第十一期 沁园净水器原理 新员工培训PPT课件

1、 1-1 1-1 环境的压力环境的压力 我们对工业文明的无止境追求和人类活动的无节制扩张，使得我们的生存环境正在以历史最高速度恶化，其结果： 1、水体污染导致水环境逐渐成为人类生存的威胁； 2、严酷的生存环境和恶劣的生态环境，正在销蚀人类的免于能力。第1页/共64页饮用污染示意图饮用污染示意图第2页/共64页水厂水厂自来水水厂出水经过漫长的 管道、塔箱污染增多水质下降 尽管国家对自来水水厂出水有严格要求，但经过漫长的管道、塔箱到达用户后细菌指标、总铁、色度、浊度、NO2-N、有机物都可能超标。第3页/共64页1-2 1-2 自来水干净吗？自来水干净吗？1、自来水已不能直饮： ）自来水处理手段的

2、改进，不能适应急速加剧的环境污染形势； ）二次污染： （1)冗长管网的年久失修，污染物的积淀 （2)检修带来的污染 （3）二次供水带来的新的污染 2、改造的困难： ）输送工艺的硬伤 ）经济上的考虑 ）工艺的改进技术的进步环境及水体的污染 ）实际的需求（饮用的比例很小）第4页/共64页）物理污染物：泥砂、铁锈等机械杂质）化学污染物：水源中的残余污染、消毒副产物、微生物降解物等）生物及微生物污染：细菌、病毒、虫卵等1-3 1-3 污染物的种类污染物的种类第5页/共64页1-3 1-3 开水的评价开水的评价2、问题： A)浓缩难挥发性有机物及重金属； B)保留细菌尸体成为热源； C)生成不可预见的新

3、的有害物。1、作用： A)杀死绝大部分细菌及病毒； B)降低绝大部分硬度； C)蒸发或降解部分有机物； D)蒸发余氯。第6页/共64页2 23 3我们的对策、行业发展趋势我们的对策、行业发展趋势我们采用的技术我们采用的技术1 1我们面临的形势我们面临的形势4 4净水器原理净水器原理第7页/共64页2 2A A我们的对策、行业的发展趋势我们的对策、行业的发展趋势我们的对策我们的对策B B行业的发展趋势行业的发展趋势第8页/共64页2-1 2-1 自来水厂的改造自来水厂的改造2、问题： 标准偏低，众口不调 二次污染1、技术： 全膜法处理 臭氧-活性炭-生物膜技术 海水淡化第9页/共64页2-2 2

4、-2 区域饮用水深度净化区域饮用水深度净化直饮水直饮水2、不足： A) 技术存在硬伤，包括输送和计量； B) 管理困难； C) 企业行为和消费者抉择存在矛盾。 D) 费用比较高；1、优势： A) 水处理技术具有一定的针对性，出厂水水质优良； B) 仅改造饮用水部分，经济合理。第10页/共64页2-3 2-3 家用净水设备家用净水设备1、品种齐全，技术灵活； 满足饮用水需求；满足厨房用水需求；满足淋浴、洗涤等生活用水需求；2、购置和运行成本低廉； 制水流量大，单位制水成本低；3、现制现饮，水质新鲜；4、安装维护方便; 可按不同地区家庭不同场合需求选择净水产品第11页/共64页2 2A A我们的对

5、策、行业的发展趋势我们的对策、行业的发展趋势我们的对策我们的对策B B行业的发展趋势行业的发展趋势第12页/共64页3-1 3-1 健康意识觉醒健康意识觉醒近几年国内净水器产量一览表，台第13页/共64页3-2 3-2 第14页/共64页3-3 3-3 技术分工精细，产品琳琅满目技术分工精细，产品琳琅满目1、配件、整机分工明细，产业链走向专业化；2、技术门类齐全，品种日渐丰富： 按产品类别，可细分为：纯水机、纳滤机、超滤机、微滤机、陶瓷机、净水桶、电解水机、功能水机、软水机、全屋净水器、直饮机、投币式净水机、大型饮用水处理设备等。第15页/共64页3-4 3-4 熙熙攘攘，应者云集熙熙攘攘，应

