反渗透纯化水设备工艺特点

随风西阳

一、反渗透设备简介
反渗透设备是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等，再通过泵加压，利用孔径为1/10000μm（相当于大肠杆菌大小的1/6000，病毒的1/300）的反渗透膜（RO膜），使较高浓度的水变为低浓度水，同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质隔离，从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准，是人体及时补充水分的选择.所以人们称这种产水机器为反渗透纯净水机。
反渗透是一种现代新型的纯净水处理技术。通过反渗透元件来提高水质的纯净度，清除水中含有的杂质和盐。我们日常所饮用的纯净水都是经过反渗透设备处理的，水质清澈。
世界上使用反渗透技术的国家是美国，发明了以动力差为动力的膜分离技术。随着该技术的推广，我国开始使用反渗透技术。市场上的纯净水设备都是采用的反渗透膜处理技术，并且在我国经过了一定的改良和设计创新。技术已经非常成熟。
反渗透纯净水设备中设计了一种反渗透膜。膜两侧的压力不同，通过两侧的压力为动力，压迫原水通过反渗透膜，盐的浓度低的会向浓度高的盐方向渗透，能够达到的平衡状态下，就是液体的渗透压。当含有的盐水一侧的压力对于另一侧的渗透压力时候，就会发生反方向的流动，就产生了反渗透过程。
反渗透纯净水设备都是采用了这种技术，采用了自动供水和断水的智能化控制，这就是纯净水设备
二、反渗透纯水处理设备的设计要点

1．主要控制回路
反渗透纯水设备的高压泵进口装有低压保护开关，出口装有高压保护开关。高压泵与水箱低液位连锁。当高压泵进口低压开关动作时，系统会自动发出信号停止高压泵的运行，保护高压泵不在缺水情况下工作。当因其它的原因误操作，使高压泵的出口压力超过某设定值时，高压泵出口高压保护会自动切断高压泵供电，保护系统不在超高压下运行。
反渗透纯水设备的启停保护。当反渗透投入运行时，为了防止高压泵突然起动升压，采用出口电动慢开门缓慢提升压力，使膜元件逐渐升压至一定的压力。当反渗透停止使用时，延迟关闭进水电动阀，启动反渗透冲洗泵，打开冲洗自动阀、浓水端自动排放阀和产水自动阀，自动冲洗5 10rain左右，以避免浓水中的高浓度盐类在RO膜表面沉积结垢而影响膜的性能。
2．主要控制对象及控制步序
反渗透纯水设备的控制模式是一种基于时序的状态转换模式，具体转换顺序见表中的状态列，共有lO个状态，状态转换是不可跳跃的，上位机监控程序画面中有系统启动和系统停止两个按钮，触发启动按钮后，状态转换开始，绝大多数转换是定时发生的，只有在运行(二)状态下，转换才由按下停止按钮来触发。
3．状态转换的实现
通过以上分析，程序首先要建立基于定时触发器的状态转换，所选定计时单位为0．1s，有输入时，计时开始；计时到时，输出线圈闭合；无输入时，线圈断开。所有状态依次触发，并全部保持到最后，直到系统最后一个状态触发，全部状态均断开。
4．程序的动作输出
状态时序形成以后对于确定设备的输出动作是非常有帮助的，它可以使编程简单化。例如，要确定进水阀的输出就可以先看控制步序表的进水阀列，表明进水阀是在三个时间段里面是开的，其余是关的，并且后两个时间段是连续的。那么，这三个时间段，用自然语言可以表示为：系统运行后，开机低压冲洗未结束时或者预启动结束而运行(二)未结束时。
三、系统组成
1.预处理：一般包括原水泵、加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器等。其主要作用是降低原水的污染指数和余氯等其他杂质，达到反渗透的进水要求。预处理系统的设备配置应该根据原水的具体情况而定。
2.反渗透：主要包括多级高压泵、反渗透膜元件、膜壳（压力容器）、支架等组成。其主要作用是去除水中的杂质，使出水满足使用要求。
3.清洗：主要有清洗水箱、清洗水泵、精密过滤器组成。当反渗透系统受到污染出水指标不能满足要求时，需要对反渗透进行清洗使之恢复功效。
4.电气控制：是用来控制整个反渗透系统正常运行的。包括仪表盘、控制盘、各种电器保护、电气控制柜等。
四、工艺流程
1.原水罐：储存原水，用于沉淀水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。同时缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击。（如水压过低或过高引起的压力传感的反应）。
2.原水泵：恒定系统供水压力，稳定供水量。
3.多介质过滤器：采用多次过滤层的过滤器，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质，可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量，延长设备的使用寿命。
4.活性炭过滤器：系统采用果壳活性炭过滤器，活性炭不但可吸附电解质离子，还可进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使高锰酸钾耗氧量（COD）由15mg/L(O2）降至2～7mg/L(O2），此外，由于吸附作用使表面被吸附复制的浓度增加，因而还起到催化作用、去除水中的色素、异味、大量生化有机物、降低水的余氯值及农药污染物和除去水中的三卤化物（THM）以及其它的污染物。同时，设备具有自我维护系统，运行费用很低。
5.离子软化系统/加药系统：R/O装置为了溶解固体形物的浓缩排放和淡水的利用，为防止浓水端特别是RO装置最后一根膜组件浓水侧出现CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4,SrSO4,SiSO4的浓度积大于其平衡溶解度常数而结晶析出，损坏膜原件的应有特性，在进入反渗透膜组件之前，应使用离子软化装置或投放适量的阻垢剂阻止碳酸盐，SiO2，硫酸盐的晶体析出.
6.精密过滤器：采用精密过滤器对进水中残留的悬浮物、非曲直粒物及胶体等物质去除，使RO系统等后续设备运行更安全、更可靠。滤芯为5um熔喷滤芯，目的是把上级过滤单元漏掉的大于5um的杂质除去。防止其进入反渗透装置损坏膜的表面，从而损坏膜的脱盐性能。
7.反渗透系统：反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂（一般是水）通过反渗透膜（或称半透膜）而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。反渗透法能适应各类含盐量的原水，尤其是在高含盐量的水处理工程中，能获得很好的技术经济效益。反渗透法的脱盐率提高，回收率高，运行稳定，占地面积小，操作简便，反渗透设备在除盐的同时，也将大部分细菌、胶体及大分子量的有机物去除。
8.臭氧杀菌器/紫外线杀菌器（可选）：杀灭由二次污染产生的细菌彻底保证成品水的卫生指标.
原水 → 原水箱 → 原水泵 →多介质过滤器 （石英砂过滤器）→活性炭过滤器 →软水处理器（添加阻垢剂装置） → 精密过滤器 → 高压泵 → 一级反渗透（RO）装置 →紫外线杀菌装置（臭氧杀菌装置） → 用水点

