反滲透概述
反滲透,英文名為ReverseOsmosis, 是60年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的膜分離技術(shù)。是利用壓力差為動(dòng)力的膜分離過(guò)濾技術(shù),源于美國(guó)二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究,后逐漸轉(zhuǎn)化為民用,目前已廣泛運(yùn)用于科研、醫(yī)藥、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。而在工業(yè)用超純水,例如電子、電力超純水,化工,電鍍超純水,鍋爐補(bǔ)給水及醫(yī)藥用超純水的制備上常被用來(lái)作為去離子,電去離子(EDI)的前一級(jí)處理,相對(duì)于傳統(tǒng)采用離子交換樹脂作為前期預(yù)處理工藝方法,反滲透具有更經(jīng)濟(jì),更節(jié)能,運(yùn)行更穩(wěn)定,水質(zhì)更可靠的優(yōu)點(diǎn),而且可以大大延長(zhǎng)后級(jí)離子交換樹脂的再生周期及電去離子(EDI)的清洗周期。
反滲透工作原理
反滲透是滲透的一種反向遷移運(yùn)動(dòng),是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法。反滲透設(shè)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(huì)因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過(guò)程就是滲透過(guò)程。如果用一個(gè)只有水分子才能透過(guò)的薄膜將一個(gè)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(guò)一段時(shí)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(guò)這個(gè)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(wú)止境的,到了一定高度就會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)。這時(shí)隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。
反滲透是一種借助于選擇透過(guò)(半透過(guò))性膜的工力能以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù),當(dāng)系統(tǒng)中所加的壓力大于進(jìn)水溶液滲透壓時(shí),水分子不斷地透過(guò)膜,經(jīng)過(guò)產(chǎn)水流道流入中心管,然后在一端流出水中的雜質(zhì),如離子、有機(jī)物、細(xì)菌、病毒等,被截留在膜的進(jìn)水側(cè),然后在濃水出水端流出,從而達(dá)到分離凈化目的。
反滲透設(shè)備的清洗方法
反滲透技術(shù)因具有特殊的*性而得到日益廣泛的應(yīng)用。反滲透凈水設(shè)備的清洗問(wèn)題可能使許多技術(shù)力量不強(qiáng)的用戶遭受損失,所以要做好反滲透設(shè)備的管理,就可以避免出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題。
1.低壓沖洗反滲透設(shè)備定期對(duì)反滲透設(shè)備進(jìn)行大流量、低壓力、低pH值的沖洗有利于剝除附著在膜表面上的污垢,維持膜性能,或當(dāng)反滲透設(shè)備進(jìn)水SDI突然升高超過(guò)5.5以上時(shí),應(yīng)進(jìn)行低壓沖洗,待SDI值調(diào)至合格后再開機(jī)。
2.反滲透設(shè)備停運(yùn)保護(hù)由于生產(chǎn)的波動(dòng),反滲透設(shè)備不可避免地要經(jīng)常停運(yùn),短期或長(zhǎng)期停用時(shí)必須采取保護(hù)措施,不適當(dāng)?shù)靥幚頃?huì)導(dǎo)致膜性能下降且不可恢復(fù)。
短期保存適用于停運(yùn)15d以下的系統(tǒng),可采用每1~3d低壓沖洗的方法來(lái)保護(hù)反滲透設(shè)備。實(shí)踐發(fā)現(xiàn),水溫20℃以上時(shí),反滲透設(shè)備中的水存放3d就會(huì)發(fā)臭變質(zhì),有大量細(xì)菌繁殖。因此,建議水溫高于20℃時(shí),每2d或1d低壓沖洗一次,水溫低于20℃時(shí),可以每3d低壓沖洗一次,每次沖洗完后需關(guān)閉凈水設(shè)備反滲透裝置上所有進(jìn)出口閥門。
長(zhǎng)期停用保護(hù)適用于停運(yùn)15d以上的系統(tǒng),這時(shí)必須用保護(hù)液(殺菌劑)充入凈水設(shè)備反滲透裝置進(jìn)行保護(hù)。常用殺菌劑配方(復(fù)合膜)為甲醛10(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、異噻唑啉酮20mg/L、亞硫酸氫鈉1(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
3.反滲透膜化學(xué)清洗在正常運(yùn)行條件下,反滲透膜也可能被無(wú)機(jī)物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質(zhì)沉積在膜表面上會(huì)引起凈水設(shè)備反滲透裝置出力下降或脫鹽率下降、壓差升高,甚至對(duì)膜造成不可恢復(fù)的損傷,因此,為了恢復(fù)良好的透水和除鹽性能,需要對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)清洗。
反滲透設(shè)備的主要用途:
1、制取熱力、火力發(fā)電鍋爐,廠礦企業(yè)中、低壓鍋爐給水所需軟化水、除鹽純水;
2、制取醫(yī)藥工業(yè)所需的大輸液、注射劑、藥劑、生化制品純水、無(wú)菌水及人工腎透析用純水等;
3、制取飲料(含酒類)行業(yè)的飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水,酒類釀造水和勾兌用純水;
4、海水、苦咸水制取生活用水及飲用水;
5、制取電鍍工藝用去離子水;電池(蓄電池)生產(chǎn)工藝的純水;汽車、家用電器、建材產(chǎn)品
表面涂裝、清洗沌水;鍍膜玻璃用純水;紡織印染工藝所需的除硬除鹽水;
6、石油化工業(yè)如化工反應(yīng)冷卻水;化學(xué)藥劑、化肥及精細(xì)化工、化妝品制造過(guò)程用工藝純?水;
7、賓館、樓宇、社區(qū)機(jī)場(chǎng)房產(chǎn)物業(yè)的優(yōu)質(zhì)供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及游泳池水質(zhì)凈化;
8、線路板、電鍍、電子工業(yè)廢水處理及回用;
9、生活、、制革、印染、造紙工業(yè)廢水及垃圾滲瀝液的處理;