单级反渗透技术说明书

1、精选优质文档-倾情为你奉上反 渗 透 净 水 设 备技术说明书目 录第一章 水处理技术1第一节 水资源状况1第二节 水的理化性质概述1第二章 预处理系统4第一节 多介质过滤水处理技术4第二节 活性炭过滤技术5第三节 软化过滤技术5第三章 反渗透技术简介6第四章 纯水主机设备操作规程10 第一节 概述10第二节 操作规程12第五章 故障分析和排除14第六章 运行中的维护15第七章 使用注意事项16专心-专注-专业第一章 水处理技术第一节 水资源状况（一）缺水淡水是维持生命的根本。虽然地球表面的绝大部分由水所覆盖，总量近13.8亿吨，但是有97%的水是海水，既不能喝也不能用于灌溉。另外3%的淡水绝

2、大部分以冰的形式存在于南、北极等处，目前还无法使用。中国人均水资源为2632m3/人，是世界平均值的1/4。尤其是中国的北方，可用的水资源只有1200m3/人，由于过量开采地下水，华北平原的地下水位每年平均下降1.5m。由于水位下降，造成地面下沉、海水倒灌等诸多问题。我国617个城市中，有300个城市缺水，50多个严重缺水。（二）污染全国约有1/3的工业废水和4/5的生活废水未经处理就直接排入江、河、湖、海，使水资源遭到严重的污染。据环保部门监测，全国城镇每天至少有1亿吨污水未经处理就直接排入水体。综上所述，合理有效地开发和利用水资源，防止水源污染，已是关系到国计民生和可持续发展的当务之急。第

3、二节 水的理化性质概述水的分子式为H2O，相对于分子质量为18.015，常温下是无色、无味、无臭的透明液体，纯水几乎不导电。（一）溶液、饱和溶液、溶解度由两种或两种以上物质组成的均匀而稳定的体系叫做溶液。在一定的条件下，物质的溶解和结晶达到平衡时的溶液叫做饱和溶液。在一定温度下，饱和溶液中所含饱和物质的量，称为该物质在该温度下的溶解度。（二）毫克/升、ppm毫克/升是表示水中某种物质含量多少的单位。水的单位体积常用升表示，而水中含有的物质的量通常采用克来表示。由于一升水的体积通常为1000克，故1毫克/升的杂质相当于水中含有百万分之一份杂质，故单位ppm在表示水中杂质时与此相当。（三）天然水的

4、杂质天然水中的杂质，按照其颗粒大小不同可以分为三类：颗粒最大的悬浮物质，粒径约在10-4mm以上，肉眼可见。这些微粒主要是由泥沙、粘土、原生动物、藻类、细菌以及有机物等组成；其次为胶体物质，粒径在10-410-6mm。胶体是许多离子和分子的集合物。天然水中的无机矿物质胶体主要是铁、铝和硅的化合物，有机胶体物质主要是腐殖质；颗粒最小的是离子和分子，称为溶解物质，粒径10-6mm，主要是溶解于水中的以低分子存在的溶解盐类的各种离子和气体。天然水在大自然的循环过程中，无时不与外界接触，在与地面、地层接触时，溶解了土壤和岩石，卷带了各种悬浮物质；水溶解了来自空气的和有机物分解出来的气体；水还经常受到工

5、业废物、排出物、油状物及工艺加工的物料所污染，使水中杂质的成分变得非常复杂。（四）含盐量、电导率水的含盐量（也称矿化度）是表示水中所含盐类的数量。由于溶解盐类在水中一般以离子的形式存在，也可以表示为水中各种阳离子和阴离子的量的和，其单位是mg/L。由于溶解盐类在水中多以阴离子和阳离子形态存在。当水中插入一对通电电极时，在电场作用下，带电离子会产生定向移动，使水具有导电的性质，导电性能的强弱就用电导率来表示，其单位是s/cm。水的含盐量越大，一般说来，电导率也越大，但由于不同的离子导电性能和质量不同，故含盐量与电导率并无严格的对应关系。（五）水的浑浊度水中存在的悬浮物及胶体状态的微粒使水产生浑浊

