反滲(shèn)透設備+混床技術原理分析
一、分層:
分層是將已經飽(bǎo)和失(shī)效(或未再生)的,還呈混(hún)合狀的混合陽陰離子交換樹脂分開,以便再生。一般采(cǎi)用反洗的方法。分層前,可由下而上,以一定(dìng)流速,通入床內樹脂體(tǐ)積1至2倍的5%的NaOH,再行反洗。反(fǎn)洗流速約為4-10m/h,時間約為(wéi)20分鍾。
二、配酸堿:
按照4倍床(chuáng)內樹脂體積的要求,分別配置5%濃度的HCl及5%濃度的NaOH,供(gòng)再生時使(shǐ)用。
三、同步轉型:
同步轉型是將已經飽和失效的M+型陽離子交換樹脂及R-型陰離子交換樹脂同時轉型成H+型陽離子交換樹脂及OH-型陰離(lí)子交換樹脂,使其恢複離子交換功(gōng)能。同步轉型時(shí),給混(hún)床內上半(bàn)部的R-型陰離子交換樹脂通入(rù)3—4倍(bèi)體積5%濃度的NaOH,給混(hún)床內下半部的M+型陽離子交換樹脂通入(rù)3—4倍體積5%濃度的HCl。同步轉型時間約60分(fèn)鍾。要點是:調節中排閥,控製中排出水的流量,必須使液位始終(zhōng)保持在上視鏡的中部—在陰離子交換樹脂表麵上約5cm處。
四、同步置換衝洗:
同步轉型完畢,用反滲透淡(dàn)水繼續分(fèn)別(bié)由上、下同步給混床慢速(sù)注水,進行置換衝洗陰、陽離子(zǐ)交換樹脂,以延長化學反應時間,節約化學(xué)再生(shēng)劑的用量。同步置換衝洗時間約20分鍾。
五、同步衝洗(xǐ):
置換衝洗完畢,轉入同步衝洗,洗掉多餘的再生劑。用反滲透淡水繼續分別由上、下同步給混床注(zhù)水,進行衝洗陰、陽離子交換樹脂。至中排管(guǎn)出水(shuǐ)電導率小於混床進水,同時中排管出水PH接近中(zhōng)性。同步衝洗時間約20分鍾(zhōng)。
六、氣衝混合:
同步衝洗(xǐ)完畢,轉入氣衝混合。氣衝混合時,由混床下部(bù)通入氮氣或(huò)
無油壓縮(suō)空氣,攪拌混床內的陰、陽離子交換樹脂,使其混合。氣(qì)衝混合(hé)時間約15分鍾。
七、注水:
氣(qì)衝混合完畢,快速上進水;同時打開排氣閥排氣,至排氣閥出水。排水1分鍾關排氣閥(fá)。
八、淋洗:
注水完畢(bì),轉入淋洗。淋洗狀態與工作狀態相似,隻是淋洗(xǐ)時,混床的出水電阻率小於額定值時,需(xū)排放掉。淋洗時間約(yuē)30分鍾。
【反滲透(tòu)裝置(RO)停運的注意要點】
(1)日常(cháng)的(de)停運:也需低壓衝洗,直至排水(shuǐ)濃度與進水濃度大(dà)致相(xiàng)同,以防止(zhǐ)濃水中微溶鹽的(de)沉澱和濃差滲透使膜失水而損壞。
(2)短期停運:通常是指一個月以內,每3天需進行0.5~1小時保護性(xìng)運(yùn)行。
(3)長期停運:通常(cháng)是(shì)指一個月以上,每3天需進行0.5~1小時保護性運行(háng)。或配製18%甘油(冬季)、0.5~1%甲醛溶液,用HCl調(diào)節(jiē)PH=5.5±0.5溶液予以封存。也可用0.15%異噻唑啉、1%亞硫酸(suān)氫鈉溶液,用HCl調(diào)節PH=5.5±0.5。
【工業用超純水的工藝大致分成以下幾種:】
1、采用離子交換(huàn)樹脂製備超純水的傳統水處理方式(shì),其基本工藝流程(chéng)為:原水→砂(shā)炭過濾器(qì)→精密過濾器→原水箱→陽床→陰(yīn)床→混床(複床)→純水(shuǐ)箱→純水泵→後置精密過濾器→用水點
2、采用反滲透與混(hún)床進(jìn)行組合的方式,其基本工藝流程為:原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原水箱→反(fǎn)滲透設備→混床(複床)→純水箱→純(chún)水泵→後置精密過(guò)濾器→用水點
3、采用反滲透設備與電去離子(EDI)設備進行搭配的(de)方式,這是一種製取超純水的最新工藝,也是一種環保,經濟,發展潛力巨大的超純水製備工藝,其基本工藝流程為:原水→砂(shā)炭過濾器→精密過濾器→原水箱(xiāng)→反滲透(tòu)設備→電去離子(EDI)→純水箱→純水泵→後置精密過(guò)濾器→用水點
超濾設備
(1) 超(chāo)濾原理
超濾是一種分離技術,能夠將(jiāng)溶液淨化、分(fèn)離或者濃縮。超濾是介於微濾和納濾之間的一種膜過程,膜孔徑範(fàn)圍為0.5µm(接(jiē)近微濾)~1nm(接近納濾)。超濾的典型應用是(shì)從溶液中分離大分子物質(如細菌)和(hé)膠體(tǐ),通常認為,所能分離的溶質相對分子(zǐ)質量下限為幾(jǐ)千。超濾膜可視為多孔膜(mó),其截留取決於膜的過濾孔徑(jìng)和溶質的大小、形(xíng)狀。溶劑的傳遞正比於操作壓力。
