ro反渗透膜膜元件应用原理是什么

车轮涂装线上所使用的反渗透技术应用
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车轮涂装线上所使用的反渗透技术应用
&&车轮涂装线这个做过车工的应该知道,很多人则会想到这个行业与反渗透技术有什么关系,也就是这个行业。车轮涂装线上一般就是为了给车轮上色的。也可以说是相关的喷射系统专门用于上色。那么它怎么会用到反渗透技术呢?这里说到这个反渗透技术大家应该想到是纯水,是的在车轮涂装这个行业里面也是需要纯水的,如果不是纯水很有可能会造成涂射系统的堵塞,从而使整个系统损坏。下面我们就来学习一下关于车轮涂装线上所使用反渗透技术的相关应用。在国外,早在40年代就已经开始了反渗透技术的研究,从试验到生产,主要用于海水谈化、纯水制备等领域,到80年代随着阴极电泳技术的应用,反渗透技术在涂装领域得到广泛应用。在国内,由于起步较晚,因而使得反渗透技术在涂装生产中的应用受到限制,目前涂装生产所用的纯水绝大多数都还是离子交换法生产的。2.2反渗透基本原理及特点  将淡水和盐水用一种只能透过水而不能透过溶质的半透膜隔开,淡水会自然地透过半透膜至盐水一侧(见图la),这种现象称为渗透。当渗透进行到盐水一侧的液面达到某一高度而产生压力H,从而抑制了淡水进一步向盐水一侧渗透,渗透的自然趋势被压力H所抵消而达到平衡,这一平衡压力H称为渗透压,在这种情况下,如果在盐水一侧例加上一个大于渗透压的压力,盐水中的水份就会从盐水一侧透过半透膜至淡水一侧(盐水一侧浓度就增大,即浓缩),这一现象称为反渗透.  反渗透是用足够的压力使溶液中溶剂(一般常指水)通过反渗透膜而分离出来,它和自然渗透方向相反。根据各种物料的不同渗透压,就可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩。  反渗透膜分离技术(简称R0技术)是一种时新又实用的水处理技术,反渗透是目前最微细的过滤系统,RO膜可阻挡所有溶质与无机分子及任何分子量大于lOO的有机物,水分子可自由通过R0膜而纯化,溶盐之脱盐率可达95%,甚至达99%。因而反渗透的应用相当广泛,海水及苦咸水谈化,家庭饮用水及工业用纯水之制造,都逐步采用了反渗透。反渗透膜的主要分离对象是分离溶液中的离子范围。反渗透法分离过程不需加热,没有相变,具有耗能少,设备体积小,操作简单,适应性强,应用范围广等优点,已成为重要的水处理手段之一。  2.3结构  反渗透装置是由卷式膜组件组成的,卷式膜组件是由卷式膜元件组成的,卷式膜元件是根据反渗透法原理,将反渗透膜、导流层、隔网按一定排列粘合及卷制在有排孔的中心管上,形成元件。原水从元件一端进入隔网层,在经过隔网层时,在外界压力下,一部分水通过膜的孔,渗透到导流层内,再顺导流层水道,流到中心管的排孔,经中心管流出,剩余部分(浓水)从隔网另一端排出。而将一个或数个反渗透元件装在耐压容器中即形成组件。工作时,原水从一端流人组件,依次逐个流经各个元件。原水全部进入第一个元件,第一个元件的出水作为第二个元件的进水,第二个元件的出水作为第三个元件的进水&&,直至最后浓水排出组件:将数个组件串、并联组合,配以必要的管线和仪表即形成装置。3设备选型、安装调试及试生产3.1设备选型3.1.1RO装置的设计  产水水质、水量的要求取决于R0元件规格、RO组件的排列及水的利用串。水的回收率一般为60%~75%。  车轮阴极电泳生产线需要的纯水电导率为小于10&s/cm,这是为了保证槽液电导率在工艺范围内。根据十堰地区水质情况和产水量要求,沙市水处理设备制造厂研制并提供的设备型号为SR082&5,三套组件串联安装。要求该设备:脱盐李为95%似上回收率为75%以上。3.1.2R0系统设计思路  制取电泳涂装用纯水的R0系统,主要由预处理系统和R0脱盐装置两大部分组成:根据我国现有设备及质量技术水平,结合我公司实际情况,须处理部分采用国产设备,反渗透元件及高压泵、监测仪表等采用进口、国内组装,在设备上以RO单元为主,将工艺、机械、电器控制合成一体,电器仪表以手动控制为主,配有适当的自动保护装置。