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      反滲透進水的水質要求及處理方法

      文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2019-12-30     瀏覽次數:    

        1、介質過濾

        從水中去除懸浮固體普遍的方法是多介質過濾。多介質過濾器以成層狀的無煙煤、石英砂、細碎的石榴石或其他材料為床層。床的頂層由質輕和質粗品級的材料組成。其原理為按深度過濾——水中較大的顧粒在頂層被除去,較小的顆粒在過濾器介質的較深處被除去。

      由于膠體懸浮物既很細小又由于介質電荷之間的排斥,所以單獨過濾不起作用。在這些情況下,在過濾前必須加絮凝劑或絮凝化學藥品。常用的絮凝劑有三氯化鐵、礬和PAC。

        2、微絮凝

        如果過濾前對原水中的膠體進行絮凝或混凝處理,可以大幅度地提高介質過濾器效率,使出水的SDI降低到5左右。硫酸鐵和三氯化鐵可以用于對膠體表面的負電荷進行失穩處理,將膠體捕捉到新生態的氫氧化鐵微小絮狀物上,使用含鋁絮凝劑其原理相似,但因其可能有殘留鋁離子污染問題,并不推薦使用,除非使用高分子聚合鋁。迅速的分散和混合絮凝劑很重要,建議采用靜態混合器或將注入點設在增壓泵的吸入段,通常較佳加藥量為10-30mg/L,但應針對具體的項目確定加藥量。

        3、脫氯藥劑-消除余氯

        RO及NF進水中的游離氯要降到0.05ppm以下,才能達到聚酰胺復合膜的要求。除氯的預處理方法有兩種,粒狀活性炭吸附和使用還原性藥劑如亞硫酸鈉。在小系統(50-100gpm)中一般采用活性碳過濾器,投資成本比較合理。推薦使用酸洗處理過的優質活性炭,去除硬度、金屬離子,細粉含量要非常低,否則會造成對膜的污染。新安裝的碳濾料一定要充分淋洗,直到碳粉被完全除去為止,一般要幾個小時甚至幾天。我們不能依靠5μm的保安過濾器來保護反滲透膜不受碳粉的污染。碳過濾器的好處是可以除去會造成膜污染的有機物,對于所有進水的處理比添加藥劑更為可靠。但其缺點是碳會成為微生物的飼料,在碳過濾器中孳生細菌,其結果是造成反滲透膜的生物污染。

        4、軟化預處理

        原水中含有過量的結垢陽離子,如Ca2+、Ba2+和Sr2+等,需要進行軟化預處理。軟化處理的方法有石灰軟化和樹脂軟化。

        樹脂軟化

        使用鈉離子置換除去結垢型陽離子,如Ca2+、Ba2+、Sr2+,樹脂交換飽和后用鹽水再生。鈉離子軟化法在常壓鍋爐水處理中廣泛應用。這種處理方法的弊端是耗鹽量高,增加了運行費用,另外還有廢水排放問題。

        5、微濾/超濾

        采用超濾/微濾預處理工藝的反滲透系統叫做集成膜系統(IMS)。與采用傳統預處理工藝的反滲透系統相比,IMS設計具有一些明顯的優勢。

        ● MF/UF透過液水質更好。SDI和濁度更低,明顯降低了對反滲透的膠體和有機物、微生物污染負荷。

        ● 由于膜在這里是污染物的絕對屏障,MF/UF濾液的高質量可以保持穩定。即便是地表水和廢水等水質波動異常頻繁的水源,這種穩定性也不會改變。

        ● 由于膠體污染減少,反滲透系統的清洗頻率明顯降低。

        ● 與一些傳統過濾工藝相比,MF/UF系統操作更容易,耗時更少。

        ● 與采用大量化學品的傳統工藝相比,MF/UF濃縮廢液的處置比較容易。

        ● 占地面積更小,在一些大系統中,有時只相當于傳統工藝的1/5。

        ● 有利于系統的擴大增容。

        MF/UF膜的特性

        市場銷售的微濾膜的孔徑一般在0.1-20um。用于反滲透預處理的超濾膜的切割分子量一般在20,000到750,000道爾頓(0.002-0.05mm)。常見的操作跨膜壓差(TMP)在3-30psi。膜材料有聚砜、聚烯烴、聚醚砜、聚丙烯、纖維素類和其他專有配方。大多數膜材料具有相當寬的pH范圍,以便于在低和高pH條件下進行化學清洗。大多數膜還具有耐游離氯的性能,可以進行周期性或連續消毒處理。聚合物膜的最大運行溫度為40℃,但陶瓷膜可以在較高溫度下使用。MF/UF膜有許多構型:卷式平板膜、管式、中空纖維和板框式。用于RO預處理比較普遍的是中空纖維和卷式,這主要是由于考慮到投資、能耗、耐污染以及在沖洗和化學清洗的情況下的通量恢復性能。MF/UF膜有兩種不同的運行模式:全量過濾和錯流過濾。全量過濾操作模式(也叫做死端過濾)與筒式濾器相類似,即只有料液流和濾液流(沒有濃縮液流)。

        6、保安過濾器

        所有RO/NF裝置上都配有筒式保安過濾器,濾器的過濾孔徑要求至少為10um。保安過濾器是膜和高壓泵的保護裝置,防止可能存在的顆粒物引起的破壞,是最后一道預處理手續。推薦保安過濾器的孔徑不大于5um。當濃水中硅的濃度超飽和時,宜使用1um的濾芯,用來降低硅與鐵和鋁膠體的相互作用。

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