反渗透设备

1 工作原理

渗透是指稀溶液中的溶剂（水分子）自发地透过半透膜（反渗透膜）进入浓溶液（浓水）侧的流动现象。渗透压定义为某溶液在自然渗透的过程中，浓溶液侧液面不断升高，稀溶液侧液面相应降低，直到两侧形成的水柱压力抵销了溶剂分子的迁移，溶液两侧的液面不再变化变化，渗透过程达到平衡点，此时的液柱高差称为该浓溶液的渗透压。

反渗透原理即在浓溶液侧施加操作压力以克服自然渗透压，当高于自然渗透压的操作压力施加于浓溶液侧时，水分子自然渗透的流动方向就会逆转，浓溶液中的水分子部分通过膜成为稀溶液侧的净化产水。

这就说明，当对盐水一侧施加的压力超过水的渗透压时，可以利用半透膜装置从盐水中获取淡水。反渗透过程必须具备两个条件：一是必须有一种高选择性和高渗透性（一般指透水性）的选择性半透膜；二是操作压力必须高于溶液的渗透压。这就形成了反渗透装置中两个关键组件：反渗透膜和高压泵，反渗透膜需要提供良好的选择透过性，高压泵提供达到除盐效果的操作压力。

目前大规模使用的反渗透膜采用的是聚酰胺材料制成卷式复合膜，膜组件设计简单，填充密度大，内部结构为多个“膜袋”卷在一多孔中心管外形成，膜袋三边粘封，另一边粘封于多孔中心管上，膜袋内以多孔支撑材料形成透过物流道。膜袋与膜袋间以网状材料形成料液流道，料液平行于中心收集管流动，进入膜袋内的透过物，旋转着流向中心收集管，并由中心收集管流出。

反渗透系统主要去除水中溶解性有机物、氨氮和溶解盐类。在反渗透装置启停时，RO控制系统自动低压冲洗反渗透膜，稀释膜浓水侧浓水含盐量，降低设备停机时易结垢物质沉积于膜表面，去除沉积在膜表面的污垢，使装置和反渗透膜得到有效保养。

预处理产水送入到反渗透膜组，在高压泵压力的作用下，大部分水分子和微量其它离子透过反渗透膜，经收集后成为产品水，通过产水管道进入RO水箱；水中的大部分盐分和胶体、有机物等不能透过反渗透膜，残留在少量浓水中，由浓水管排出。

2高压泵

高压泵为反渗透膜组提供足够的进水压力，维持反渗透膜的正常运行。一级RO和二级RO装置各配置1台高压泵。泵和前后的设备为联动设置，一旦出现状况可作出相应的反应并传动后续系统。泵进出口加装压力开关，压力低时报警及停泵，压力高时报警及停泵，对膜进行保护。

1高压泵及附件的材料采用不锈钢。

2密封方式考虑耐腐蚀、机械密封。

3反渗透辅助配置

(1) 反渗透浓水侧配置自动控制的阀门，在反渗透运行前和停机后进行低压冲洗时。清除反渗透膜表面的污染物，置换压力管内的浓水。

(2) 反渗透装置设置就地直接显示装置运行工况的压降、产水量、脱盐率、回收率等重要参数的就地仪表。

(3) 系统设置低压保护开关，保证反渗透系统自动或手动安全可靠运行。

(4) 反渗透产水设不合格产水排放阀门，反渗透装置停机后新投入运行时产生的不合格产水通过此阀门排放，不进入下道工序。

(5) 反渗透每支压力膜管产水侧设有取样口，方便取样。

4清洗系统

反渗透清洗系统的作用：在反渗透膜组长期运行后，会受到些难以冲洗掉的污染，如长期的微量盐分结垢和有机物的累积，而造成膜组件性能的下降，所以必须用化学药品进行清洗，以恢复其正常的除盐能力。预期清洗频率为1～2次/年。

1. 化学清洗系统包括清洗箱、清洗泵、保安过滤器及和反渗透装置连接的管道、接头、监测仪表等。

2. 清洗系统清洗箱材质PE，清洗管道材质PVC，水泵及清洗保安过滤器均为符合适用于所有的清洗液相应耐腐等级。