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1、反渗透在我厂纯水生产上的使用摘要：随着反渗透技术的不断成熟,反渗透装置以其产水水质稳定、占地面积小、无环境污染、维护量小等优异特点在工业生产中被广泛应用，本文介绍了反渗透技术在我厂纯水制备中的应用。关键词： 反渗透原理 纯水工艺流程 纯水制备水生命的第一要素，蕴藏丰富，覆盖地球表面约70%的面积，但是，天然状态下的水不能直接被用作饮用水。例如：在酿造、食品加工、化工制药、电力企业、金属加工和电子工业等各种不同类型的工业应用中，都需要高纯度的水，即分离出盐、有机物和细菌成分的水。现在目前纯水的制造方法基本有四种：蒸馏法、电渗析法、离子交换法和反深透法（简称RO）。而反渗透技术是当今最先进、最节能
2、、效率最高的分离技术。反渗透工作原理：要了解反渗透法除盐原理，先要了解“渗透”的概念，渗透是一种物理现象，当两种含有不同浓度盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现，含盐量少的一连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。这样逐渐把两连的含盐浓度融和到均等为止。然而，要完成这一过程需要很长，这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧，试加一个压力，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，可以使水向相反方向渗透，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到
3、膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中盐分的目的，这就是反渗透除盐原理。（反渗透技术：它是美国太空总署集合多国科学家，在政府支持下，花费数十亿美元，经过多年研究而成。它最初用于将太空人的生活用水回收处理，使之可再次饮用，从而使太空船不必运载大量的饮用水，故称之太空技术。它所制出的水也称之为太空水。）反渗透设施生产纯水的关键有两个，一是一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二是一定的压力。简单地说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。在水中众多种杂质中,溶解性盐
4、类是最难清除的。因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果。反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99%。目前我公司的纯水系统是为柠檬酸厂配套和解决饮用纯净水而专门设计制造的。水源为二级除盐水，由60MW机组化学车间“#1老厂二级除盐水管接入”，采用活性炭过滤器，反渗透，O3杀菌等工艺制取纯水，产水量5T/H，系统回收率75%，产水质量符合国家饮用纯净水标准。纯水工艺流程源水澄清池无阀滤池高效过滤器弱酸阳床阳床除碳器阴床混床活性炭过滤器保安过滤器一级RO泵一级RO装置喷射混合器不锈钢纯水箱纯水泵钛滤器纯水出口 O3发生器源水的二级除
5、盐处理：使水完全达到反渗透膜需要水质，去除源水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等对人体有害的物质，去除源水中绝大多数阴阳离子，其中包括钙镁离子（形成水垢的主要成分），可有效延长反渗透膜的使用寿命。活性炭过滤器：采用果壳活性碳过滤器，目的是为了去除水中的色素、异味、生化有机物、降低水的余氯值及农药污染和其他对人体有害的污染物。保安过滤器：采用5um孔径精密过滤器，使水得到进一步的净化，使水的浊度和色度达到优化。保证RO系统进水条件要求，保证设备的产水质量，延长设备的使用寿命。定期检查、及时更换保安过滤器滤芯,防止滤芯因安装或质量问题发生泄露所引起的反渗透膜的颗粒污染。当保安过滤器进口压差大于
6、0.15时,应更换滤芯。一般应每月检查一次,23个月更换一次滤芯。运行时还应经常检查精密过滤器内是否有气体,不能让空气带入反渗透膜。RO反渗透系统：采用反渗透技术进行深度脱盐处理，去除钙、镁、铅、汞等对人体有害的重金属物质及其他杂质，降低水的硬度，脱盐率达99%以上，生产出符合国家标准的纯净水。反渗透膜是进口美国陶氏公司BW系列节能型聚酰胺膜元件。其形式为卷式元件，由具有高度有序矩阵结构的聚合纤维素组成的。它的孔径为0.1纳米-1纳米，即一百亿分之一米（相当于大肠杆菌大小的千分之一，病毒的百分之一）。它是根据反渗透原理将半透膜、导流层、隔网按一定排列粘合卷制在有排孔的中心管上，水从元件一端进入
7、隔网层，在经过隔网层时，在压力作用下，一部分水通过半透膜，渗透到导流管内，能通过导流管内，通过导流层水道，流到中心管，经排孔从中心管流出，剩余部分则从隔网层的另一端排出。反渗透装置尽管采用了合理的预处理系统，和良好的运行管理，它只能使反渗透膜的污染程度降到最低限度，要完全消除膜的污染是不可能的。因此，反渗透装置在正常运行一段时间之后，将受到各种微量有机物、无机物的污染。当膜受到污染后，往往会出现反渗透装置的产水量、脱盐率和装置进出口压力降增大等明显征状。当装置的产水量下降10（在同温度和压力下），盐透过量增加一倍，压降增加一倍，这三种现象出现其中一个时，进行化学清洗是必要的。同时当反渗透装置需
8、要长期停用而进行保护之前，也需要进行化学清洗。值得注意的是，如果进水温度降低也会导致产水量下降，这是正常的，并不表明膜被污染，预处理、高压等方面产生故障也会导致进水压力、进水流量、产水流量和脱盐率的下降。除了周期性的化学清洗之外，每次停运之后，用反渗透水进行低压大流量冲洗，这对于降低膜污染的速度，延长化学清洗的周期和膜的使用寿命是有效的，所以每次停运后都要进行反洗。杀菌系统：采用臭氧发生器，减少细菌二次污染，灭菌率可达99%以上，同时臭氧溶于水形成富氧水，保证水的纯鲜。产量为1215T/h,浓度为812Kg/L，同时采用水气混合器使臭氧充分与水混合，达到最佳浓度比。钛滤器：就是后端精密过滤，过
9、滤除去被臭氧杀死的细菌等微生物，使纯水质量符合国标卫生要求。经过反渗透处理的纯水符合GB173242003瓶（桶）装饮用纯净水卫生标准。下表为2010年5月26日宜兴市疾病预防控制中心对我厂纯水进行检测的报告：检测项目标准值结果色度（度）5，并不得呈现其它异色5浑浊度（NTU）10.5臭和味不得有异臭异味无异臭异味肉眼可见物不得检出无异物PH5.07.06.59电导率（251）（uS/cm）101.15高锰酸钾消耗量（O2）（mg/L）1.00.53氯化物（Cl）（mg/L）6.00.15亚硝酸盐（NO2）（mg/L）0.0020.002四氯化碳（mg/L）0.0010.0003铅（Pb）(mg/L)0.010.001总砷（As）(mg/L)0.010.002铜（Cu）(mg/L)1.00.1氰化物(mg/L)0.0020.002挥发性酚（以苯酚计）(mg/L)0.0020.002三氯甲烷(mg/L)0.020.006菌落总数（cfu/ml）201大肠菌群（MPN/100ml）33霉菌和酵母不得检出未检出从表中看出，我厂纯水质量指标远远优于国家标准，完全符合饮用标准，并且可以连续运行，完全可以满足全厂员工对纯净水的需求。
