反渗透工作原理及在线清洗

1、安环能源部贾蓬反渗透膜容易出现的问题及清洗方法反渗透的基本构成及工作原理高压泵保安过滤器反渗透系统反渗透机组的基本构成反渗透机组的基本构成 反渗透机组的基本构成反渗透机组的基本构成n反渗透设备的主要结构部位有精密过滤器、高压泵、反渗透系统。下面分别介绍下这几个部位的工作原理：n1、精密过滤器：精密过滤器内安装了1根的水质过滤芯，通过滤芯的过滤作用，使水源的浊度进一步优化，保证反渗透系统用水的水质要求。n2、高压泵：是由叶轮、泵壳、轴封装置、电机等部分组成，泵轴由电机直接带动，叶轮由轴带动高速旋转，同时叶片间的液体也随之转动，在离心力的转动下，液体从叶轮中心向叶轮的外缘抛出，抛出的同时，在叶轮中

2、心形成了一定的真空，从而保证了液体不断的被吸入和排出。n3、反渗透系统：是由反渗透膜组成，膜在较高的水压渗透作用下，依据其它物质不能透过渗透膜的原理，将水中的这些物资同水分离开来，由于反渗透膜的孔径非常小，能够有效的去除掉水中的各种溶解盐类、胶体、微生物及有机物。 反渗透膜简介反渗透膜简介n反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.510nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有

3、较多亲水基团，因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。n反渗透膜应具有以下特征：（1）在高流速下应具有高效脱盐率；（2）具有较高机械强度和使用寿命；（3）能在较低操作压力下发挥功能；（4）能耐受化学或生化作用的影响；（5）受ph值、温度等因素影响较小；（6）制膜原料来源容易，加工简便，成本低廉。n反渗透膜精度：反渗透膜精度：n 能截留大于0.0001微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。n纳滤膜纳滤膜：能截留大于0.001微米的物质，孔径1nm以上，一般是1-2nm，是允许溶剂分子或某些

4、低分子量溶质或低价离子透过的一种功能性的半透膜他是一种特殊而又有前途的膜品种。它因截留物质的大小而得名。n作用：用于去除地表水的有机物和色度，脱除地下水的硬度，部分去除溶解性盐，浓缩型果汁及分离药品中有机物等。 反渗透膜壳结构反渗透膜壳结构 反渗透膜剖面图反渗透膜剖面图膜剖面图分离机能层支持层基材xinxin nonwoven nonwoven polyespolyes导导 布布聚聚 砜砜复合膜复合膜导导 网网 原原 水水密封件密封件集水管集水管渗透液渗透液浓缩液浓缩液导导 网网膜膜渗透液流向渗透液流向导导 布布耐压膜壳耐压膜壳膜元件膜元件连接件连接件浓缩液浓缩液渗透液渗透液集水管集水管密封件

5、密封件供给水供给水供给水透过水浓缩水 保安过滤器的基本构成保安过滤器的基本构成n保安过滤器属于精密过滤器， 其工作原理是利用pp滤芯5m的孔隙进行机械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。随着制水时间的增长，滤芯因截留物的污染，其运行阻力逐渐上升，当运行至进出口水压差达0.1mpa时，应更换滤芯。保安过滤器的主要优点是效率高、阻力小、便于更换。设计压力：0.751.6mpa设计温度：20120密封型式：o型圈及平垫密封材质：丁腈橡胶、硅胶、氟橡胶以及聚四氟乙稀等，标准配置为硅胶密封接口形式：牙口、卡箍、gb、hg、din、ansi、jis标准法兰适用滤芯

6、：平口及222和226插口滤芯表面处理：亚光喷涂、镜面抛光，电解抛光过滤精度：0.5m-100m材 质: sus304 316l 喷熔滤芯的种类及构成喷熔滤芯的种类及构成n喷熔滤芯喷熔滤芯 n也称：也称：pp滤芯滤芯熔喷滤芯熔喷滤芯棉芯棉芯pp熔喷。熔喷。 n喷熔滤芯是采用无毒无味的聚丙烯粒子，经过加热熔融、喷丝、牵引、接受成形而制成的管状滤芯.如果原料以聚丙烯为主.就可以称做pp溶喷滤芯. n不仅在水净化大批量使用.还具有杰出的化学兼容性,适用于强酸、强碱及有机溶剂的过滤。纳污能力强，使用寿命长,成本低. n过滤精度过滤精度：1µm、3µm、5&

