【水知識】反滲透設備技術詳解
發布日期:2022/1/4 10:39:39
一．反滲透膜元件構型：
目前反滲透膜元件的構型主要有四種：平板式、管式、渦卷式和中空纖維式，但常用于水處理中的是渦卷式和中空纖維式兩種。四種構型的膜元件各有其優缺點，它們之間各個方面的差異如下。
系統投資費用：管式、平板式＞中空纖維式、渦卷式；
設計靈活性：渦卷式＞中空纖維式＞平板式＞管式；
清洗方便性：平板式＞管式＞渦卷式＞中空纖維式；
系統占地面積：管式＞平板式＞渦卷式＞中空纖維式；
污堵的可能性：中空纖維式＞渦卷式＞平板式＞管式；
耗能：管式＞平板式＞中空纖維式＞渦卷式。
二．反滲透膜材料對比介紹：
按膜材料的化學組成大致可分為：醋酸纖維素膜和芳香族聚酰胺膜（復合膜）。
1、醋酸纖維素膜元件
醋酸纖維一般是用纖維素經脂化生成三醋酸纖維，再經二次水解生成一、二、三醋酸纖維的混合物。因其是一種脂類，會發生水解，使膜的性能受到損害；隨著水解作用的加強，膜更易受到微生物侵襲；水解與溫度和pH值有關，溫度越高，水解速度越快；在酸性和堿性條件下，水解速度都較快，通?？刂苝H值范圍在5~6之間。
2、復合膜元件
復合膜的主要支持結構是經砑光機砑光后的聚酯無紡織物，表面無松散纖維并且堅硬光滑，由于聚酯無紡織物非常不規則并且太疏松，不適合作為鹽屏障層的底層，因而將微孔工程塑料聚砜澆注在非紡織物表面上，聚砜層表面的孔控制在大約15nm，屏障層采用高交聯度的芳香聚酰胺，厚度大約在0.2um。高交聯度芳香聚酰胺由苯三酰氯和苯二胺聚合而成。
3、復合膜與醋酸纖維素膜對比介紹:
(1) 化學穩定性：醋酸纖維素膜連續運行允許的pH值范圍為4～6，清洗時允許pH值范圍為3～7，pH值為5.7時水解速度最慢；復合膜連續運行允許的pH值范圍一般為2～11，清洗時允許的pH值范圍一般為1～12。
(2) 生物穩定性好：復合膜不易受微生物侵襲，而醋酸纖維素膜易受微生物侵襲。
(3) 復合膜的傳輸性能更好。
(4) 復合膜在運行中不會被壓緊，因此產水量不隨使用時間而改變，而醋酸纖維素膜在運行中會被壓緊，因而產水量會不斷下降。
(5) 復合膜的脫鹽率基本不隨使用時間而改變，而醋酸纖維素膜由于水解，脫鹽率會不斷下降。
(6) 醋酸纖維素膜的壽命一般僅3年，而復合膜有些已使用5年或者8年，性能仍完好如初。
三．反滲透設備系統介紹
1、反滲透設備進水要求
① 淤塞指數SDl 15<5；
② 濁度<1.0NTU；
③ 有機物含量<1.5；
④ 游離余氯：聚酰胺復合膜<0.1mg/L；乙酸纖維素膜0.2mg/L～1.0mg/L；
⑤ 操作溫度：通常復合膜適用4℃～45℃；
⑥ 余氯含量<0.1mg/L；
⑦ 鐵含量：溶氧>5mg/L時，Fe<0.05；
⑧ 二氧化硅含量：濃水中SiO2<100等。
若是上述目標某一項或幾項不合格時，會對反滲透膜形成以下影響：
1、反滲透膜受金屬氧化物污染；
2、膠體污染；
3、RO反滲透膜結垢；
4、懸浮物污堵RO反滲透膜；
5、有機物及微生物等污染，招致出水COD升高。
2、設備安裝要求
設備安裝時，在裝卸膜元件的一側，應留有不小于膜元件長度1.2倍距離的空間，以滿足換膜、檢修的要求。設備不能安置在多塵、高溫、振動的地方，一般應安裝于室內，避免陽光直射，環境溫度低于4℃時，必須采取防凍措施。
設備應設有化學清洗系統或接口，以便定期進行清洗。
3、反滲透保護系統
反滲透設備應有防止水錘沖擊的保護措施；膜元件滲透水側壓力不得高于濃縮水側壓力0.03MPa；設備關機時，應將膜內的濃縮水沖洗干凈；停機時間超過一個月以上時，應注入保護液進行保護。
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