1簡介

　　反滲透設(shè)備是將原水經(jīng)過精細(xì)過濾器、顆粒活性碳過濾器、壓縮活性碳過濾器等,再通過泵加壓,利用孔徑為1/10000μm(相當(dāng)于大腸桿菌大小的1/6000,病毒的 1/300)的反滲透膜(RO膜),使較高濃度的水分開成極低濃度的水（也就是純凈水）和更高濃度的水，低濃度的水使用，高濃度的水排放或資源再利用，同時將工業(yè)污染物、重金屬、、病毒等大量混入水中的雜質(zhì)全部隔離，從而達(dá)到飲用規(guī)定的理化指標(biāo)及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)出清純的水,是人體及時補(bǔ)充良好水份的好選擇.由于RO反滲透技術(shù)生產(chǎn)的水純凈度是目前人類掌握的在飲用水制造方面的制水技術(shù)中較高的,所以人們稱這種產(chǎn)水機(jī)器為反滲透純凈水機(jī)。當(dāng)然還有一些更高純度的純水制造技術(shù)（如EDI，拋光混床等）不適用于飲用水生產(chǎn)。

　　純凈水設(shè)備，簡單來說就是生產(chǎn)純凈水的設(shè)備。而純凈水又被我們廣泛用于：生活飲用、化工、、養(yǎng)殖、種植、、飲料等。

　　反滲透設(shè)備應(yīng)用膜分離技術(shù)，能有效地去除水中的帶電離子、無機(jī)物、膠體微粒、及有機(jī)物質(zhì)等。是高純水制備、苦咸水脫鹽和廢水處理工藝中的好設(shè)備。廣泛用于電子、醫(yī)藥、、輕紡、化工、發(fā)電等領(lǐng)域。

　　反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側(cè)的料液施加壓力，當(dāng)壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側(cè)得到透過的溶劑，即滲透液；高壓側(cè)得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側(cè)得到淡水，在高壓側(cè)得到鹵水。

　　反滲透時，溶劑的滲透速率即液流N為：

　　N=Kh(Δp－Δπ)

　　式中Kh為水力滲透系數(shù)，它隨溫度升高稍有增大；Δp為膜兩側(cè)的靜壓差；Δπ為膜兩側(cè)溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓π為：

　　π=iCRT

　　式中i為溶質(zhì)分子電離生成的離子數(shù)；C為溶質(zhì)的摩爾濃度；R為摩爾氣體常數(shù)；T為溫度。

　　反滲透通常使用非對稱膜和復(fù)合膜。反滲透所用的設(shè)備，主要是中空纖維式或卷式的膜分離設(shè)備。

　　反滲透膜能截留水中的各種無機(jī)離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的水。也可用于大分子有機(jī)物溶液的預(yù)濃縮。由于反滲透過程簡單，能耗低，近20年來得到迅速發(fā)展?，F(xiàn)已大規(guī)模應(yīng)用于海水和苦咸水（見鹵水）淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，并與離子交換結(jié)合制取高純水，其應(yīng)用范圍正在擴(kuò)大，已開始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。

　　2反滲透純凈水設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成

　　反滲透純凈水處理系統(tǒng)一般包括預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透裝置、后處理系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等。 　預(yù)處理系統(tǒng)一般包括原水泵、加藥裝置、石英砂過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器等。其主要作用是降低原水的污染指數(shù)和余氯等其他雜質(zhì)，達(dá)到反滲透的進(jìn)水要求。 　反滲透裝置主要包括多級高壓泵、反滲透膜元件、膜殼（壓力容器）、支架等組成。其主要作用是去除水中的雜質(zhì)，使出水滿足使用要求。

　　后處理系統(tǒng)是在反滲透不能滿足出水要求的情況下增加的配置。主要包括陰床、陽床、混床、、超濾等其中的一種或者多種設(shè)備。

　　清洗系統(tǒng)主要有清洗水箱、清洗水泵、精密過濾器組成。當(dāng)反滲透系統(tǒng)受到污染出水指標(biāo)不能滿足要求時，需要對反滲透進(jìn)行清洗使之恢復(fù)功效。

　　電氣控制系統(tǒng)是用來控制整個反滲透系統(tǒng)正常運(yùn)行的。包括儀表盤、控制盤、各種電器保護(hù)、電氣控制柜等。

　　3反滲透裝置的特點(diǎn)

