反滲透（tòu）設備+混床技術原理分析

　　一、分層：

　　分層是將已經飽和失效(或（huò）未再生（shēng）)的，還呈混合狀（zhuàng）的混合陽陰離子交換樹脂分（fèn）開，以便再生。一般采用（yòng）反洗的方法。分層前，可由下而（ér）上，以一定流速，通入床內樹脂體積（jī）1至2倍的5%的NaOH，再（zài）行反洗。反洗流速約為4-10m/h,時間約為20分鍾。

　　二、配酸堿：

　　按照4倍床內樹脂體積的要求，分別配置5%濃度的HCl及5%濃（nóng）度的（de）NaOH，供再生時使用。

　　三、同步（bù）轉型：

　　同（tóng）步轉型是將（jiāng）已經飽和失（shī）效的M+型陽離子（zǐ）交（jiāo）換樹脂及R-型陰離子交換樹脂同時（shí）轉型成H+型陽離子（zǐ）交換樹脂及OH-型陰離子交換樹脂，使其恢複離子交換功能。同步轉型時，給混（hún）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（de）M+型陽離子交換樹脂通入3—4倍體積5%濃度的HCl。同步轉型時間約（yuē）60分（fèn）鍾。要點是：調節中（zhōng）排閥，控製中排出水（shuǐ）的流量，必（bì）須使液（yè）位始（shǐ）終保持在上視（shì）鏡的中部—在陰離子交換樹脂表麵上約5cm處。

　　四、同步置換衝洗：

　　同步轉型完畢，用反滲透淡水（shuǐ）繼續分別由上、下同步（bù）給混床慢速注水，進行置換（huàn）衝洗陰、陽離子交換樹脂，以延長化學反應時間，節約化學再生劑的用量。同步置換衝洗時間（jiān）約20分鍾（zhōng）。

　　五、同步衝洗：

　　置換衝洗完畢，轉入（rù）同步衝洗，洗掉多餘的再生劑。用反滲透（tòu）淡水繼續分別由上、下同步給混床（chuáng）注（zhù）水，進（jìn）行衝洗陰、陽離子交換樹脂。至中排管（guǎn）出水電（diàn）導率小於混床進水，同時（shí）中排管出（chū）水PH接近中性。同步衝洗時間約20分鍾。

　　六、氣衝混合：

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

　　無油壓縮（suō）空氣，攪（jiǎo）拌混床內的陰、陽離子交換樹脂，使其混合。氣衝混合時間約15分（fèn）鍾。

　　七、注水：

　　氣衝混合完畢，快速上進水;同時打開排氣（qì）閥（fá）排氣（qì），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值時，需排放掉。淋洗時間約（yuē）30分鍾。

　　【反滲透裝置(RO)停運的注意要點】

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

　　(2)短期停運：通常是指一個（gè）月以內，每3天（tiān）需（xū）進行0.5～1小時保護性（xìng）運行。

　　(3)長期停運：通（tōng）常是（shì）指一個月以上，每3天需進行0.5～1小時保護性運行。或配製（zhì）18%甘（gān）油(冬季)、0.5～1%甲醛溶液，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（yòng）HCl調節PH=5.5±0.5。

　　【工業用（yòng）超純水（shuǐ）的工藝大致（zhì）分成以下幾種：】

　　1、采用離子交換樹脂製備超純水的傳統水（shuǐ）處理方式，其（qí）基本工藝流程為：原水→砂炭過濾器→精密過濾（lǜ）器（qì）→原水箱→陽床→陰床→混床(複床)→純水箱→純水泵（bèng）→後置精密過濾器→用水點

　　2、采用反滲透與混床進行組合（hé）的方式，其基本（běn）工藝流程為：原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原水箱→反滲透設備→混床(複床)→純水箱（xiāng）→純水泵→後置精密過濾器→用水點

　　3、采用反滲透設備與電（diàn）去離子(EDI)設備（bèi）進行搭配（pèi）的方（fāng）式，這是一種製取超純（chún）水的最新（xīn）工藝，也是一種環（huán）保，經濟，發展潛力巨（jù）大的超純水製備工藝，其基本工藝流程為：原水→砂炭過濾器→精密過濾器→原（yuán）水箱→反滲透設備→電去離子(EDI)→純水箱→純水泵（bèng）→後（hòu）置精密過濾器→用水點

　　超濾設備

　　(1) 超濾原（yuán）理

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

　　(2) 微濾納濾超濾預處理裝置、井水河水石英砂活性碳過濾係統、混床超純水EDI係統、鍋爐軟化水設備、超純水超濾裝置（zhì）超濾膜的類型

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

　　按製膜材料分（fèn）類，超濾膜可（kě）分為有機膜和無機膜。

　　按膜的（de）外形特征可將超（chāo）濾膜分為：平板膜、管（guǎn）式超濾膜，內徑（jìng）>10nm、毛細管式超濾膜，內徑0.5~10.0nm、中空（kōng）纖維超濾（lǜ）膜，內徑

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

　　①有機高分子材料（liào）

　　纖維素酯類：主要有（yǒu）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性好、成孔性好，材料來源廣泛、穩定，成本較（jiào）低。

　　【反滲（shèn）透水處理（lǐ）的工作原理及優點】

　　反滲透是目前高純水（shuǐ）製備中應用最廣泛的（de）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（guò）濾（lǜ）(MF)和電滲析(ED)技術（shù）都屬於（yú）膜分離技術。

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

　　反滲透技術通常用於海水、苦鹹水的淡水;水（shuǐ）的軟化處理;廢水處理以及食品、醫（yī）藥工業、化學工業的提純（chún）、濃縮、分離等（děng）方麵。此外，反滲透技術應用於預（yù）除鹽處理也（yě）取得較好的效（xiào）果，能夠使離子交換樹脂的（de）負荷減輕鬆90%以上，樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此（cǐ），不（bú）僅節（jiē）約費用，而且還有利於環境保護。反滲透技術還可用於除於水（shuǐ）中的微粒、有機物質、膠體物，對減輕離子交換樹（shù）脂的汙染，延長使用壽命都有著良好的作用。

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

　　近30年來，反滲透、電滲析（xī），超過濾（lǜ）和膜過濾已進入（rù）工業應（yīng）用，發展很快，在（zài）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（zhì）備中的脫鹽，超過濾則多作（zuò）為製水係統的後處理，膜（mó）過濾則用於水處理的預處理和後處理，用於過濾微粒和細菌。

　　【工作原理：】

　　反（fǎn）滲透設備的（de）係統除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情（qíng）況下是可以滿足要求的.在電（diàn）子工業、超高壓鍋（guō）爐（lú）補給水、個別的製藥行業對純水的要求可能更高。此（cǐ）時單級反滲透設備就不（bú）能滿足要求。

　　滲透現象在自然界是常見的，比如（rú）將一根黃瓜（guā）放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小（xiǎo）。黃瓜（guā）中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一（yī）個（gè）隻有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成（chéng）兩部（bù）分,在隔膜兩邊分別（bié）注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間（jiān）就（jiù）可以發現純水液麵降低了，而鹽水的液麵升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做（zuò）滲透現象。鹽水液麵升高不是無止境的，到（dào）了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液麵差所代表的壓力被稱（chēng）為滲透壓。滲（shèn）透（tòu）壓的大小與（yǔ）鹽水的（de）濃度直接相（xiàng）關。