3.1.3颈处理系统  R0膜要保持良好的工作性能和可靠长期的运行,对原水进行适当的须处理是必要的。尽管城市自来水在人们眼中似乎是干净纯洁的,但不经处理,远远达不到R0的进水指标。不论肋膜本身如何完美;如果没有预处理或预处理不合适,就会严重影响设备的运行。  针对我公司R0系统,沙市水处理设备制造厂选用了美国DOW化学公司Filmetec膜,型号BW30&365,其进水要求如下:进水温度:&45℃;PH值:2&11;游离氯:<0.1mg/L;污染指数:SDl&4;浊度:<1NTV。  预处理的目的是将原水处理成符合RO单元进水要求的水,否则RO膜会快速衰退或损坏。  本套系统采用如下颈处理系统:  原水&&机械过滤器&&活性炭过滤器&&保安过滤器&&进入R0。&&  为保障RO系统正常运行,采用过滤和吸附相结合,配以辅助加药系统及5&m保安过滤器的三级过滤系统。  一级过滤为机械过滤器,颈处理量为8t/h,滤速为3m/s,滤器内填有精制石英砂,过滤层为:2O-40目,支撑层分别为20-10目等,6-8目等,尽管滤器选用了比较细的滤料,但由于给水中原有的颗粒&(包括粘土、细菌、腐植酸胶残余有机物等),粒径在4&m以下,很容易穿过滤层。为能有效地阻止它们穿过滤层,我们来用了注人特效ST絮凝剂来达此目的。通过电子计量泵注人ST后,一些小颗粒的物质就凝聚成大颗粒,进入过滤器时被掳掉,因而通机械机械过滤器的出水保证SDI值在4以下。&  三级过滤器为保安过滤器,它实际上是一个5&m的微孔过滤器,是进入RO的最后一道屏障。它既是R0的保安器,也是预处理的晴雨表。至今为止,我公司的保安过滤器还未更换,压差正常说明配置的机械过滤器、活性炭过滤器作用明显,也减轻了保安过滤器的负荷。如果保安过滤器进出口压差超过O.1-0.15MPa,就要更换滤芯,如果滤芯更换频繁,就说明前端过滤效果不佳。&& 二级过滤为活性炭过滤器,主要起吸附余氯、色素及残余物,使进人RO的水中余氯含量和化学耗氧量(COD)达到膜的允许进水指标。    该RO装置投入运行至今,脱盐宰、回收率气一直保持在良好的状态,同时末更换滤芯,也末清洗膜,说明预处理系统是成功的、可靠的。3.1.4制纯水工艺  自来水&----原水泵&----输送泵--------砂滤-------活性炭滤&&---精滤(微孔过滤)&&高压泵-------反渗透装置&&---贮水罐&&----转移泵&---用水点3.2设备安装、调试、生产&  去年4月15号开始安装设备,包括设备安装,泵、管路、阀门安装,电气控制安装,仅用了一周的时间就顺利完成了设备安装,4月22号生产出了合格纯水,电导率为2.01&s/cm。&  经过半年多的生产使用,设备运行正常,己生产合格纯水3000多吨,电导率值均在6&s/cm以下,浓水流量为1.6m3/hr,纯水流量为6m3/hr,测&原水电导率为200&s/cm,则:&  脱盐率R=(Cf-Cp)/Cfx100%=97%&  回收率Y=Qp/(Qp十Qm)&100%=79%&  达到设计要求,该设备元器件可靠性高。&3.3使用反渗透膜注意事项&  在生产过程中,发现影响该设备反渗透性能的因素主要有以下方面。&3.3.1操作压力&  在操作过程中,透水速度随操作压力的提高而增加,但压力提高会使膜受到压密实的影响而导致透水速变下降,因此操作压力应在0.8-1.5MPa为最佳。3.3.2进水水质&  进水水质的好坏直接影响反渗透性能,必须十分重税原水的须处理。在生产中,对砂滤柱活性炭滤柱每周反清洗一次,以保证反渗透膜进行水质达标;&3.3.3膜的清洗&  由于进水中会有微量的悬浮物、胶体、某些&难溶性盐和金属氧化物及细茵等杂质,并由于浓差极化的影响,反渗透装置经长期使用后,膜易一层沉淀物覆盖而结垢,因此必须清洗膜面,除去积蓄在膜面上的金属氧化物和有机物等污垢&以恢复膜的性能。