　　1.反滲透膜為進(jìn)口卷式復(fù)合膜。膜材質(zhì)：芳香族聚酰。

　　2.透水量大，脫鹽率高。正常情況下≥98%

　　3.對有機(jī)物，膠體、微粒、、病毒、熱源等有很高的截留去除作用。

　　4.能耗小，水利用率高，運(yùn)行費(fèi)用低于其它脫鹽設(shè)備。

　　5.分離過程沒有相變，具有可靠穩(wěn)定性。

　　6.設(shè)備體積小，操作簡單、容易維護(hù)，適應(yīng)性強(qiáng)，使用壽命長。

　　4反滲透純凈水設(shè)備的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

　　1、通過增大對水的壓力達(dá)到對水的深層過濾。反滲透純凈水設(shè)備除了包括一般的過濾器之外，還具有精細(xì)過濾器、顆粒活性炭過濾器和壓縮活性炭過濾器。精細(xì)過濾器具有比一般過濾器更精細(xì)的過濾功能，能更好地過濾水中的雜質(zhì)。正如我們所知道的，活性炭具有良好地對異味、雜質(zhì)的吸附過濾功能，反滲透式純凈水設(shè)備運(yùn)用雙重活性炭過濾器實(shí)現(xiàn)了對原水的深層過濾加工，提高了設(shè)備的過濾效率。同時，通過增加水的壓力來增強(qiáng)過濾能力也是一種創(chuàng)新。

　　2、反滲透純凈水設(shè)備的核心是反滲透膜的應(yīng)用。反滲透膜是一種孔徑極小的過濾膜，利用這種膜可以實(shí)現(xiàn)對原水的超精細(xì)過濾，同時可以把水分成較高濃度和低濃度。較高濃度的水可以被循環(huán)再利用，低濃度水就是純凈水，可以供人使用。

　　5清洗方法

　　反滲透技術(shù)因具有特殊的優(yōu)越性而得到日益廣泛的應(yīng)用。反滲透凈水設(shè)備的清洗問題可能使許多技術(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)重的問題。

　　低壓沖洗反滲透設(shè)備

　　定期對反滲透設(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5.5以上時，應(yīng)進(jìn)行低壓沖洗，待SDI值調(diào)合格后再開機(jī)。

　　反滲透設(shè)備停運(yùn)保護(hù)

　　由于生產(chǎn)的波動，反滲透設(shè)備不可避免地要經(jīng)常停運(yùn)，短期或長期停用時采取保護(hù)措施，不適當(dāng)?shù)靥幚頃?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低壓沖洗的方法來保護(hù)反滲透設(shè)備。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，水溫20℃以上時，反滲透設(shè)備中的水存放3d就會發(fā)臭變質(zhì)，有大量繁殖。因此，建議水溫高于20℃時，每2d或1d低壓沖洗一次，水溫低于20℃時，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。

　　長期停用保護(hù)適用于停運(yùn)15d以上的系統(tǒng)，這時用保護(hù)液(劑)充入凈水設(shè)備反滲透裝置進(jìn)行保護(hù)。常用劑配方(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))。

　　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，甚對膜造成不可恢復(fù)的損傷，因此，為了恢復(fù)良好的透水和除鹽性能，需要對膜進(jìn)行化學(xué)清洗。

　　一般3～12個月清洗一次，如果每個月不得不清洗一次，這說明應(yīng)該的預(yù)處理系統(tǒng)，調(diào)整的運(yùn)行參數(shù)。如果1～3個月需要清洗一次，則需要提高設(shè)備的運(yùn)行水平，是否需要改進(jìn)預(yù)處理系統(tǒng)較難判斷。

　　6原水預(yù)處理系統(tǒng)

　　反滲透系統(tǒng)是整個純凈水系統(tǒng)的核心部件，只有通過反滲透才能達(dá)到純凈水的標(biāo)準(zhǔn)。反滲透系統(tǒng)主要采用膜過濾工藝。然后水分子可以通過反滲透膜。其他一些如鈣、鎂、鈉等離子隨廢水一起排掉。下面本系統(tǒng)的組成部件。

　　1.精密過濾器

　　主要過濾水中的大顆粒分子。

　　2.特種高壓泵

　　為反滲透設(shè)備提供強(qiáng)勁的動力。

　　3.反滲透膜

　　反滲透膜采用的是膜過濾技術(shù)。讓水分子通過其他一些離子不能通過達(dá)到凈化水的目的。

　　作為純凈水生產(chǎn)的依托是非常重要的。所以要生產(chǎn)純凈水一定是要選擇原水水質(zhì)比較好的地方。如山泉、深井等。在這里牽扯到一個非常重要的指數(shù)就是“電導(dǎo)率”。一般而言電導(dǎo)率，越低。水越純凈。采用的水處理工藝都是采用的反滲透系統(tǒng)。經(jīng)過處理后的水一般能達(dá)到90%—— 99%的脫鹽率。下面我介紹一下這個系統(tǒng)的組成部件。

