反滲透設備+混床技術原理分析

　　一、分層：

　　分層（céng）是將已經飽（bǎo）和失效(或未（wèi）再生)的，還（hái）呈混合狀的混合陽（yáng）陰（yīn）離子（zǐ）交換樹（shù）脂（zhī）分開，以（yǐ）便再生。一般采用反洗的方法。分層前，可由下而上，以一定流速，通入床內樹脂體積1至2倍的（de）5%的NaOH，再行反洗。反洗（xǐ）流速約為4-10m/h,時間約為20分鍾。

　　二、配酸堿：

　　按照4倍床內樹（shù）脂體積的要求，分別配置5%濃度的HCl及（jí）5%濃度的NaOH，供再生（shēng）時使（shǐ）用。

　　三、同步轉（zhuǎn）型：

　　同步轉型是將已經飽和失效的M+型陽離子交換樹脂及R-型陰離子交換樹脂同時轉（zhuǎn）型成H+型陽離子交換樹脂及OH-型陰離（lí）子（zǐ）交換樹脂，使其恢複離子交換功能。同步轉型時，給混床內上半部的R-型陰離子交換樹脂通入3—4倍體積5%濃度的NaOH，給混床內下半部的M+型陽離子交換（huàn）樹脂通入3—4倍體積5%濃度的HCl。同步轉型時間約60分鍾。要點是：調節中排閥，控製中排出水的流量，必須使液位始終保持（chí）在上視鏡的中部—在陰離子交換樹脂表麵上約（yuē）5cm處。

　　四、同步置換衝洗：

　　同步轉型完（wán）畢，用反（fǎn）滲透淡水繼續分別由上（shàng）、下同步給混床慢速注水，進行置換衝（chōng）洗陰、陽離子交換樹脂，以延長化學（xué）反（fǎn）應時間，節約化學再生劑的用量。同步置換衝洗時間約20分鍾。

　　五、同步衝洗（xǐ）：

　　置（zhì）換衝洗完畢，轉入同步衝（chōng）洗，洗（xǐ）掉（diào）多餘的再生劑。用（yòng）反滲透淡水繼續分別由（yóu）上、下同（tóng）步（bù）給混床注水，進行衝洗陰、陽離（lí）子交（jiāo）換樹脂。至中排管出水（shuǐ）電導率小於混床進水，同時中排管出水PH接近中性。同步衝洗（xǐ）時間約20分鍾。

　　六、氣衝混合：

　　同步衝洗完畢，轉（zhuǎn）入氣衝混合。氣衝混合時，由混床下部（bù）通入氮氣或

　　無油（yóu）壓（yā）縮空氣，攪拌混床內的陰、陽（yáng）離子交（jiāo）換樹脂，使其（qí）混合（hé）。氣衝混合時間約15分（fèn）鍾。

　　七、注水：

　　氣衝混合完（wán）畢，快速上進水;同時（shí）打開排氣閥排氣，至排氣閥出水。排水（shuǐ）1分鍾關排氣閥。

　　八、淋洗：

　　注水完畢，轉入淋洗。淋（lín）洗狀態與工作狀態相似，隻是淋洗時，混床的出水電阻率小於額定（dìng）值時，需排放掉。淋（lín）洗時間約30分鍾（zhōng）。

　　【反滲透裝置(RO)停（tíng）運的注意要點】

　　(1)日常的停運：也需低壓衝洗，直至排水濃度與（yǔ）進水濃度大致相同，以防止濃水中微溶（róng）鹽的（de）沉澱和濃差滲透使（shǐ）膜失水（shuǐ）而損壞。

　　(2)短期停運：通常（cháng）是指（zhǐ）一（yī）個月以內，每3天（tiān）需進行0.5～1小時保護性運行。

　　(3)長期停運：通常是（shì）指一個月以上（shàng），每3天（tiān）需進行0.5～1小時保護性運行。或配（pèi）製18%甘油(冬季)、0.5～1%甲醛溶（róng）液，用HCl調節PH=5.5±0.5溶液予以封存。也可用0.15%異噻唑啉、1%亞硫酸氫鈉溶液，用HCl調節PH=5.5±0.5。

　　【工業用超純水的工藝大致分成以下（xià）幾種：】

　　1、采用離子（zǐ）交換樹脂製備超純水的傳統水處理方式，其基本工藝流程為：原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原水箱（xiāng）→陽床→陰床→混床(複床)→純水箱→純水泵→後置精密（mì）過濾器→用水點

　　2、采用反（fǎn）滲透與混（hún）床進行組合的方式，其基本工藝流程為：原水→砂炭過濾器→精（jīng）密過濾（lǜ）器→原水箱→反滲透設備→混床(複床)→純水箱→純水泵→後（hòu）置精密過（guò）濾器→用水點

　　3、采用（yòng）反滲透設備與電去離子（zǐ）(EDI)設備進行搭配的方式，這是一種製取超純水的最新工藝，也是（shì）一種環保，經濟，發展潛力巨大的超純水製備工藝，其基本工藝（yì）流程為：原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原水箱→反滲透設備→電去離（lí）子(EDI)→純（chún）水箱→純水泵→後置精密過濾器（qì）→用水點