6、，其浑浊的程度称为浑浊度。生活饮用水的浑浊度规定不可超过5度。（六）水的硬度水中的钙离子和镁离子同一些阴离子结合在一起，在水加热或浓缩时会形成水垢。水中的钙与镁的含量和就是水的硬度，用mmol/L表示，通常也表示成等分子量的CaCO3的质量浓度，单位为mg/L CaCO3。（七）水的碱度水的碱度是指水中能够接受H+与强酸进行中和反应的物质含量。在天然水中，碱度主要由HCO3-的盐类组成。单位为mmol/L。通常也表示成等分子量的CaCO3的质量浓度，单位为mg/L CaCO3。（八）水的PH值水的PH值是表示水中氢离子浓度的负对数值，表示为：PH= -LgH+氢离子的浓度是水的酸碱性的标志，当

7、H+的浓度为10-7mol/L时，水呈中性。H+越多，水的酸性越强，反之水的碱性越强。对应PH表示即为当PH为7时，水呈现中性，当PH为0-7时，水呈酸性，为7-14时，水呈碱性。（九）天然水中的杂质对水质的影响（1）悬浮物质泥沙、粘土：使水浑浊、产生粘泥藻类及原生动物：使水有色度、有臭味、浑浊并产生粘泥细菌：致病、产生粘泥、产生腐蚀其它不溶物质：产生沉积（2）胶体物质溶胶（如硅胶）：致使结垢高分子化合物（如腐殖酸胶体等）：使水浑浊、产生吸附和沉积（3）溶解物质HCO3-、CO32-、OH-：使水具有形成碳酸盐垢的倾向，例如碳酸钙、碳酸镁。SO42-：使水具有形成硫酸盐垢的倾向，例如硫酸钙、硫

8、酸钡。C1-：产生金属腐蚀。F-：过量可致病。Ca2+、Mg2+：可能形成结垢。Fe3+、Mn2+：产生气味，腐蚀金属，并可能形成氢氧化物沉淀。CO2：降低水的PH。O2：腐蚀金属。 第二章 预处理系统合适的预处理对反渗透装置长期安全运行是十分重要的。有了满足反渗透进水水质要求的预处理，就可以确保产品水（渗透水）维持稳定；脱盐率维持在某一值上的时间长；产品水回收率可以不变；运行费用做到最低；膜使用寿命较长等。具体来说，反渗预处理是为了做到：（1）防止膜表面上污染，即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。（2）防止膜表面上结垢。反渗透装置运行中，由于水的浓缩，有一些

9、难溶盐如CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2等沉积在膜表面上，因此要防止这些难溶盐生成。（3）确保膜免受机械和化学损伤，以使膜有良好的性能和足够长的使用寿命。本系统采用两级过滤：即多介质过滤、软化水过滤。在以下二节中会讲述这两级过滤的基本技术知识。第一节 多介质过滤水处理技术天然水，特别是地面水，常含有大量大颗粒悬浮物质，如泥沙、粘土、有机物等，这些杂质的存在，不仅增加后置的精处理设备的负担，而且对精处理设备也会造成危害。例如：反渗透、电渗析、离子交换床等都有可能被这些杂质污堵。对于这部分杂质的去除，通常采用多介质过滤，对于原水胶体含量较高的原水，有时还要加絮凝剂。在多介质

10、过滤器里，不同粒径，不同材料的滤料（通常是石英砂、锰砂等）由上到下、由小而大依次排列。当水从上流经滤料时，水中部分的固体悬浮物进入上层滤料形成的微小孔眼，受到吸附和机械阻留作用被滤料的表层所截留。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生重叠和架桥等作用，就好象在滤层的表面形成一层薄膜，继续过滤着水中的悬浮物质，这就是所谓滤料表面层的薄膜过滤。这种过滤作用不仅滤层表面有，而当水进入中间滤层也有这种截留作用，为区别于表面层的过滤，称为渗透过滤作用。此外，由于滤料彼此之间紧密地排列，水中的悬浮物颗粒流经滤料层中那些曲曲弯弯的孔道时，就有着更多的机会及时间与滤料表面相互碰撞和接触，于是，水中的悬浮物就在滤料