　　1.原水泵

　　原水泵是為原水預(yù)處理系統(tǒng)提供原水壓力的作用。如果原水有壓力就可以不用這個設(shè)備。一般要求原水壓力>=0.3MP

　　2.原水箱

　　原水箱的作用更簡單，是儲存原水用的。這是怕原水萬一供不上作一個中轉(zhuǎn)。

　　3.石英砂過濾器

　　這個設(shè)備主要是過濾水中的微生物、塵土使原水達(dá)到清澈的目的。

　　4.活性炭過濾器

　　該設(shè)備主要是過濾水中的余氯。

　　5.加藥系統(tǒng)（陽離子交換系統(tǒng)）

　　小型系統(tǒng)多使用陽離子交換系統(tǒng)；大型系統(tǒng)則多使用加藥系統(tǒng)直接向里添加阻垢劑。

　　7主要工藝流程說明

　　原水罐

　　儲存原水，用于沉淀水中的大泥沙顆粒及其它可沉淀物質(zhì)。同時緩沖原水管中水壓不穩(wěn)定對水處理系統(tǒng)造成的沖擊。（如水壓過低或過高引起的壓力傳感的反應(yīng)）。

　　原水泵

　　恒定系統(tǒng)供水壓力，穩(wěn)定供水量。

　　多介質(zhì)過濾器

　　采用多次過濾層的過濾器，主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質(zhì)、懸浮物等顆粒在20um以上的物質(zhì)，可選用手動閥門控制或者全自動控制器進(jìn)行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設(shè)備的產(chǎn)水質(zhì)量，延長設(shè)備的使用壽命。

　　活性炭過濾器

　　系統(tǒng)采用果殼活性炭過濾器，活性炭不但可吸附電解質(zhì)離子，還可進(jìn)行離子交換吸附。經(jīng)活性炭吸附還可使高錳酸鉀耗氧量（COD）由15mg/L(O2)降 2～7mg/L(O2)，此外，由于吸附作用使表面被吸附復(fù)制的濃度增加，因而還起到催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機(jī)物、降低水的余氯值及污染物和除去水中的三鹵化物（THM）以及其它的污染物。同時，設(shè)備具有自我維護(hù)系統(tǒng)，運(yùn)行費(fèi)用很低。

　　離子軟化系統(tǒng)/加藥系統(tǒng)

　　R/O 裝置為了溶解固體形物的濃縮排放和淡水的利用，為防止?jié)馑颂貏e是RO裝置后一根膜組件濃水側(cè)出現(xiàn) CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, SiSO4的濃度積大于其平衡溶解度常數(shù)而結(jié)晶析出,損壞膜原件的應(yīng)有特性 ,在進(jìn)入反滲透膜組件之前,應(yīng)使用離子軟化裝置或投放適量的阻垢劑阻止碳酸鹽, SiO2,硫酸鹽的晶體析出.

　　精密過濾器

　　采用精密過濾器對進(jìn)水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質(zhì)去除，使RO系統(tǒng)等后 　續(xù)設(shè)備運(yùn)行更、更可靠。濾芯為5um熔噴濾芯、目的防止上級過濾單元，漏掉的大于5um的雜質(zhì)除去。防止進(jìn)入反滲透裝置損壞膜的表面，從而損壞膜的脫鹽性能。

　　反滲透系統(tǒng)

　　反滲透裝置是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般是水）通過反滲透膜（或稱半透膜）而分離出來，因?yàn)檫@個過程和自然滲透的方向相反，因此稱為反滲透。 反滲透法能適應(yīng)各類含鹽量的原水，尤其是在高含鹽量的水處理工程中，能獲得很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。反滲透法的脫鹽率提高，回收率高，運(yùn)行穩(wěn)定，占地面積小，操作簡便，反滲透設(shè)備在除鹽的同時，也將大部分、膠體及大分子量的有機(jī)物去除。

　　8主要用途

　　1、制取電子工業(yè)生產(chǎn)如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計(jì)算機(jī)硬盤、集成電路芯片、單晶硅半導(dǎo)體等工藝所需的純水、高純水；

　　2、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；

　　3、制取醫(yī)藥工業(yè)所需的醫(yī)用大輸液、注射劑、藥劑、生化制品純水、醫(yī)用無菌水及人工腎透析用純水等；

　　4、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；

　　5、海水、苦咸水制取生活用水及飲用水；

　　6、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；

　　7、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、化妝品制造過程用工藝純水；

　　8、賓館、樓宇、社區(qū)機(jī)場房產(chǎn)物業(yè)的良好供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及游泳池水質(zhì)凈化；