6、者云集 国内涉足净水器产业链的，超过3000家。每年以30%的速度递增，新增40%，转停10%。国内市场表现为： 1、国际家电、水业巨头疯狂涌入：GE、3M、怡口、滨特尔等，挟资金和其所在国发达的工业基础优势，正在血拼国内企业； 2、国内家电巨头及其他行业等企业为寻找新的经济、利润增长点大举涉足：如美的、格兰仕、科龙、TCL等已经进入，海尔正在跃跃欲试； 3、专业厂家积极进取，谋求行业领导地位：沁园、安吉尔等； 4、早期开拓者正在以另类的方式迅速扩张：众多台资企业、加尼特、凯弗隆等； 5、元器件厂商的多元化发展：立升等 6、其他民营企业及民间资本；第16页/共64页3-5 3-5 标准缺失、鱼

7、龙混杂、良莠不齐标准缺失、鱼龙混杂、良莠不齐 1、没有家用净水器的行业标准或国家标准； 2、现行的各类水质标准颇受质疑； 3、各厂商的规模、技术及装配水平、检验检测意识及手段、商业道德、地区产业链的完整程度及工业基础等存在差距。第17页/共64页2 23 3我们的对策、行业发展趋势我们的对策、行业发展趋势我们采用的技术我们采用的技术1 14 4净水器原理净水器原理我们面临的形势我们面临的形势第18页/共64页4-1 4-1 粗滤 采用廉价易得材料、低成本的运行方式、简单易行的恢复手段，以达到去除水中存在的机械杂质，如泥沙、铁锈、虫卵等，降低原水浊度，优化后续处理条件等目的。 例如：聚丙烯纤维（

8、PP）、石英砂、金属网及碟片式过滤器等。第19页/共64页PPPP棉滤芯作用：对原水进行粗过滤，滤除原水中大于5m的泥沙、杂质、铁锈、悬浮物等。要点： 1、当SiO2浓度超过理论溶解度值时，建议采用1um滤芯，以降低与Fe、Al产生硅酸铁、硅酸铝等胶体的可能。 2、去除大颗粒，保护高压泵与膜，一般选用5微米滤芯。第20页/共64页PPPP过滤器精密度公称精度m初始精度m最大颗粒m0.538100.851025110203032030385254040103050502035606030407070505580807575100110100110150160绝对精度：能100滤除所标示精度的颗粒

9、，但绝对不能达到。公称精度：滤芯初始过滤精度的公称值。第21页/共64页4-2 4-2 吸附 利用不同材料的特定性能，吸附水中的特定物质，达到去除水中（化学）杂质的目的，同时也具备一定的拦截机械杂质的能力。如： 活性炭（颗粒、纤维等）：去除异色异味、余氯、吸附有机物、重金属等； 吸附树脂：吸附（贵）重金属； 分子筛：吸附大于特定尺寸的金属阳离子等。 第22页/共64页1 1、颗粒活性炭滤芯 作用：对粗过滤后进入过滤器的水进行吸附，去除水中异色、异味、余氯及部分重金属、卤代烃等污染物。选择原则： 1、选择更适合处理天然水体的活性炭； 2、活性炭对有机物的有效吸附区间为5003000； 3、合适的

10、粒径。使用要点： 1、防止水道堵塞； 2、防止吸附饱和； 3、防止细菌滋生和亚硝酸盐超标。椰壳活性炭果壳活性炭粉状活性炭第23页/共64页2 2、活性炭过滤器吸附机理 在制造过程中，处于微晶体边缘的炭原子共价键不饱和而易与其它元素（H、O）结合成含氧官能团，使之具有极性；同时，官能团水解，使极性增强，因此，活性炭具有一定的化学和物理吸附能力。 其吸附方式： 1、范德华力； 2、物质在活性炭表面之间有电子交换或共享。化学吸附化学吸附能力能力物理吸附物理吸附能力能力第24页/共64页3 3、炭棒活性炭滤芯作用：深层次吸附滤过水中极细微的颗粒、胶体、悬浮物等、保证进入反渗透膜的过滤水达到反渗透膜所需