&3.3.4温度膜的透水速度随原水温度的提高而增加一般℃温度每提高l℃,透水量约增加2.5%--3.0%,&假定25℃时的透水量为l,但温度加高,膜会逐渐变软,使膜受压密实程度增加,为兼顾二者,使膜能高效率地运行,宜把进水温度控制在15--35℃。&4 反渗透技术制纯水与离子交换法制纯;&  a.产水水质好:反渗透技术是膜分离技术的一种,它不仅可以脱盐,使电导率达到使用要求,而且可以除去水中的微量有机物及Si02等微粒,而离子交换法对上述微粒去除率很低,因此反渗透法出水水质优于离子交换法出水水质。  b.制水成本低:反渗透法制纯水成本约为离子交换法制纯水成本的三分之二。   C.出水水质稳定:反渗透法制纯水基本是物理过程,离子交换法制纯水是化学过程。当离子换树脂中的有效官能团接近枯萎时,水质迅速变差,就需要再生了。而反渗透不存在这个问题,即使运行时间很长,只是产水量下降,水质并无大的变化。当原水电导率升高内,离子交换很快就要再生,但反渗透仍可运行,水质达到标准。 D.操作简便,工人劳动强度小,清洗周期长,基本无环境污染:工人每天操作反渗透纯水设备很轻松,克服了离子交换法生产纯水需要大量的酸、碱溶液,保护了工人的身体健康,避免了大量的环境污染。本公司该套设备已顺利运行半年多的时间,情况良好,膜管一直没有清洗。&&&&&& 随着人类文明的进步,人口的增加,工农业的快速发展,水污染的问题越来越突出。一方面饮用水水源水质日益恶化,另一方面,用户对饮用水出厂水质提出了更加严格的要求。对于供水企业来说,普遍面临原水水质恶化和出厂水水质标准提高的双重压力。现有饮用水常规处理工艺存在安全隐患,急需技术升级。而目前饮用水处理技术的研究工作大多是独立的、分散的,缺乏有机联系,限制了技术优势耦合,无法满足技术应用的需求。因此进行饮用水处理技术现状评价及技术集成研究十分必要,从总体的层次上,对饮用水处理技术进行系统归类和总结,具有重要的理论意义和研究价值。本文采用文献研究的方式进行饮用水处理技术现状评价及技术集成,总结饮用水处理技术的单元技术、组合工艺,从宏观和总体上把握饮用水技术发展的脉络。&&&& 重庆华膜水处理设备有限公司专业生产销售:,石英砂过滤器,反渗透膜,阻垢剂,线绕滤芯,家用净水器,不锈钢膜壳,臭氧杀菌器,活性碳,不锈钢过滤器,树脂,,本文由网站原创如转载请注明出处
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渝ICP备号-2RO膜反渗透技术以及工艺原理作者:&&&&&来源:&&&&&发布日期: 11:05:23
  反渗透装置(简称RO装置)在除盐系统中属关键设备,装置利用膜分离技术除去水中大部份离子、SiO2等,大幅降低TDS、减轻后续除盐设备的运行负荷。RO是将原水中的一部分沿与膜垂直的方向通过膜,水中的盐类和胶体物质将在膜表面浓缩,剩余一部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走,在运行过程中自清洗。膜元件的水通量越大,回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高,由于浓缩作用,膜表面处的物质溶度与主体水流中物质浓度不同,产生浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度高,增大膜的渗透压,引起盐透过率增大,和为提高给水的压力而需要多消耗能量,此时应采用清洗的方法进行恢复。
  反渗透装置由复合膜元件、玻璃钢压力容器、碳钢滑架和仪表控制柜组成。仪表控制柜装备电导、流量、压力等各种仪表,便于用户随时检测和实现装置运行自动化。
  海德能反渗透膜的保存及适用范围:
  1、安装在压力容器中的反渗透膜元件的短期保存;
