床→混床(複床)→純水箱→純水泵→後(hòu)置精密過濾器→用(yòng)水點
2、采用反滲透與混床(chuáng)進行組合的方式,其(qí)基(jī)本工藝流程為:原水→砂炭(tàn)過濾器→精(jīng)密過濾器→原水箱→反滲透設備(bèi)→混床(複床)→純水箱→純水泵(bèng)→後置精密過濾器(qì)→用水點
3、采用反滲透(tòu)設備與電去離子(EDI)設備進(jìn)行搭配(pèi)的方式,這是一種製取(qǔ)超純水的最新工藝,也是一種環保,經濟,發展(zhǎn)潛力(lì)巨大(dà)的超(chāo)純水製備工藝,其基本工藝流程(chéng)為:原(yuán)水→砂炭過濾器(qì)→精密過濾器→原水箱→反滲透設備→電去(qù)離子(EDI)→純水(shuǐ)箱→純水泵→後置精(jīng)密過濾器→用水點
超濾設備
(1) 超濾原理
超濾是(shì)一種分(fèn)離技術,能夠將溶液淨化、分離或者濃縮。超濾是介(jiè)於微濾和納濾之間的一種膜過(guò)程,膜孔徑範圍為0.5µm(接近微濾)~1nm(接近納濾)。超濾的典型應用是從溶(róng)液(yè)中分離大分子物質(zhì)(如細菌)和膠體,通常認為,所能分離的溶質(zhì)相對分子質量下限為幾千。超濾(lǜ)膜可視為多孔(kǒng)膜,其截留取決於膜的過濾孔徑和溶質的大(dà)小(xiǎo)、形狀(zhuàng)。溶劑的傳遞正比於操作壓力。
(2) 微濾納(nà)濾(lǜ)超濾預處理裝(zhuāng)置、井水河水石英砂活性碳過濾係統、混床超純水EDI係(xì)統(tǒng)、鍋爐軟化水設備、超純水超濾裝置超濾膜的類型
超濾膜是多孔的,但與微濾膜相比,其結構更具有不對稱性,這種不對稱膜包括一個很薄的皮層(一(yī)般(bān)
按製膜材料分類,超濾膜可分為有機膜(mó)和無機膜。
按膜(mó)的外形特征可將超濾膜分為:平板膜、管式超濾膜,內徑>10nm、毛細管(guǎn)式超濾膜,內徑0.5~10.0nm、中空纖維超濾膜,內(nèi)徑
(3)製膜材料 可用於製造超濾膜的材料很多,分為有機高分子材料和無(wú)機材料兩大類。
①有機高分子材料
纖維素酯類:主要有二醋酸纖(xiān)維素(CA),三醋酸纖維素(CTA),混合纖維素(CACN)等。這類材(cái)料製造的超濾膜親水性好、成孔性好,材料(liào)來源廣泛、穩定,成本較低。
【反滲透水處理的工作原理及優點】
反滲透是目前高純水製備中應用最廣泛的一種脫鹽(yán)技術,它的分離對象是溶(róng)液中的離子範圍和(hé)分子量(liàng)幾百的有機物,反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(lǜ)(MF)和電滲析(ED)技術都屬(shǔ)於膜分離技術。
反滲(shèn)透技術是當今*********和最(zuì)節能有效的膜分離技術。其(qí)原理(lǐ)是在高於溶液滲(shèn)透壓的(de)作用下(xià),依據其他物質不能透過(guò)半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶(róng)解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除(chú)率高達97-98%)。係統具有水質好、耗能(néng)低、無汙染、工藝簡單、操(cāo)作簡便(biàn)等優點。
反滲透技術通常用於海水、苦鹹水的淡水;水的軟化(huà)處理;廢(fèi)水處理以及食品、醫藥工業、化學工業的提純、濃縮(suō)、分離(lí)等方麵。此外,反滲透技(jì)術(shù)應用於預(yù)除鹽處理也取得較好的效果,能夠使離子交換樹脂的(de)負荷減輕鬆90%以上,樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此,不僅節(jiē)約費用,而且還有利於環境保護。反滲透技術還可用於除於水中的微粒、有機物質、膠體物,對減輕離子交換樹脂的汙染,延長使用壽命都有著良好的作用。
反(fǎn)滲(shèn)透是目前高純水製備(bèi)中應用最廣泛(fàn)的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液(yè)中的離子範圍(wéi)和分(fèn)子量幾百(bǎi)的有機物,反滲透(tòu)(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和(hé)電滲析(ED)技術都屬(shǔ)於膜分離技術。
近30年來,反滲透、電滲析,超過濾和膜過濾已進入工業應用,發展很快(kuài),在半導體、集(jí)成電路製造工藝中、食品、醫藥工(gōng)業中,通常將(jiāng)反(fǎn)滲透作為高純(chún)水製備中的脫鹽,超過濾則多作為製水係統的(de)後處理,膜過濾則(zé)用(yòng)於水處(chù)理的預處理和後處理,用於過濾微粒(lì)和細菌。
【工作原理:】
反滲透設備的係統除鹽率一般為(wéi)98-99%.這樣的除鹽率(lǜ)在大(dà)部分情況下是可以滿足要求的.在電子(zǐ)工業、超高壓鍋爐補給水、個別的製藥行業對純水的要求可能更高。此時單級(jí)反滲透設(shè)備就不能滿足要求。
滲透現象在自然界是常見的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過程就是滲透過(guò)程(chéng)。如果(guǒ)用一個隻有水分子才(cái)能透過(guò)的薄膜將一個水池隔斷(duàn)成兩部(bù)分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽(yán)水到同(tóng)一高度。過一段時間就可以發現純水液麵降低了,而鹽水的液麵升高了。我們把水分子透過(guò)這個隔(gé)膜遷移到鹽水中的(de)現象叫(jiào)做滲透現象。鹽水液麵升高不是無止境的,到了一定(dìng)高度就會達到一個平衡點。這時隔膜(mó)兩(liǎng)端(duān)液麵差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小(xiǎo)與鹽水的濃度直接相關。