(2) 微(wēi)濾納濾超(chāo)濾預處理裝置、井水河水石英砂活性(xìng)碳過濾係統、混(hún)床超純水EDI係統、鍋爐軟化(huà)水設備、超純水超濾裝置超濾膜的類型
超濾膜是多孔的,但與微濾膜相比,其結構更具有不對稱性,這種不(bú)對稱膜(mó)包括一個很薄的皮層(一般
按製膜材料分類,超濾膜可分為有機膜和無機膜(mó)。
按膜的外形特征可將超濾膜分為(wéi):平板膜、管式超濾膜,內徑(jìng)>10nm、毛細管式(shì)超濾膜,內徑0.5~10.0nm、中空纖維超濾膜,內徑(jìng)
(3)製膜材料 可用於製造超濾膜的材料很多,分為有機高分子材料和無機材料兩大類。
①有機高分子材料
纖維素酯類:主要有二醋酸纖維素(sù)(CA),三醋酸纖維素(CTA),混合纖維素(CACN)等。這類材料製(zhì)造的超濾膜親水(shuǐ)性好、成孔性好(hǎo),材料來源廣泛、穩定,成本(běn)較低。
【反滲透水處理的工作原理及(jí)優點】
反滲透是目前高純水製備中應用最廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子範圍和分子(zǐ)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(xī)(ED)技術都屬於膜分離技術。
反滲透技術是當今*********和(hé)最節能有效的膜分離(lí)技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下(xià),依據(jù)其他物質不能透過半透膜而將這些物質和(hé)水分離開來。由於反滲透膜的膜孔(kǒng)徑非常小(僅為10A左右(yòu)),因此能夠有效地(dì)去除水(shuǐ)中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物(wù)等(去除率高達97-98%)。係統具有水質好、耗能低、無(wú)汙染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲(shèn)透(tòu)技術通常用於海水、苦鹹水的淡水;水的軟(ruǎn)化處理;廢水處理以及食品、醫藥(yào)工業、化學工業的提純、濃縮、分離(lí)等方麵。此外,反滲透技術應用於預除鹽處理也取得較好(hǎo)的效果,能夠使離子交換樹脂的負荷減(jiǎn)輕鬆90%以上,樹脂的再(zài)生劑用量也可減少90%。因此,不僅節約費用,而且還有利於環境(jìng)保護。反滲透技術還可用於除於水中的微粒、有機(jī)物質、膠體物,對減輕離子交換(huàn)樹脂的汙染,延長使用壽命都有著良好的作用。
反滲透是目(mù)前(qián)高純水製(zhì)備(bèi)中應用最(zuì)廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子範圍和分子(zǐ)量幾百的有機物,反滲透(RO)、超過濾(lǜ)(UF)、微孔膜(mó)過濾(MF)和電滲(shèn)析(ED)技術都屬於膜分離技術。
近30年來,反(fǎn)滲(shèn)透、電滲析,超過濾和膜過濾已進(jìn)入工業應(yīng)用,發展很快,在半導體、集(jí)成電路製造工藝中、食品、醫藥工業中,通常將反滲透作為高純水製備中的脫鹽,超過濾則多作為製水係統的後處理,膜過濾則用於水(shuǐ)處理的預處理和後處理,用於過濾微粒和細菌。
【工作原理:】
反滲透設備的係統除鹽率一般為98-99%.這樣的(de)除鹽率在(zài)大部分情況下是可以滿(mǎn)足要求的.在電子工業、超高壓鍋爐補給水、個別的製藥行業(yè)對純水的要求可(kě)能更高。此時單級反滲透設備就不能滿足要求。
滲透現象在自然界是常見的,比如將(jiāng)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(zǐ)進入鹽水溶液的過程(chéng)就是(shì)滲透過程。如果用一個隻有水分子才能(néng)透過(guò)的薄膜將(jiāng)一個水池(chí)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現純(chún)水液麵降低了,而鹽水的液麵升高了。我們把水分子透(tòu)過這個(gè)隔膜(mó)遷移到鹽(yán)水中的現象叫做滲透現象。鹽水液麵升高不是無(wú)止(zhǐ)境(jìng)的,到了(le)一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液(yè)麵差所代表的壓力被稱為滲透(tòu)壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。