  2、安装在压力容器中的反渗透膜元件的长期保存;
  3、作为备件的反渗透膜元件的干保存及反渗透系统启动前的膜保存。
  一、 短期保存:
  短期保存方法适用于那些停止运行5天以上30天以下的反渗透系统。此时反渗透膜元件仍安装在RO系统的压力容器内,具体步骤如下:
  1、用给水冲洗反渗透系统,同时注意将气体从系统中完全排除;
  2、将压力容器及相关管路充满水后,关闭相关阀门,防止气体进入系统;
  3、每隔5天按上述方法冲洗一次。
  二、长期停用保护
  适用于停止运行30天以上,膜元件仍安装在压力容器中的反渗透系统。保护操作的具体步骤如下:
  1、清洗系统中的膜元件;
  2、用反渗透产水配制杀菌液(推荐采用1%的亚硫酸氢钠)保留于系统中,应确认系统完全充满。
  3、如系统温度低于27℃,应每隔30天用新的杀菌液进行2、3补的操作;如系统温度高于27℃,则应每隔15天更换一次保护液(杀菌液)。
  4、在反渗透系统重新投入使用前,用低压水冲洗系统一小时,在恢复系统至正常操作前,应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。
  三、系统安装前的膜元件保存:
  膜元件出厂时,均真空封装在塑料袋中,封装袋中含有保护液。膜元件在安装使用前的储运及运往现场时,应保存在干燥通风的环境中,保存温度以20-35℃为宜。应防止膜元件受到阳光直射及避免接触氧化性气体。
  反渗透组件部份异常及对策:
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当前位置:&>&&>&反渗透过滤技术的原理和优点
  各类水过滤系统已广泛应用于工业生产中,工业纯水系统最常用的就是反渗透工艺设计而成,统称反渗透设备。反渗透原理顾名思议根据其逆渗透机理运行工作,将水中微小的分子及离子过滤在膜外,使最终产水达到用户需求的标准。下面由专业人士更详细的对逆渗透原理反渗透设备技术进行讲解分析:
  然而在整套水处理系统中不仅仅只有反渗透设备,在前期进入反渗透设备之前对水的水质都是有要求的,而并非市政自来水直接经过反渗透膜元件,如果未达到要求的水直接经高压流经反渗透膜时间久了将会造成膜堵塞。那么在整套纯水系统中前期处理的设备有哪些呢?一般常见的是多介质过滤器、离子交换、各式精密过滤设备等等,这些预处理设备可有效的去除水中的旋浮物。工业纯水系统反渗透设备可分为一级和二级等级别之分,根据用户需求的不同,采用不同的级别的工艺来使产出水水质达到标准。当然其价格也是由反渗透设备的配制来决定的。
  反渗透作为一种新型的纯物理脱盐工艺,根据其膜元件过滤原理及结构脱盐机理等条件的限制。在整套纯水系统中有机物含量较高的水源作为RO进水时,为了控制RO微生物污染,预处理系统常添加氧化性杀菌剂(如次氯酸钠)控制微生物的滋生。之后添加还原剂对进入RO的水中多余的氧化剂(余氯)进行还原,以消除氧化性的水对反渗透膜元件的氧化。
  反渗透预处理常用工艺
  对于反渗透膜元件而言,绝大数情况下的水源是不能直接进入反渗透膜元件,因为其中所含的杂质会污染膜元件,影响系统的稳定运行和膜元件的使用寿命。预处理就是根据原水中的杂质的特性,采取合适的工艺对其进行处理,使其达到反渗透膜元件的进水要求的过程,因其在整个水处理工艺流程中的位置在反渗透之前,所以称为预处理。
  对于反渗透系统,习惯地把进水分为地下水、自来水、地表水、海水、废水(中水)等,这些水体受各种因素的影响,不同的地理条件,不同的季节气候导致水体的特性及其所含的杂质有所不同,因此反渗透预处理工艺也会有所不同。合理地预处理应该能满足如下要求:
  1、反渗透预处理必须能够去除原水中的绝大多数杂质,达到进水要求。
  2、反渗透预处理必须考虑水质的变化,防止原水水质波动时影响整个系统的稳定运行。
  3、反渗透预处理工艺必须能够高效、稳定的运行,同时尽量简化流程,降低投资和运行成本。