11、表面粘附，即接触过滤。通过多介质过滤，将水中细小颗粒杂质截留下来，从而使水得到进一步的澄清和净化，把水的浊度降低。过滤还可使水中的有机物质、细菌、病毒等随着浊度的降低而被大量去除，并为滤后的消毒创造了良好的条件。在多介质过滤器运行一段时间后，由于表层截留了大量悬浮杂质，流经的水的压力损失将增大，并且部分截留物质可能透过滤层，污染出水水质。因此，多介质过滤器需定期反冲洗，以除去截留物。反冲洗的周期随入水浊度的增加而缩短，要在运行中根据实践经验制定。反冲洗流速一般要高于运行流速，该值需要通过观察反冲效果调速。多介质过滤器运行较长时间时，会有部分滤料被反冲水冲洗掉，因此需定期（一般1年）检查，必要时

12、补充或更换滤料。活性炭过滤的作用是脱除水中的微量污染物和对反渗透膜产生损害的游离氯。活性炭是一种非极性吸附剂，外观为暗黑色，粒状。主要成分炭、氧、硫、氢，具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，可以而强酸、强碱，能经受水浸、高温、高压的作用，不易破碎。活性炭是用动植物、煤、石油及其它有机物作原料，经加热脱水、炭化、活化制成的。具有巨大的比表面积和发达的微孔，微孔直径为2030埃。此外，活性炭的表面有大量的羟基和羧基官能团，可以对各种性质的有机物进行化学吸附、以及静电引力作用。因此，可以脱色，除臭味，脱除重金属、各种溶解性有机物、放射性元素、胶体及游离氯等。活性炭过滤器在运行过程中需要定期反冲洗，以

13、恢复一定的过滤能力。运行较长时间时，会有部分滤料形成的粉末被反冲水冲洗掉，因此需定期（一般1年）检查，必要时补充滤料。运行更长时间（视原水水质而定，一般为2-3年）后，活性炭滤料会部分或全部失效，此时需进行再生处理或彻底更换滤料。第二节 软化过滤技术软水器采用强酸性阳离子树脂将原水中的钙、镁离子置换出去，经该设备流出的水而为硬度极低的软化水。其化学反应为：2RNa+Ca2+(Mg2)=R2Ca(Mg)+2Na+。当树脂吸附到一定量的钙、镁离子后必须进行再生-用饱和盐水浸泡树脂把树脂里的钙、镁离子等硬度置换出来，恢复树脂的软化交换能力，并将废液排出。其化学反应为：R2Ga=2RNa+Ca2+ 。

14、整个再生过程包括：反洗-松动树脂层，吸盐慢洗-发生交换反应，冲洗（正洗）-将化学反应交换下来的钙、镁离子冲净，注水-为了下次再生。第三章 反渗透技术简介反渗透是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。渗透是一种物理现象，当两种含有不同盐类浓度的溶液用一张半透膜隔开时会发现，含盐量少的一边的溶剂会自发地向含盐量高的一侧流动，这个过程叫做渗透。渗透直至两侧的液位差（即压力差）达到一个定值时，渗透停止，此时的压力差叫渗透压。渗透压越高。渗透平衡时，如果在浓溶液侧施加一个压力，那么浓侧的溶剂会在压力作用下向淡水一侧渗透，这个渗透由于与自然渗透相

15、反，故叫反渗透（Reverse 0smosis）（参见渗透净水过程示意图）。利用反渗透技术，我们可以用压力使溶质与溶剂分离。反渗透技术起源于美国，最初目的是为载人航天飞机提供人体废水净化后循环使用的净化设备。这项技术在美国航天器中的应用得到了令人满意的成功。在此以后，美国原子能研究中心和净水工业界对该项净水技术的其它应用投入大量人力和资金，进行了广泛的研究。至90年代，反渗透技术在海水淡化、电厂锅炉补水、电子工业生产用高纯水、科学研究用高纯水、医疗用高纯水和饮用水等生产方面都得到了广泛的应用。（一）反渗透技术基础（1）主要膜分离过程膜的种类膜的功能分离驱动力透过物质被截留物质微 滤多孔膜、溶液