7、;micro;m、10µm、20µm、30µm、60µm n适用的ph值：113 n最大压差：正向 0.4mpa。 n工作温度：在0.25mpa下，70c。 n灭菌：耐受126c，30分钟在线蒸汽灭菌。 n内毒素：过滤柱的水萃取液经lal测试,内毒素含量低于0.5eu/ml 喷熔滤芯的特点喷熔滤芯的特点喷熔滤芯的特点：喷熔滤芯的特点： 材质聚丙烯滤芯形式喷熔滤芯用途水过滤适用范围净水器适用对象水类型高效品牌金宝街工作温度60（）（） 工作最大压差0.2（mpa）（mpa） 过滤精度1-100 进出口径 20（mm进

8、出口径20（mm（mm） 性能耐酸,耐碱,耐高温,耐低温,防水,防静电,耐酸、耐碱. 用途 水过滤 适用范围 净水器适用对象 水 类型 高效品牌 金宝街规格 10寸工作温度 60（） 工作最大压差 0.2（mpa） 过滤精度 1-100 进出口径 20（mm） 性能 耐酸、耐碱、防水 原水压力 2-4（kg/c 喷熔滤芯的种类及构成喷熔滤芯的种类及构成 高压泵基本构成及工作原理高压泵基本构成及工作原理n高压泵高压泵是反渗透装置是反渗透能量的馈入部分，是反渗透装置的“心脏”，“心脏”性能的优越将决定着反渗透装置运行的可靠。高压泵采用变频的运行方式。采用变频调节调节高压泵的运行工况，减少阀门截流损

9、失，降低能耗，变频调节可使高压泵运行平稳、降低阀门节流噪音，降低高压泵体内憋压现象。反渗透膜元件对水中的离子具有选择透过性，因而在反渗透浓水侧和产水侧存在着渗透压差，这样就必须要有外界的压力来克服渗透压差才能够使反渗透装置正常工作并达到设计要求，外界的压力由高压泵提供，反渗透系统考虑设置2台高压泵，采用单元制的连接方式。n高压泵高压泵的性能参数为：q=100m3/h,h=160m。为避免高压泵产生的瞬间水压对反渗透膜造成水锤现象，高压泵出口设置一电动慢开门，同时高压泵进口设置低压开关，以避免高压泵吸空，高压泵出口设置高压开关，避免高压对反渗透膜造成损伤。 高压泵各部分肢解高压泵各部分肢解n高压

10、泵高压泵ncr系列（cr,cri,crn&crt）为非自吸，立式管道多级离心泵。其管道式结构确保泵可直接安装在进出口在同一水平线上且管径相同的水平管路系统中，这种设计使泵的结构和管路更为紧凑。泵体有不锈钢304、316以及钛合金等材料形式。标准为立式安装(特殊要求可提供卧式安装泵型)。 电机电机与泵体的匹配更完美，具有低噪音、高效率、免维护。v “双重锁定”式驱动端轴承使得能承受高进口压力；v 轴承“润滑”采用高质量油脂大大降低了维护成本；v 电机轴承重新更换为 63xx-c4 或 角接触轴承使得相对于标准电机轴承寿命延长；n支承法兰支承法兰n可适用于任何标准电机，支承法兰有球轴承，n

11、确保圆錐轴承不损坏，允许高进口压力，免维护。n 集装式轴封集装式轴封平衡型集装式轴封, 所有零件组装在一起，无轴向移动，不磨损容易安装、安全操作的特点。 激光焊接叶轮激光焊接叶轮采用最先进的紧密激光全焊接技术，杜绝点焊，确保叶轮的高强度和高效率。 铸造泵头铸造泵头v cri/crn 全不锈钢v 可接传感器v 无沟缝 (腐蚀)v 无焊接 (腐蚀) 基座（基座（crn）铸造基座铸造基座:：全不锈钢、无焊缝和沟槽 (腐蚀)、最佳的适应管路应力能力，不同的管路连接，最佳的效率和空气处理。 加长联轴器加长联轴器n当配用电机大于 7.5 kw (约 35 kg)时，n n将联轴器加长，确保更换轴封时不需移

12、动电机，n n保证维修的方便快捷。 干转保护装置干转保护装置大大降低了由于泵干转引起的故障，容易安装，运行可靠，成本低。 外筒体密封外筒体密封o形圈密封使泵不敏感于 压力脉动和温度波动。旋转组件旋转组件多级叶轮锁紧设计，将每级叶轮之间的缝隙降到最小，提高了叶轮的水力效率。连接口形式连接口形式 工艺流程工艺流程n正常的纯净水处理工艺：正常的纯净水处理工艺：n原水原水加压泵多介质过滤器活性炭过滤器软水器精密过滤器一级反渗透 ph调节中间水箱二级反渗透纯水箱纯水泵微孔过滤器用水点n我们凤祥股份现实中应用的工艺我们凤祥股份现实中应用的工艺：n原水原水原水加压泵原水加压泵多介质过滤器多介质过滤器精密过滤