  反渗透系统对进水有较高的条件有比较多,因此预处理设备应当采用较高端的配件,如使用的耗材树脂及精密过滤器的PP棉滤芯都将是有效的,切勿使用市场上假貌产品以免造成膜元件堵塞。莱特莱德水处理科技采用的反渗透膜均主要来美国陶氏膜和海德能膜。不仅在设备运行中保证稳定运行,并在质量上有一定的保证而且有专业的售后团队为客户解决后顾之忧。
  反渗透过滤技术知识大致原理如此,特别是对膜元件的保护是不可忽视人。反渗透RO机组也可与EDI等各类设备进行配合使用从而达到用户更高级别的要求。例如双级反渗透设备、超滤设备及工业高纯水设备这一系列的过滤机理都离不开逆渗透原理。沃杰森水处理公司可提供各类设备的配件性能参数,让用户对反渗透有更深的认识。
  电絮凝处理原理和优点
  电絮凝是一个复杂的过程, 在电场的作用下金属电极产生阳离子, 在进入水体时有许多物理化学现象, 从离子的产生到形成絮体包括三个连续阶段:
  ( 1) 在电场的作用下, 阳极产生电子形成& 微絮凝剂&铁或铝的氢氧化物。
  ( 2) 水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性。
  ( 3) 脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞, 结合成肉眼可见的大絮体。
  由于电絮凝过程中电解反应的产物只是离子, 不需要投加任何氧化剂或还原剂, 对环境不产生或很少产生污染, 是一种环境友好水处理技术。
  电絮凝技术可处理多种废水, 处理高浓度、难生化降解、氨氮含量高的废水更具优势。有的废水经一般工艺处理还不能达标排放, 但经电絮凝法处理后可达标排放,
且费用低。
  反渗透系统的过程描述
  反渗透亦称渗逆透(R0),是用力把溶液中的溶剂(一般指水)经过反渗透膜(半透膜)离合出来,因和天然渗透方向相反,故称反渗透。依据各种物料的不一样逆透压,就可以用大于渗透压的反渗透法足够大的压达到离合、提出取得、醇化和浓缩的目标。用户在认为合适而使用扬州反渗透设备装置前,供给原养分析报告陈述,我企业预设担任职务的人依据其水质事情状况为用户确认处置方案。以便合理选用渗透设备并保证反渗透长时期、牢稳的准确运行。
  去除氨氮非常盐类主要经过有生命的物质效用,但大多数快滤池认为合适而使用了预加氯,制约了滤料中有生命的物质的成长,因为这个滤料层没有施展其有生命的物质降解效用,滤后水的氨氮将有所减低;额外,19百年初就已显露出来的慢滤工艺,在此处,则更能突现出它的有生命的物质效用。巩固过淋即要求在滤料中形成有生命的物质膜,既要有亚硝化杆菌,又要有硝化杆菌,使氨氮、亚硝镪水盐氮获得一定去除。
  巩固过淋的办法
  因为这个,综合上面所说的种种因素,一般巩固过淋可认为合适而使用的技术处理办法有:
  1)挑选合宜的滤料:滤料的外表要有帮助于球菌的成长,并具备足够的比表平面或物体表面的大小,滤料的粒径和厚度务必保障滤后水浊度的要求。海外已有这方面的专用滤料,国内也正在研发研讨。
  2)滤料的反冲洗既能管用地冲去积泥,又能保留滤料外表一定的有生命的物质膜,其冲洗办法(单水或气、水反冲)和冲洗强度应接合选用滤料经过尝试确认。
  3)要求进滤池水有足够的溶解氧气:氨氮的硝化过程需求耗费溶解养,假如原水中溶解氧气不充足,将影响硝化过程的施行,因为这个,当原水溶解氧气较低时,可经过曝气处理办法增加溶解氧气。
  4)因为余氯的存在会制约球菌成长,因为这个不可以在滤向前迈进行加氯,滤池的反冲洗水也不应含余氯。因为消除了预加氯,为了保障出厂水球菌指标的符合标准,务必注意滤后水的消毒工艺。
  5)滤池去除氨氮的效果与温度相关系近关系。夏天水中达到最高限度溶解氧气低,氨氮去除主要受溶解氧气扼制;寒冬水温低,滤料的有生命的物质效用减弱,去除效果表面化减低。
