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反滲透裝置膜元件的組合結構剖析

點擊數: 783   發布時間: 2013-03-15 16:30:00   信息來源: http://www.dy88.cn/zhuanlan/8658.html

反滲透裝置膜元件的組合結構剖析

  1、溫度

  溫度是一個十分關鍵的設計參數。給水泵壓力、各段產水量平衡、淡水水質及難溶鹽的溶解度等各個設計參數均與溫度密切相關。作為一種粗略算法:給水溫度每降低10華氏度,給水泵壓力則需增加15%。各段產水量也受到溫度的影響。水溫增加時,位于RO系統前端的膜元件產水量增加,而后端的膜元件產水量下降。而水溫較低時,各段產水量較為均衡。水溫較高時,離子透過膜體的動能增加,因而系統透鹽率增加。水溫增高時,碳酸鈣的溶解度下降。水溫降低時,硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶及二氧化硅的溶解度下降。

  2、電導率

  電導率是表示水中溶解離子導電能力的指標。沒有離子的理想純水,不會產生電流。電導率用電導率儀測量,其單位為微西門子/厘米(μs/cm)。電導率也是測量水中離子濃度的簡便方法,但不能精確反映離子種類。離子構成不同,電導值也不同;但電導的數值隨離子濃度增加而增加。TDS(溶解固體總量)儀是利用變換因子將電導率值轉換為TDS值。在水質分析中,可用不同離子對應的不同轉換系數或溶解固體總量(TDS)對應的單一轉換系數,估算電導率的數值。可用二氧化碳的ppm濃度的平方根乘以0.6求得其電導率;硅離子對電導率變化不產生影響。RO高純水最精確的電導率數值是在線測量的。否則,高純水暴露于空氣之中,將改變其二氧化碳含量。

  3、pH值

  給水的pH值定義了它的酸堿性。pH值為7時是中性;為0-7時呈酸性;為7-14時呈堿性。在分析化學中,pH值是氫離子濃度負對數。在水化學中,pH值用于定義二氧化碳、碳酸氫根、碳酸根、氫氧根離子的堿度平衡是十分重要的。濃水的pH值一般較給水pH值偏高,這是由于碳酸氫根、碳酸根離子濃度高于二氧化碳濃度。

  【反滲透本體裝置膜元件的組合】

  反滲透本體裝置是反滲透系統中的主導設備,應熟悉掌握膜制造商提供的膜元件性能和使用條件,按設計導則或設計軟件進行設計,優化膜元件串聯個數和壓力容器的組合方式。

  1.膜材料的選擇

  對于難處理的地表水或者廢水(城市二級排水、循環水及工業廢水)優先選擇抗污染膜或CA膜,而少用常規PA膜。

  抗污染膜是通過以下途徑耐污的:

  ①降低膜表面的粗糙度,減少雜物在膜表面凹處滯留的概率。

  ②提高膜的親水性,增強膜對鹽類等雜質的排斥能力。

  ③使膜與水中污染物的電荷符號相同,防止膜通過靜電吸引雜質。例如:使膜表面帶正電荷,以防止Fe3+、Al3+、陽離子型絮聚劑污染膜。通過膜電荷的改變,可以減少有機物、微生物、陽離子聚合物、表面活‘性劑及膠體等對膜的污染。

  ④改善膜元件中的水流通道,消除水流死角,_是增加水流紊動性,削弱濃差極化;二是避免濃水隔網對雜質的截留;三是有利于清洗時污物的洗脫。

  【反滲透設備使用前應注意的問題】

  反滲透設備要求用自來水為水源,用戶多將其與自來水相接就使用,在安裝時沒考慮預留清洗口;由于設備的自動化程度高,用戶往往認為可以象其它家用設備一樣,用時只要開機關機就行,缺乏專人管理,使用過程中多無運行記錄或記錄不全;運行時多為間歇式,亦無適當的保養措施,直到設備的產水量很小或者TDS很高時才發現問題,但為時已晚,此時采取措施,通常設備性能只能恢復60%~70%的水平,已造成了永久損失;發現問題時多在生產的高峰期,往往造成停產和不必要的經濟損失。

  同時,我們在使用之前還要注意以下因素:

  首先,自備一套余氯比色測定計。目前所使用的反滲透設備的膜多為低壓的聚酰胺膜,該膜在使用中不耐氯,尤其在重金屬離子的作用下,易氧化造成永久性的損壞;自來水多含重金屬離子,在活性炭失效后,極易損壞膜。自來水余氯和有機物的含量是變化的,僅僅靠計算和估計是不夠的,活性炭的失效要以測試為準,這樣既可避免過早更換的浪費和過遲更換引起的膜損壞。該比色計的價格便宜,操作也方便。可在計算的更換期前10d開始每天測定。

  安裝反滲透設備時應預留清洗和保養的進出口。由于一體化設備無阻垢劑投加系統,結垢是難免的;加上運行中可能會出現微生物和膠體等污染,因而清洗是必須的;在冬天或長期不運行時保養、消毒也是必要的。在一體化設備的進口端接上三通及閥門后分別接原水和清洗水箱。在清洗和保養時要取出活性炭。

  【反滲透設備回收率的確定】

  工業用大型反滲透設備由于膜元件的數量多、給水流程長,實際系統回收率一般均在75%以上,有時甚至可以達到90%。對于小型反滲透裝置也要求較高的系統回收率,以免造成水資源的浪費。

  確定系統的回收率應該主要根據以下兩點:

  ①根據膜元件串聯的長度。

  ②根據是否有濃水循環以及循環流量的大小。

  在系統沒有濃水循環時,一般按照以下規定:決定膜元件和系統回收率。

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