16、的微滤、脱微粒子压力差水、溶剂、溶解物悬浮物、细菌类、微粒子超 滤脱除溶液中的胶体、各类大分子压力差溶剂、离子和小分子蛋白质、各类酶、细菌、病毒、孔胶、微粒子反渗透和纳滤脱除溶液中的盐类及低分子物压力差水、溶剂无机盐、糖类、氨基酸、BOD、COD等透 析脱除溶液中的盐类及低分子物浓度差离子、低分子物、酸、碱无机盐、尿素、尿酸、糖类、氨基酸电渗析脱除溶液的离子电位差离子无机、有机离子渗透气化溶液中的低分子及溶剂间的分离压力差、浓度差蒸汽液体、无机盐、乙醇溶液气体分离气体、气体与蒸汽分离浓度差易透过气体不易透过气体（2）按孔径分类的分离膜（3）反渗透膜原理（4）膜透过操作方式（5）反渗透膜反渗透净

17、水过程是指水分子在压力作用下透过反渗透膜而与杂质分离的过程。反渗透膜是反渗透技术的核心。反渗透膜具有以下三种特别的机能：（1）电排斥机能：半透膜表面的电性可以将溶于水中的正负带电离子排斥开，而使不带电的水分子在压力作用下透过。因此，反渗透生产的纯水不含如铅、砷、镉、汞、铬、钙、镁、钠等各种金属离子及其它阳离子，不含氟、氯、硝酸根、亚硝酸根、硫酸根等各种阴离子。钙、镁盐类（俗称水碱）以及使水产生苦咸味的盐分等等均可以被去除。（2）超微过滤机能：半透膜中有众多的微孔以便水分子通过。这些微孔的直径为0.0005微米，与水分子的直径相当。最小的细菌和病毒的直径分别是0.2和0.02微米。杀虫剂666的

18、直径约为0.0015微米。因而，这些污染物和其它生物污染物以及众多的有机污染物均不能通过此半透膜，而与纯水分离。盐类在水中是以水合离子形式存在的，而这些水合离子的体积一般比水分子大10-25倍。因此，除了以上提及的电排斥机能外，反渗透膜也可以通过其超微过滤机能除去溶解的盐类。（3）自我清洗机能：一般的滤水器在除去污染物的同时，也将这些污染物留在了滤水器中。在此后过滤的水都要经过这些污染物，从而对水产生再次污染。同时细菌也会在滤水器中繁殖，水产生微生物再污染。与此不同，半透膜在净水过程中将污染物全部留在被排除的浓水中，以实现自我清洗机能。因此，所得净水就更加可靠，净水器件的寿命也更长。反渗透设备

19、纯净水产量与源水的温度和盐度有关。一般地说，温度每下降1度，产率下降3-4%，盐度每增加100ppm，产率下降0-.5-1%。下图简单地说明了反渗透膜的净水过程。反渗透净水示意图第四章 纯水主机设备操作规程第一节 概述（一）概述 单级反渗透净水设备是根据用户的初级源水水质报告和用水要求专门设计的单级反渗透净水设备。反渗透净水过程是指水分子在压力作用下透过反渗透膜而与杂质分离的过程。反渗透膜是反渗透设备的核心。（二）工艺流程单级反渗透净水主机由以下部分组成及使用维护：1、保安过滤器及滤芯该部件是源水进入反渗透膜之前的最后一道过滤装置，主要是为去除前处理系统未去除干净的大于5微米的颗粒，截留前处理