  总之,依据到现在为止受污染水的源头越来越多,饮用水的水质安全遭受要挟的势头下,扬州反渗透设备厂认为合适而使用巩固常理反渗透工艺是一种经济,合理,又较为事实的一种技术办法,而那里面常认为合适而使用的则是巩固混凝和巩固过淋。经过科学的技术处理办法增强混凝和过淋效用,因此可以在常理净化工艺的基础上出产出更为优质的水。
超纯水设备过滤柱更换与预处理系统介绍.doc
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RO是英文Reverse Osmosis membrane的缩写中文意思是逆渗透一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度水一旦加压之后将由高浓度流向低浓度亦即所谓逆渗透原理由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之五0.0001微米一般肉眼无法看到细菌病毒是它的5000倍因此只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过其它杂质及重金属均由废水管排出所有海水淡化的过程以及太空人废水回收处理均采用此方法因此RO膜又称体外的高科技人工肾脏目前国内外医学军用民用领域都采取顶级RO膜进行高分子过滤英文名称RO膜使用领域医学军用民用
反渗透是60年代发展起来的一项新的是依靠在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程反渗透的英文全名是REVERSE OSMOSIS缩写为RO
ROReverse Osmosis是利用渗透压力差为动力的膜分离过滤技术源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究后逐渐转化为民用目前已广泛运用于科研医药食品饮料等领域
RO反渗透膜孔径小至纳米级1纳米=10*-9米在一定的压力下水分子可以通过RO膜而源水中的无机盐重金属离子有机物胶体细菌病毒等杂质无法通过RO膜从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来
一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cmRO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上5年内运行能保证97%以上对出水电导要求比较高的可以采用2级反渗透再经过简单的处理水电导能小于1μs/cm, 符合国家实验室三级用水标准再经过原子级离子交换柱循环过滤出水电阻率可以达到18.2M .cm超过国家实验室一级用水标准GB 6682921950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水隔了几秒后吐出一小口的海水而产生疑问因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜该薄膜非常精密海水经由海鸥吸入体内后加压再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外此即往后的基本理论架构并在1953年由University of Florida应用于海水淡化去除盐份设备在1960年经专案支助美国U.C.L.A大学医学院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士着手研究反渗透膜一年约投入四亿美元经费研究以运用于太空人使用使太空船不用运载大量的饮用水升空直到1960年投入研究工作的学者专家越来越多使之质与量更加精进从而解决了人类饮用水中的难题要了解反渗透首先要了解的概念