13、器精密过滤器反渗透反渗透 软水系软水系统统锅炉锅炉 反渗透的技术特点反渗透的技术特点n技术特点：技术特点：n1、反渗透是在室温条件下，采用无相变的物理方法将含盐水进行脱盐、除盐。超薄复合膜元件的脱盐率可达到99.5%以上，并可同时去除水中的胶体、有机物、细菌、病毒等；n2、采用进口反渗透膜，脱盐率高，使用寿命长，运行成本低廉；n3、采用全自动预处理系统，实现无人化操作；n4、采用进口格兰富增压泵，高效率低噪音，稳定可靠；n5、在线水质监测控制，实时监测水质变化，保障水质安全；n6、全自动电控程序，还可选配触摸屏操作，使用方便；n7、切合当地水质的个性化设计，全方位满足需求；n8、设备占地面积小

14、，需要的空间也小；n9、反渗透装置自动化程度高，运行维护和设备维护工作量很少；n10、水的处理仅依靠水的压力作为推动力，其能耗在许多处理工艺中最低；n11、不用大量的化学药剂和酸、碱再生处理，无化学废液排放，无环境污染；n12、反渗透可以连续运行制水，系统简单，操作方便，产品水质稳定。对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液(例如淡水)和浓溶液(例如盐水)分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，即形成

15、一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。 反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中，用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水。反渗透的基本工作原理反渗透的基本工作原理 反渗透膜容易出现的问题及清洗方

16、法反渗透的基本构成及工艺分析、工作原理膜管堵塞膜管堵塞 低去除率低去除率 低产水量低产水量 膜损坏变形膜损坏变形 高压差高压差n无机盐积垢无机盐积垢 碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶、 氟化钙、硅化物氟化钙、硅化物n金属氧化物积垢金属氧化物积垢 铁铁、锰、铝等金属之氢氧化物锰、铝等金属之氢氧化物n胶体积垢胶体积垢 n悬浮固体物积垢悬浮固体物积垢 n生物积垢生物积垢 n有机物积垢有机物积垢 生物污染生物污染二氧化硅、二氧化硅、污泥、胶体污泥、胶体金属氧化物金属氧化物有机物有机物碳酸盐、硫酸盐碳酸盐、硫酸盐产水量低于正常值产水量低于正常值 101015%15%脱盐率降

17、低脱盐率降低 90%90%以下以下膜管压差过大膜管压差过大 10%10% 进水压力进水压力: 15kg/cm2排水压力排水压力-正常正常: 14.5kg/cm2 异常异常: 13.5kg/cm2以下以下note:步骤一.清洗前湿润膜步骤二.上机后记录测试前data步骤三.化学清洗(使用rcb-碱)记录步骤四.化学清洗(使用rca-酸)记录步骤五.浸泡保存液/包装-真空包装.装箱步骤六.出厂步骤一湿润膜管步骤二记录测试前data步骤三化学清洗碱洗okokokokokok步骤四化学清洗酸洗步骤三重复化学清洗碱洗步骤四重复化学清洗酸洗步骤五浸泡真空包装装箱步骤六出厂ok不良品不良品报废报废望远镜现象

18、望远镜现象-机械性高压差机械性高压差氧化铁污染氧化铁污染碳酸钙结垢碳酸钙结垢胶体及污泥污染胶体及污泥污染前处理改善：sdi lsi ph ntu .适当的化学药洗建议配方：1、酸洗：柠檬酸2%，调节ph在2.0左右2、碱洗：三聚磷酸钠2%，十二烷基本磺酸钠0.025%，用氢氧化钠调节ph在11.0左右3、杀菌：清洗完成以后用非氧化性杀菌剂进行杀菌。以上为常规清洗方法，具体方法还需要看膜的污染情况以及污染物类型。有机物最好分两步清洗，先用碱洗，之后再用酸洗。碱洗选用0.1%（w）氢氧化钠或1%（w）乙二胺四乙酸四钠或0.025%（w）十二烷基磺酸钠。酸洗最好选用0.2%（w）盐酸。 碱性液碱性液phph酸性液酸性液清洗泵清洗泵5m过滤器过滤器5m过滤器过滤器ro泵泵原水泵原水泵碱洗时间约分钟，需注意下列事项：碱洗时间约分钟，需注意下列事项：注注：蓝蓝色管色管为碱为碱洗管路洗管路p2 kg/cm2p3 kg/cm2t1 0c ph q m3/h t1 p2 p3 fi2 cd排水排水纯水纯水碱性液碱性液酸性液酸性液phph原水泵原水泵酸洗时间约分钟，需注意下列事项酸洗时间约分钟，需注意下列事项 :p2 kg/cm2p3 kg/cm2t1 0cph .q m3/h注：红色管为酸洗管路注：红色管