一體化反滲透純凈水設備是當今和zui節(jié)能有效的膜分離技術。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由于反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97%-98%)。近30年來,反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業(yè)應用,主要應用于電子、化工、食品、制藥及飲用純水等領域。
一體化反滲透純凈水設備的工作原理
反滲透設備及滲透壓
反滲透設備現(xiàn)象在自然界是常見的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無止境的,到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術
在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。如果將鹽水加入以上設施的一端,并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設備設施生產純水的關鍵有兩個,一是有選擇性的膜,我們稱之為半透膜,二是一定的壓力。簡單地說,反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當,由于細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是zui難清除的。因此,經常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%(電導率≤10μs.cm)。
一體化反滲透純凈水設備的工藝流程
原水(自來水)→增壓泵→多介質過濾器(石英砂(2-4目/4-6目)/錳砂/SS濾料)→活性碳過濾。
器(椰殼碳/果殼碳/煤質碳)→軟化器(選配裝置)→一級反滲透主機→二級反滲透主機→反滲透清洗裝置→紫外線殺菌器→精密過濾器→用水點(電導率≤5μs.cm)。
一體化反滲透純凈水設備的膜分離技術是目前高純水設備中應用zui廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物,反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(EDI)技術都屬于膜分離技術。