Transcript RO 系统简介

纯水处理系统简介
第三章 反渗透系统
第一节、反渗透工作原理
第二节、反渗透水处理系统的构成
第三节、反渗透膜设计导则
第四节、反渗透系统设计计算
第五节、反渗透膜的污染及清洗
第一节、反渗透工作原理
一、何谓半透膜？
二、何谓渗透？
二、何谓渗透压？
四、何谓反渗透？
五、反渗透工作原理？
六、为何要进行反渗透处理？经过反渗透以后还需要其它工艺
吗？
RO 工作原理
•反渗透是渗透的一种反向迁移运动，它主要是在压力推动下，借助半透膜
的截留作用，迫使溶液中的溶剂与溶质分开。溶液浓度越高，渗透压值越
大。在反渗透过程中所要施加的压力，在系统和膜强度允许的范围内，必
须远大于溶液渗透压值，一般为渗透压值的几倍到近几十倍。
•当盐的水溶液与多孔的半透膜表面接触时，则在膜的溶液界面上选择吸
附一层水分子，在反渗透压力的作用下，通过膜的毛细管作用流出纯水。
并连续地流出形成界面纯水层。
至于对有机物的去除，属筛分机理。因此，这与有机物的分子量大小和
形状有关。 孔径较大的膜，一般应用在超滤范围，称为超滤膜。超滤膜
的孔为2nm-10nm，而反渗透膜的孔径为0．3nm－2nm。
•所以，反渗透膜过滤能够更好的除去各种细菌，如最小的细菌“绿脓杆菌
“（3000×10-10M）：也能滤除各种病毒，如流感病毒（800×10-10M）
，还能滤除热原（10－500×10-10M）
反渗透优点
• 连续运行，产品水水质稳定 。
• 无须用酸碱再生
• 不会因再生而停机
• 节省了反冲和清洗用水
• 以高产率产生超纯水（产率可以高达95%）
• 无再生污水，不须污水处理设施
• 无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施
• 减小车间建筑面积
• 使用安全可靠，避免工人接触酸碱
• 减低运行及维修成本
• 安装简单、安装费用低廉
反渗透缺点
反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是
可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对
纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。以下方法
则可以对反渗透水进行进一步纯化以达到要求：
• 双级反渗透 将单级反渗透纯水再进行一次反渗透处理以提高纯水的纯
度。
• 反渗透与EDI结合 可以用较小的厂房，较低的运行费用产生超纯水。
• 反渗透与离子交换结合 可以减小的厂房使用面积并降低低的运行费用
。
第二节、反渗透水处理系统的构成
一、反渗透预处理系统
二、反渗透系统
三、反渗透后处理系统
城市用水的标准
Turbidity
NTU
< 3.0
Conductivity
µS/cm
< 300
pH
6.5 - 8.5
Bacteria
cfu/mL
< 100.0
TDS
ppm
< 1000
Iron
ppm
< 0.3
Hardness
ppm
< 450
manganese
ppm
< 0.1
sulfate
ppm
< 250
chlorid
ppm
< 150
copper
ppm
< 1.0
Other heavy metal
ppm
< 0.3
反渗透膜的进水条件
ITEM
R.O membrane(CPA)
General standard
Turbidity
<0.3
SDI
<3
PH
4~11
Temperature
5~35
CODMn
<1.5
TOC
No detail values
Residual chloride
<0.1
Iron
<0.05
Detergent(LAS)
NA
Nitto membrane
第三节、反渗透膜设计导则
1、平均水通量及允许每年水通量衰减百分数
水源
地表水
井水
反渗透产水
SDI
3~5
<3
<1
水通量--gfd
8~14
14~18
20~30
水通量衰减百分数/年
7.3~9.9
4.4~7.3
2.3~4.4
2、每根压力容器中的最大给水流量及最小浓水流量
膜直径—英寸
4
最大给水量—加仑\分钟 最小浓水量—加仑\分钟
16
3
6
30
7
8
75
12
8.5
85
14
3、允许每年盐透过率增加百分数：3~17%
5、浓缩水中难溶盐的饱和极限
盐 份
CaSO4
饱和值-%
230
:
SrSO4
:
800
BaSO4
:
6000
SiO2
:
100
6、饱和指数极限值
条
LSI 值
件
不加阻垢剂时的LSI及SDSI
用六偏磷酸钠作阻垢剂
时的LSI及SDSI
用有机阻垢剂时的LSI及SDSI
:
≤- 0.2
:
≤0.5
:
≤1.8
第四节、反渗透系统设计计算
一、反渗透膜件的组合形式
二、反渗透设计基准
三、反渗透清洗系统的设计计算
第五节、反渗透膜的污染及清洗
一、膜的污染源
二、什么情况下需清洗？
三、清洗液有哪些？