源洋水处理设备
五、主要用途
⒈制取电子工业生产如显像管玻壳、显像管、液晶显示器、线路板、计算机硬盘、集成电路?芯片、单晶硅半导体等工艺所需的纯水、高纯水；
⒉制取热力、火力发电锅炉，厂矿企业中、低压锅炉给水所需软化水、除盐纯水；
⒊制取医药工业所需的医用大输液、注射剂、药剂、生化制品纯水、医用无菌水及人工肾透析用纯水等；
⒋制取饮料（含酒类）行业的饮用纯净水、蒸馏水、矿泉水，酒类酿造水和勾兑用纯水；
⒌海水、苦咸水制取生活用水及饮用水；
⒍制取电镀工艺用去离子水；电池（蓄电池）生产工艺的纯水；汽车、家用电器、建材产品表面涂装、清洗沌水；镀膜玻璃用纯水；纺织印染工艺所需的除硬除盐水；
⒎石油化工业如化工反应冷却水；化学药剂、化肥及精细化工、化妆品制造过程用工艺纯水；
⒏宾馆、楼宇、社区机场房产物业的优质供水网络系统及游泳池水质净化；
⒐线路板、电镀、电子工业废水处理及回用；
⒑生活、医院、制革、印染、造纸工业废水及垃圾渗沥液的处理；
五、应用领域
反渗透膜技术在电厂锅炉补给水、电子、半导体行业超纯水处理、化工及制药行业的纯水处理、食品、饮料、饮用水处理、海水、苦咸水淡化、冶金、轻工业、电镀及皮革等行业的废水处理等行业内得到了广泛应用。
六、反渗透工艺特点

反渗透膜采用美国进口反渗透膜，以保证反渗透设备能长期稳定运行；
反渗透管路采用 不锈钢和UPVC等优质材料；
在第一级反渗透和第二级反渗透设备中均装有在线电导检测仪；
反渗透系统设有低压保护和高压保护开关；
反渗透水回收率可调，一级反渗透回收率 60－70%，二级反渗透回收率70-80%；
循环输送管道装有紫外线杀菌器和微孔过滤器，保证纯水符合卫生要求。
随着反渗透纯水设备造价和运行费用的不断降低，越来越多的行业(电力、石油、煤炭、化工等)都在使用反渗透系统生产各种工艺用脱盐水，由于反渗透系统人工方式很难保证反渗透系统的长期稳定运行，因此采用PLC作为反渗透系统的自动控制设备就变得非常必要。本文结合实际，介绍一种反渗透PLC控制系统的编程方法，用来简化系统的逻辑关系，提高PLC程序的易读性。
20吨每小时双级反渗透纯水设备现场展示：

源洋水处理设备






来源：https://www.toutiao.com/article/7164********3701644
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