渗透是一种物理现象当两种含有不同盐类的水如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中而所含的盐分并不渗透这样逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止这一过程称为然而要完成这一过程需要很长时间但如果在含盐量高的水侧施加一个压力其结果也可以使上述渗透停止这时的压力称为渗透压力如果压力再加大可以使方向相反方向渗透而盐分剩下因此反渗透除盐原理就是在有盐分的水中如原水施以比自然渗透压力更大的压力使渗透向相反方向进行把原水中的水分子压力到膜的另一边变成洁净的水从而达到除去水中杂质盐分的目的
反渗透又称逆渗透一种以为推动力从中分离出溶剂的操作对膜一侧的料液施加压力当压力超过它的渗透压时会逆着自然渗透的方向作反向渗透从而在膜的低压侧得到透过的溶剂即渗透液高压侧得到浓缩的溶液即浓缩液若用反渗透处理海水在膜的低压侧得到淡水在高压侧得到
反渗透时溶剂的渗透速率即液流能量N为N=Kh(Δp-Δπ) 式中Kh为水力渗透系数随温度升高稍有增大Δp为膜两侧的静压差Δπ为膜两侧溶液的渗透稀溶液的渗透压π为π=iCRT式中i为溶质分子电离生成的离子数C为溶质的R为摩尔气体T为绝对温度
反渗透通常使用非对称膜和复合膜所用的设备主要是式或卷式的反渗透膜能截留水中的各种胶体物质和大分子溶质从而取得净制的水也可用于大分子有机物溶液的预浓缩由于反渗透过程简单能耗低近20年来得到迅速发展现已大规模应用于和苦咸水见卤水淡化锅炉用水软化和废水处理并与结合制取高纯水目前其应用范围正在扩大已开始用于乳品果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面反渗透机理模型有几个经典模型
1先吸附毛细孔模型弱点干态电镜下没发现孔湿态膜标本不是电镜的样品由Sourirajan提出
2溶解扩散模型不认为有孔
3干闭湿开模型上个世纪8090年代等提出的能够解释1和2模型的统一的现代最贴切的逆渗透机理模型既干闭湿开反渗透模型统一了两个最经典的反渗透机制模型细孔模型溶解扩散模型即
膜干时膜收缩致密孔隙闭合下看不到
膜湿时膜材料溶胀膜的孔隙被溶剂溶胀孔打开合并就是干闭湿开脱盐模型
参考资料海水淡化技术非加压吸附渗透海水淡化法上个世纪90年代的发明美国化学文摘收录
RO膜的孔径是头发丝的一百万分之五0.0001微米也就是1×10^-10m而水分子的直径是4×10^10m 试问水分子如何透过
RO 干膜的孔径=1×10m应该是干膜的孔径膜分子结构是有弹性的当干RO膜被水溶胀后其湿膜的孔径&≥1×10m达到水分子的4×10m是容易的况且水分子也不是死硬的是柔性的正好似柔情似水
为了提高清洗效果清洗前需要对膜污染的状况进行分析确定污染物的种类根据反渗透膜污染结垢的具体情况选择有针对性的清洗剂进行清洗    1.1分析途径    (1)分析系统运行数据    (2)分析给水中潜在的污染结垢成分    (3)分析SDI仪的膜过滤器收集的污染物    (4)分析滤芯过滤器的污染物    (5)检查管道内表面和膜元件两端的状况    (6)必要时剖开膜元件进行分析,查找污染结垢成分    1.2分析方法    RO膜污染严重时可通过染色试验显微镜分析傅立叶变换红外线光谱(FTIR)分析扫描电子显微镜(SEM)分析能源频射X光线(EDX)分析等查找原因判断故障位置实际应用中常采用以下简便易行的分析方法    (1)目测    在确定系统已经发生污染需要实施化学清洗时最好先打开压力容器端板直接观察污染物在压力容器端板与膜元件之间的间隙内累积的情况一般根据直接观察即可基本确定污染物的类型从而确定相应的清洗方案    ①前段污染观察    预处理滤料(石英砂活性炭)泄漏胶体污染有机物污染和生物污染时前端最严重可以从前端膜元件入口观察到颗粒物及粘液状污染发生生物污染时会发现腥臭味粘液物质灼烧刮取的生物粘泥(粘膜)会有蛋白质的焦臭气味    ②末端污染观察    无机盐结垢在系统末端最为严重,在末端膜元件端头处可以摸到粗糙的粉状物用盐酸(pH3~4)溶解时有气体冒出说明沉淀物极可能是CaCO3硫酸盐垢硅垢在pH很低时也很难溶解如果垢在0.1mol/LHF溶液中是可溶的则可能是硅垢RO膜是Reverse Osmosis membrane 的缩写中文意思是:逆渗透或者反渗透渗透是水的一种物理现象由于水存在浓度的差异而水的渗透方式是由低浓度流向高浓度反渗透顾名思义即水一旦加压之后将由高浓度流向低浓度亦即所谓逆渗透原理