　　9、線路板、電鍍、電子工業(yè)廢水處理及回用；

　　10、生活、醫(yī)院、制革、印染、造紙工業(yè)廢水及垃圾滲瀝液的處理；

　　9濃度極化的危害

　　反滲透膜分離過程中，水分子透過以后，膜界面中含鹽量增大，形成較高的濃水層，此層與給水水流的濃度形成很大的濃度梯度，這種現(xiàn)象稱為膜的濃差極化（concentration polarization）。濃度極化會對運(yùn)行產(chǎn)生有害的影響。

　　（1）由于界面層中的濃度很高，相應(yīng)地就會使?jié)B透壓升高。滲透壓升高后，勢必會使原來運(yùn)行條件的產(chǎn)水量下降。為達(dá)到原來的產(chǎn)水量，就要提高給水壓力，使產(chǎn)品水的能耗增大

　?。?） 由于界面層中鹽的濃度升高，膜兩側(cè)的Δc增大，使產(chǎn)品水鹽透過量增大。

　?。?） 由于界面層的濃度升高，對易結(jié)垢的物質(zhì)增加了沉淀的傾向，導(dǎo)致膜的垢污染。為了恢復(fù)性能要頻繁地清洗垢物，并可能造成不可恢復(fù)的膜性能下降。

　?。?） 形成的濃度梯度，歲采取一定措施使鹽分?jǐn)U散離開膜表面，但膠體物質(zhì)的擴(kuò)散要比鹽分?jǐn)U散速度小數(shù)百數(shù)千倍，因而濃度極化是促成膜表面膠體污染的重要原因。

　　濃差極化的結(jié)果是鹽水的滲透壓加大，因而反滲透所需要的壓力也得增大；此外，還可能引起某些難溶鹽（如CaSO4）在膜表面析出。因此，在運(yùn)行中保持鹽水側(cè)呈絮流狀態(tài)以減輕濃差極化的程度。

　　10工藝流程

　　源水箱→源水增壓泵→多介質(zhì)過濾器→活性碳過濾器→陽樹脂軟化器→精密過濾器→一級RO反滲透純水系統(tǒng)→二級RO反滲透純水系統(tǒng)→水氣混合器→臭氧機(jī)→不銹鋼純水罐→ 全自動灌裝線

　　11操作注意事項(xiàng)

　　純凈水設(shè)備能否長久正常運(yùn)行重要的是維護(hù)，設(shè)備維護(hù)的細(xì)心，設(shè)備就得心應(yīng)手。所以，在純凈水設(shè)備的運(yùn)行是應(yīng)該注意不要損壞機(jī)器。在純凈水設(shè)備的操作中應(yīng)該注意

　　1.防止濾料進(jìn)入反滲透裝置：選擇合適的過濾器出水裝置，防止過濾器漏砂漏活性炭；選擇合適的活性炭，防止使用過程中脫粉。

　　2.以自來水為水源的大型純凈水設(shè)備設(shè)立獨(dú)立的供水系統(tǒng)，這樣既可以保證供水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，又可以減少RO系統(tǒng)啟停時對全廠供水管網(wǎng)造成的瞬間沖擊。當(dāng)RO裝置直接從原水管網(wǎng)上取水時，應(yīng)設(shè)置高低壓保護(hù)設(shè)施，因?yàn)榇蠖鄶?shù)自來水管網(wǎng)壓力波動較大。

　　3.首先應(yīng)考慮藥劑與藥劑之間的兼容性，其次應(yīng)考慮藥劑與膜材料的兼容性。例如，RO系統(tǒng)中經(jīng)常同時使用混凝劑，助凝劑，劑，還原劑和阻垢劑。由于天然水中的肢體一般帶負(fù)電荷，所以通常使用帶正電荷的陽離子型混凝劑。為了防止R0裝置結(jié)垢，RO的進(jìn)水端幾乎都考慮了投加阻垢劑的措施，這些阻垢劑幾乎都是帶有負(fù)電荷的。因此，應(yīng)避免陽離子型混凝劑與陰離子型的阻垢劑發(fā)生反應(yīng)，防止反應(yīng)生成的膠體化合物在膜面沉積。

　　在純凈水設(shè)備的使用過程中以上幾點(diǎn)極為重要，既是對設(shè)備的保護(hù)，也是成產(chǎn)的保證。