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水处理工程技术

2017-04-17 04:53:28 PM

  水处理工程反渗透器——工业上应用的反渗透组件主要有板式、管式、螺旋卷式和中空纤维式四种。 
1)板式(板框式)——由几十块承压板、微孔透水板和膜重叠组成,承压板外两侧盖透水板,再贴膜,每两张膜四周围用聚氨酯胶和透水板外环粘合,外环用O型密封圈支撑,用长螺栓固定。高压水由上而下折流通过每块板,净化水由每块膜中透水板引出。装置牢固,能承受高压,但水流状态差,易形成浓差极化,设备费用大。近年制成的聚苯醚薄型承压板,强度极高,采用复合膜,膜间距仅6mm,装置紧凑,产水量大,除盐率高。 
2)管式——管式把膜衬在耐压微孔管内壁或将制膜浆液直接涂刷在管外壁。有单管式和管束式、内压式和外压式多种。耐压管一般为0.6~2.5cm,常用多孔性玻璃纤维环氧树脂增强管、陶瓷管、不锈钢管等。管式水力条件好,但单位体积中膜面积小。 
3)卷式——在两层膜中间衬一层透水隔网,把这两层膜的三边用粘合剂密封,将另一开口边与一根多孔集水管密封连接。再在下面铺一层多孔透水隔网供原水通过,最后以集水管为轴将膜叶螺旋卷紧而成。膜叶越多,卷式组件的直径越大。单位体积中膜面积大,结构紧凑,但比较容易堵塞,预处理要求比板式和管式高。 
4)中空纤维式——是一种细如发丝的空心纤维管,水处理工程外径50~100μm,内径25~42μm。将几十成根这种中空纤维弯成U形装入耐压容器中,纤维开口端固定在圆板上用环氧树脂密封,就成中空纤维式反渗透器。 
  预处理系统依原水水质设计。为了防止膜表面产生碳酸钙结垢和控制膜水解,一般都要对原水pH值进行调整,可加H2SO4或HCl,国内大都加HCl,用pH计控制实现自动加药。 
  铁锰及管道锈蚀物可用凝聚过滤除去,为防止空气进入系统增加铁的氧化,系统应严密,也可以加还原剂(如Na2SO3)除去氧和余氯。 
  细菌、藻类及其分泌物易使膜表面产生软垢,可加氯(0.5mg/L)抑制,对不耐氯的膜可加臭氧等。超滤法可作为反渗透的前处理以除去油、胶体、微生物、有机物等。 
  井水存在的H2S,如被氧化成硫磺会污染膜表面,可用过滤预处理除去。 
  在反渗透装置前一般都装设孔径5~20μm的过滤器(或称保安过滤器),用以阻截直径>20μm的颗粒。 
  进水需要加温时,可在微孔过滤器前设置加热器,并配备必要的仪表对水温进行控制。给水加热温度通常考虑为25℃。 
  为防止水垢在膜表面析出,除加酸外,水处理工程也可以加石灰进行软化或加阻垢剂,如六偏磷酸钠,以提高成垢盐的溶度积。通常阻垢剂的加注量是5~20mg/L。 
  经反渗透处理后的水质有三个特点:1.阴离子多于阳离子;2.形成以Na+ 、Cl-、HCO3-离子为主要成分的水;3.具  有腐蚀倾向。有鉴于此,通常设除气器脱除CO2或加碱调整pH值,采用混床或复床-混床组合除盐。 
  高压泵可采用多级离心泵或往复泵,管式和小型反渗透装置常采用往复泵,此时为了防止压力脉冲,须设稳压装置。高压泵宜设置旁路调节阀门,以便调节供水量。为了防止在高压泵启动时膜组件受到高压给水的突然冲击,在高压泵出口阀门上装控制阀门开启速度的装置,使阀门能徐徐开启(通常控制在2~3min)。 
反渗透工艺常用以下几种组合方式: 
  一级多段式——以第一段的浓水作为第二段的进水,目的是提高水的回收率。适用于原水含盐量不太高的场合。设计时应使最后一段的进水含盐量不影响产水量与产水水质,因为随进水含盐量增加,膜的透水量降低,透盐量增加。 

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