　　超濾設備

　　(1) 超濾原理

　　超濾是一種分離技術，能夠（gòu）將溶液淨化、分離或者濃縮。超濾是介於微濾和納濾（lǜ）之間的一種膜過程，膜孔徑範圍為0.5µm(接近微濾)~1nm(接近納濾)。超濾的典型應用是從溶液中分離大分（fèn）子物質(如細菌)和膠體，通常（cháng）認為，所能分離的溶質相對分子（zǐ）質量下限為幾千。超濾膜可視為多孔膜，其截（jié）留取決於膜的過濾孔徑（jìng）和溶質的大小、形狀。溶劑的傳遞正比於操作壓力（lì）。

　　(2) 微（wēi）濾納濾超濾預處理裝置、井（jǐng）水河水石英砂活性碳過濾係統、混床超純水EDI係統、鍋爐軟化（huà）水設備、超純水（shuǐ）超濾裝置超濾膜的類型

　　超濾膜是多孔的，但與微濾膜相比，其結構更（gèng）具有不對（duì）稱性，這種不對稱膜包括一個很薄的皮層(一般

　　按製膜材料分類，超濾（lǜ）膜可分為有機膜和無機膜。

　　按膜的外形特征可將超濾膜分（fèn）為：平板膜、管式超濾膜，內徑>10nm、毛（máo）細（xì）管（guǎn）式超濾（lǜ）膜，內徑0.5~10.0nm、中空纖維（wéi）超濾膜，內（nèi）徑

　　(3)製膜材料 可用於製造超濾（lǜ）膜的材料很多，分為有機高分子材料和無機材料兩大類。

　　①有機高分子材料

　　纖（xiān）維（wéi）素酯類：主要有二醋酸纖維素(CA)，三醋酸纖維素(CTA)，混合纖維素(CACN)等。這類材料製造的超濾膜親水（shuǐ）性好、成孔（kǒng）性好，材料來源廣泛、穩定，成本較低。

　　【反滲透水處理的工作原理及優點】

　　反滲（shèn）透是（shì）目前高純水製備中應用最廣泛的一（yī）種脫鹽技術，它的分離對象是（shì）溶液（yè）中的離子範圍和分子量幾百（bǎi）的有機物，反滲透(RO)、超過濾（lǜ）(UF)、微孔膜過濾（lǜ）(MF)和電滲析(ED)技術都屬於膜分離技術。

　　反滲透（tòu）技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是（shì）在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而（ér）將這些物質和水分離開來。由於（yú）反滲透膜的膜孔徑非常（cháng）小（xiǎo）(僅為10A左右)，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物（wù）等(去除率高達97-98%)。係統具有水質好（hǎo）、耗能低、無汙染、工藝簡單、操作簡便等優點。

　　反滲透技術通常用於海水、苦（kǔ）鹹水的淡水;水的軟化處理;廢水處理（lǐ）以及食品、醫藥工業、化學工業的提（tí）純、濃（nóng）縮、分離等方（fāng）麵。此外，反滲透技術應用於預（yù）除鹽處理也取得較好的效果，能夠使離子交換樹（shù）脂（zhī）的負荷減輕鬆90%以（yǐ）上（shàng），樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此（cǐ），不僅節約費用，而且（qiě）還（hái）有利於環境保護。反滲透技術還可用（yòng）於（yú）除於（yú）水中的（de）微粒、有機物質、膠體物，對減輕離子交換樹脂的汙染，延長使用壽命都有（yǒu）著（zhe）良好（hǎo）的作用。

　　反（fǎn）滲透是目前高純水製（zhì）備中應用最廣（guǎng）泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子範圍和分子量幾百的有機物，反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(ED)技術（shù）都屬於膜分離技術。

　　近30年來，反滲透（tòu）、電滲析，超過濾和膜過濾已進（jìn）入工業應（yīng）用，發展很快，在半導體、集成電路製造工藝中、食品、醫藥工業中，通常將反滲透作為高純水製備中（zhōng）的（de）脫鹽，超過濾則多（duō）作為製水係統的後處理，膜過（guò）濾則用於水處理的預處理和後處理，用於過濾微粒和細菌。

　　【工作（zuò）原理（lǐ）：】

　　反滲透設備的係統除鹽率一般（bān）為98-99%.這樣的除鹽率（lǜ）在大部分情況下是可以滿足要求的.在電子（zǐ）工業、超高壓鍋爐（lú）補給水、個（gè）別的製藥行業對純水的要求可能更高。此時單級反滲透設備就不能滿足要求。

　　滲透現象在自然界是常（cháng）見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而（ér）變小。黃（huáng）瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個隻（zhī）有水分子才（cái）能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水（shuǐ）和鹽水到同一高度。過一（yī）段時間就可（kě）以發現（xiàn）純水液麵降低了（le），而鹽水的液麵（miàn）升高了。我（wǒ）們把水分（fèn）子透過這個隔膜遷移到（dào）鹽水（shuǐ）中的現象叫做滲透（tòu）現象。鹽水液麵升高不是無止境的，到了一定高度就（jiù）會達到一（yī）個平衡點（diǎn）。這時隔膜（mó）兩端液麵差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。