20、流失的滤料，从而保护膜，少受污染。滤芯能否达到正常使用条件，将影响到膜的正常工作条件。保护措施：（1） 滤芯经常冲洗，冲洗时间视当地水质而定。（2） 如滤芯清洗后仍不能达到正常使用条件时，则应更换滤芯，原则上每3-4个月更换一次。2、进水电磁阀主要作用是在设备停机时能同时自动切断源水与膜之间的管路，保护膜在停机状态下不受污染。3、高压泵高压泵是主机的一个重要元件，它们的作用是给膜输送足量足压的水源，使膜工作在其规定合理的范围内，产生高品质的纯水，所以其品质的好坏对整机的影响很大。注意事项：（1） 使用中应保证不得空转；（2） 不得长期超负荷运行；（3） 应保证电器部分干燥。4、泵后调节阀安装于

21、高压泵后膜前的节流阀主要作用是调节、控制膜进水流量，它和浓水调节阀的配合使用可以调整膜管内压力和供水量。操作要求：开机时应首先将其关闭，待泵启动后再慢慢打开，而后调整各项指标。5、反渗透膜壳保证膜有一个正常压力的封闭性工作环境。注意事项：在安装时，应在O型橡胶圈上涂上一层凡士林，以方便拆卸，增加密封性。6、反渗透膜反渗透膜是RO机的关键部件，对设备的产水量和品质起决定性作用。它主要是以压力为动力，结事膜的本身特性把其他微量分子从水中分离出来，从而达到纯水目的。本系统是单级反渗透采用透水量1900GPD、脱盐率99.6%的ULP21-4040膜。建议事项：若不是因为温度和压力的因素而引起的产量逐

22、渐减少10%以上，请参照化学清洗设备和流程说明对RO膜进行化学清洗，或请专业技术人员对RO膜进行清洗。7、电导率仪电导率仪主要作用是显示运行中的纯水的电导率情况。注意事项：请不要用强酸碱液清洗，以免损失电极造成误差。8、控制阀控制阀的主要作用是调节纯水和浓水的比例，通常和节流阀配合使用。注意事项：任何时候都不要将其全部关闭，以防膜壳内压力突然升高而对膜造成不可恢复性损坏。9、纯水流量计和浓水流量计其作用是计量纯水和浓水流量，通过读数可以直观地看到纯水和浓水的比例，以利于调整系统状况。11、保安过滤器滤前和滤后压力表（0-150Psi）滤前和滤后压力表主要显示源水进入泵前的压力。两块表的读数结合

23、分析，可以判断保安过滤芯是否失效或是否该清洗。12、膜前和膜后压力表（0-400Psi）膜前压力表显示水进入膜时的压力。膜后压力表显示最后一根膜出口到浓调节前期前的压力。调整设备运行参数时，应以膜前压力表为依据调整系统压力。在长期运行过程中，用户应对两块表的压力数据进行记录，通过该数据与流量数据分析，可以了解膜的工作状态，判断反渗透膜是否需化学清洗。13、低压压力传感器低压压力传感器是通过高压泵进水的水压值来控制主机运行或停止的保险装置。它是常开型控制开关，一旦高压泵进水低压，就会自动断开高压泵，以避免泵的电机损坏。14、高压压力传感器高压压力传感器是通过反渗透膜进水的水压值来控制主机运行或停

24、止的保险装置。它是常开型控制开关，一旦膜前进水高压，就会自动断开高压泵并打开泻流阀，以避免膜的过压损坏。（三）主要技术参数 反渗透设备在标准条件（温度25、含盐量1000ppm）下的纯水产量：每小时0.5吨。反渗透膜的产量与温度的关系见上表。RO系统的纯水产量：每小时0.5吨。净水机用水量：约每小时0.5吨。净水总利用率：约55%。净水机耗电量：约2.1KW。反渗透系统的总脱盐率：大于99%。（四）安装指导说明1、装机环境及技术要求（1） 设备应尽量安装在干燥的地方，以免因潮湿而造成电路设备和元件的损坏。设备四周应留有较充分的操作和维修空间。（2） 安装地点的设定应尽量考虑前处理装置有合适的位

