反渗透设备原理

反渗透装置在进水温度25℃时产水量为70m3/h，回收率为75%，初始脱盐率为98%。反渗透装置设置开机低压冲洗功能，反渗透开机时，先用原水泵对RO装置进行低压冲洗，将RO膜及膜壳内的空气排尽，然后启动高压泵进行产水；反渗透装置设计连续运行2小时对RO膜进行一次低压冲洗，在RO膜浓水侧垢类杂质还没有变得结实之前将它冲洗下来，排出RO膜；停机时进行浓水置换，利用RO产水将RO膜内的浓水置换出来，防止在停机时浓水侧的杂质沉淀在RO膜表面上，同时利用RO产水具有侵蚀行的特点，可以将RO膜表面上所沉积的微量垢类物质浸泡下来。所有的这些低压冲洗和浓水置换都是为了及时去除无机盐、细菌等杂质，防止其在RO膜表面的沉积，降低膜元件的清洗频率，减缓膜元件的产水量、脱盐率等性能参数的衰减，低压冲洗和浓水置换采用自动方式。

反渗透说明

一、反渗透设备工艺流程

原水→原水箱→原水泵→（杀菌剂加药）→石英砂过滤器→活性炭过滤器→（阻垢剂加药）→5μ保安过滤器→高压泵→一级反渗透装置→中间水箱→二级反渗透装置→二级纯水箱

二、 反渗透设备工艺简介

1、原水池（箱）

缓存原水

2、增压泵

供给预处理系统提供压力

3、石英砂过滤器：

石英砂过滤器主要利用合适级配的石英砂，利用合适的运行滤速去除原水中的泥沙、悬浮物、胶体等杂质，降低SDI（污染指数）值，对原水进行初步净化，降低进水的浊度并保证过滤出水污染指数SDI15≤4，达到后续设备的进水要求。

4、活性炭过滤器：

活性炭是用木质、煤质、果壳（核）等含碳物质通过化学法或物理法活化制成的。它有非常多的微孔和巨大的比表面积，因而具有很强的物理吸附能力，能有效地吸附水中的有机污染物。此外在活化过程中活性炭表面的非结晶部位上形成一些含氧官能团，这些官能团使活性炭具有化学吸附和催化氧化、还原的性能，能有效地去除水中一些金属离子。活性炭过滤器主要去除水中的部分有机物和游离余氯。

5、加阻垢剂装置：

系统采用加入一定量的阻垢剂，防止RO膜元件在选择透过淡水的同时，其浓水侧的溶解固形物如：硫酸盐、碳酸盐、二氧化硅等因为浓缩而在RO膜表面结垢，影响RO膜的性能。

本公司建议系统中加入反渗透专用高效阻垢剂，该类阻垢剂在反渗透浓水侧LSI指数达到2.5，也不会发生硬度离子由于浓缩而结垢。

加阻垢剂装置由计量泵和加药箱组成，计量泵为美国米顿罗公司生产的计量泵，该泵运行平稳、稳定，计量准确。加药量和药液的配置需要手动操作。

6、保安过滤器：

为了保证反渗透膜元件不被细微颗粒性杂质所伤害并影响反渗透的出水水量，系统设置了保安过滤器，内装聚丙烯滤芯，过滤精度为5.0μm，外壳为不锈钢结构。

7、高压泵

为了克服RO膜的渗透压，需要外界给RO膜提供压力，这个压力就是RO膜正常工作所需要的压力，这个压力是由高压泵提供的。本系统选用南方高压泵，该泵过流部件为SUS304不锈钢结构，具有体积小，效率高、噪声低等特点。

8、反渗透膜

反渗透装置膜元件选用美国陶氏化学公司提供的聚酰胺复合膜，该元件由三层薄膜复合，表面层为芳香族聚酰胺材质，厚度约为2000埃，并由一层微孔聚砜层支撑，可承受高压力，对机械张力及化学侵蚀具较好抵抗性，该元件具有相对较大的产水通量，对NaCl、CaCl2、MgCl2具有99%以上的脱除率。

9、反渗透膜壳

膜压力容器采用专用于卷式RO组件的玻璃钢压力膜管。耐压300psi，，内壁光滑，装卸方便

10、反渗透装置辅助配置：

反渗透装置设置电动蝶阀、自动快冲洗排放阀、自动浓水置换阀，高压泵部分选用不锈钢阀门及管件，反渗透装置还配有流量仪、电导仪、压力表和其它指示仪，以监测RO装置运行工况，每套配有取样阀及集中取样盘，可随时抽样检测水质情况。

11、电气说明：

（1）所有低压电源配电盘均采用GGD2型配电盘。

（2）配比加药的控制

本系统是根据对应预处理系统及反渗透系统的启停控制对应计量泵的启停，从而实现定量投加。杀菌剂、还原剂、阻垢剂计量泵和对应的工艺流程泵联锁启停。

（3）预处理过滤器控制

装置的启动、运行过程均由PLC实现自动控制。同时，设置一块就地仪表盘和一块就地操作盘，在就地盘上可读出其有关工艺参数，以及能在就地操作盘上操作相关的水泵和自动阀门。对重要参数如流量等设有在线检测仪表。。

（4）反渗透系统(RO)控制

RO系统还设置一块就地仪表盘和一块就地操作盘，在就地盘上可读出RO的有关工艺参数，如电导率、流量、ORP、压力等；以及能在就地操作盘上启停RO进水高压泵及相关的自动阀门。对重要参数如电导率、流量、ORP等设有在线检测仪表，并设定有超限报警功能。

（5）反渗透（RO）启停保护

当RO投入运行时，为了防止高压泵突然启动升压，产生对RO膜元件的高压冲击破坏反渗透膜，在RO装置的高压泵出口至RO膜组件间设置一个慢开阀门，由可编程序控制器(PLC)控制打开阀门，使反渗透膜元件逐渐升压至一定的压力。在RO停止使用时，用RO产品水对RO膜组件自动冲洗3~5min左右，以避免浓水中的高浓度盐类在RO膜表面沉积结垢而影响膜的性能。