逆渗透净水机就是在高浓度水的一边加压使水份从高浓度穿过RO膜迫往低浓度的一边从而达到把水净化的目的由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之五( 0.0001 微米) , 一般肉眼无法看到细菌病毒是它的5000倍因此只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过其它杂质及重金属均由废水管排出所有海水淡化的过程以及太空人废水回收处理均采用此方法因此 RO 膜又称体外的高科技人工肾脏
RO膜民用方面最多是用于纯水机方面作为纯水机净化的过滤装置之一在自来水到净水的过滤中起了最核心的作用RO膜能够有效的去除水中钙镁细菌有机物无机物金属离子和放射性物质等经过该装置净化出的水晶莹清澈甜美甘醇该装置适用于家庭和宾馆酒店医院等企事业单位饮用净水使用清洗RO膜元件的一般步骤
一用泵将干净无游离氯的反渗透产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟
二用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液不同的膜需不同的清洗液
三将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间
四清洗完成以后排净清洗箱并进行冲洗然后向清洗箱中充满干净的产品水以备下一步冲洗
五用泵将干净无游离氯的产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟
六在冲洗后在产品水排放阀打开状态下运行反渗透系统直到产品水清洁无泡沫或无清洗剂(通常15~30分钟)反渗透纯净水设备膜元件在装入压力容器前不要打开密封包装在阴凉干燥处存放避免阳光直射
不可受冻结冰[1]ge纯水机在安装膜元件前应保证系统已经完成清洁工作
膜元件在装入系统时要适当润滑O型圈和浓水密封圈可使用硅基胶或50%甘油水溶液禁止使
用油油脂凡士林或石油类化合物
在将膜元件逐一装入压力容器时在压力容器端板处通过加入垫圈的方法消除间隙以防止在系统
启动和停机时膜元件在压力容器中蹿动同时可降低膜元件外连接处渗漏的可能性新系统在安装膜元件后要进行彻底冲洗将系统中残留的杂质溶剂和保护液完全清洗干净
产水用于饮用时需至少冲洗24小时
系统的启动与运行
在系统启动之前浓水阀门应保持完全开启系统启动后可逐渐缓慢关闭浓水阀门使系统达到设定的回收率浓水阀关闭时严禁启动设备
在系统运行期间任何时候(包括系统的预启动常规操作冲洗及化学清洗)都不可关闭产水管路上的阀门
在高压运行之前通过软启动机构或变频调速进行低压冲洗以排出空气保证给水浊度&1.0 NTU或SDI15&5给水温度&45℃进水中不含可能对膜造成物理及化学损伤的有害物质
任何时候膜元件进水中的余氯含量不得超过0.05mg/L否则将会导致膜元件不可恢复的氧化损坏在正常运行一段时间后膜元件会受到给水中可能存在的悬浮物或难溶物的污染在标准条件下系统性能下降10%或显然发生结垢或污堵时应及时进行清洗定期地进行水冲洗和化学加药清洗可恢复膜元件的性能延长膜元件的使用寿命
系统在短期停止运行期间应每隔5天冲洗系统冲洗后关闭阀门防止结垢堵塞
系统长期停运(30天以上)添加1%亚硫酸氢钠溶液以防止细菌繁殖
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