25、置，并符合工艺流程的摆放顺序。（3） 安装地点应保证环境温度在5-45之间。（4） 纯水收集地点的高度不应高于设备纯水出口处1.5米，不然会对RO膜产生背压，造成膜不可恢复性损坏。（5） 纯水出口连接管中不可安装阀门和任何阻碍纯水流出的装置。安装纯水管连接管和浓水排放管的管径不应小于纯水出口和浓水出口的管径。（6） 电器安装应由电器专业技术人员进行，参照本RO机电路图。（7） 请确定主电源线的线路，建议绘制整个流程电路图。（8） 请在配装自动软水机时，装设反洗时RO主机停止运转之装置，以免RO主机吸入盐水；在保安过滤器前加装排污口。注意事项：安装完毕后，请仔细检查以下内容：源水压力是否在2.5

26、Kg/cm2以上；管路是否准确无误；电路是否准确无误。确认后，便可启动设备并高速参数造水。第二节 操作规程一、开机（1） 首先检查源水、供电是否正常；然后检查预处理控制头是否处于运行状态。（2） 打开源水阀门，先找开电源开关，然后打开RO启动开关，待主机进行15秒冲洗后，主机自动进入正常工作状态。（3） 设备若是第一次开机运行，在关断电源开关的情况下，请先手动调节预处理控制头进入反冲洗状态，然后打开电源开关、反冲洗开关，前置泵启动冲洗过滤介质，待排污口出水干净后，关闭电源开关；再次在关断电源开关的情况下，手动调节预处理自动控制器进入冲洗状态，然后打开电源开关、反冲洗开关，前置泵启动冲洗过滤介质

27、，待排污口出水干净后，关闭电源开关，过滤介质即可正常使用。此过程在今后运行中请根据使用情况定期操作，以保证过滤介质具有正常工作效能。如每天8小时工作，建议每星期3次。注意：在此过程中，应保证盐桶内有足量的饱和食盐水。（4） 检查浓水调节阀是否完全关闭，将阀调至适当位置。（5） 主机运转正常后，请通过浓水调节阀调整纯水和浓水比例，调整系统各参数，以达到额定指标： 系统压力的调整：180Psi; 回收率请参照系统指标和运行参数； 产水量应由源水水温和主机型号而定。开机注意事项：（1） 本设备有源水低压保护，当因源水供水不足致使停机，重新启动之后，请认真重新调整系统各运行指标参数；若设备顺高压保护停

28、机后，在未查明原因前，请不要随意重新启动设备。（2） 任何时候，都不要将浓水调节阀完全关闭。（3） 设备第一次使用，所制纯水至少应排放一小时后再收集利用。二、关机（1） 先关闭主机关闭RO启动开关。非长期关闭系统请不要关闭电源开关，以免影响预处理系统的冲洗与活性的恢复。（2） 检查各压力表是否归零。（3） 擦干电器设备和元件上的水迹。注意事项：如果设备长期停置，应在系统内加保护剂，这项工作应由专业技术人员指导进行。第五章 故障分析和排除序号故障现象可能原因处理对策1开关打开，但RO主机马达不启动1、保险丝烧断或电线脱落2、供水管路欠压3、控制箱故障4、泵浦卡死1、换保险丝，接好线头2、检查水路

29、，保证供水压力，检查保安滤芯是否堵塞3、换修泵浦2设备启动后进水电磁阀未打开1、接线脱落2、电磁阀内部故障1、检查接线2、拆下电磁阀，修理更换3泵运转，但达不到客定压力和流量1、泵反转2、保安过滤器滤芯太脏3、泵内有空气4、泵头磨损1、重新接线2、清洗或更换滤芯3、排除泵内空气4、更换泵头4冲洗后电磁阀未关闭1、电磁阀控制元件和线路故障2、电磁阀机械故障1、更换元件或检查修复线路2、修复或更换电磁阀5欠压停机1、源水供应不足2、保安过滤器滤芯堵塞3、压力高速不当，自动冲洗时造成欠压1、检查源水泵和前处理系统是否在工作2、清洗、更换滤芯3、高速系统压力到最佳状态，维持在20Psi以上6压力足够，但压力表显示不到位1、压力软管内有堵塞物2、软管内有空气3、压力表故障1、检查并疏通管路2、排除空气3、更换压力表7膜前后段压差过大膜污染、堵塞按技术要求进行清洗或更换8水质变差1、膜污染、结垢2、