11、的进水条件，有效延长反渗透膜的使用寿命。选择要点： 1、具备发达的吸附表面积； 2、均匀的水道分布； 3、较高的机械强度，炭粉不易脱落且具备完善的防范措施。第25页/共64页4-3 4-3 离子交换 利用特定材料带有的可交换离子的特性，根据一定的（电）化学原理，交换水中的某些类离子，以改善水质特性。如： 离子交换树脂软化、混床等； KDF（铜锌合金）； 矿化料及碱性石等；第26页/共64页4-4 4-4 膜法处理 采用高分子材料制作，利用过滤及其他机理，去除水中杂质，达到净化目的。如： 微/超滤膜筛分，以水压力为驱动力，利用膜表面的超细微孔，截留大于微孔孔径的所有杂质：去除细菌及以上的所有颗粒

12、杂质、大分子有机物； 反渗透膜去除细菌、病毒及包括无机盐在内的几乎所有杂质，产水称为纯净水； 纳滤膜去除细菌、病毒、几乎所有二价及以上离子无机盐，部分一价离子无机盐的杂质，可替代离子交换树脂用于水的软化。第27页/共64页1 1、物质微粒的大小、膜过程及机理的基本对应关系0.10.20.512510205020001000500200100500010000气 体 分 离 、 电 渗 析 、渗 透 汽 化 、 反 渗 透钠 滤nm红 细 胞酵 母 菌志 贺 氏 杆 菌 、破 伤 风 病 毒葡 球 念 菌橡 胶 乳 液油 乳硅 溶 胶脊 髓 灰 质 炎 病 毒血 红 素维 生 素12胃 蛋 白

13、酶蔗 糖2+2、-、+溶 解 扩散 机 理孔 径 筛分 机 理超 滤微 滤第28页/共64页2 2、反渗透膜 反渗透：当在膜的盐水侧施加一个大于渗透压的压力时，盐水中的水向淡水侧流动的现象，称为 反渗透膜：是一种用化学合成高分子材料制成的具有半透性能的薄膜。能在外加压力作用下使水溶液的某些组分选择透过，从而达到淡化、净化或浓缩分离的目的。稀溶液稀溶液反渗透膜反渗透膜浓溶液浓溶液外外来来压压力力第29页/共64页2、反渗透膜第30页/共64页3、微滤膜和超滤膜第31页/共64页 微孔膜泛指以孔径筛分或尺寸截留为分离机理的分离膜，特点是膜孔的大小决定了膜的截留性能。 有效孔径范围为1nm10m之间

14、，随着孔径的由小到大，分为超滤膜和微滤膜。3 3、微滤膜和超滤膜第32页/共64页3 3、微滤膜和超滤膜微孔膜的特点：为绝对过滤介质，过滤分离的本质机理主要为筛分截留，使所有比膜孔绝对值大的粒子全面截留。过滤精度高，其孔径基本呈正态分布、比较均匀，最大孔径与平均孔径之比一般为34，能作为起保证作用的手段，可靠性强。通量大，孔隙率高，在同等过滤精度下，流体的过滤速度比常规过滤介质快几十倍。膜厚度小、吸附少，大大减少物料的吸附损失，但通量降低较快。无介质脱落，不产生二次污染。颗粒容纳量小，易堵塞。第33页/共64页3 3、微滤膜和超滤膜超滤膜的特点（相较微滤膜）超滤膜多数为非对称膜，往往含有两层结

15、构： 1、支撑层：厚度及孔径大，阻力小、通量大、不决定膜的截留性能，具有支撑、增强的作用； 2、皮层：厚度及孔径小，阻力大、通量小、决定膜的截留性能和通量。以截留相对分子质量表征膜的截留性能（微滤用孔径大小表示）。截留对象主要是大分子、胶体和小尺寸微粒。第34页/共64页4 4、钠滤膜1、钠滤膜简介纳滤膜早期称为松散反渗透膜，是1980s继经典的反渗透复合膜后开发出来的。其基本性能如下：1、介于RO与UF之间，只对特定的溶质具有高脱除率，如一价离子脱除率2080%，二价及多价离子脱除率9099%，综合脱盐率为4090%。2、主要去除直径在1nm左右的溶质粒子，截流分子量大约为200以上，排除能

16、力为9099%。在饮用水领域，主要用于脱除山卤甲烷中间体、色度、农药、合成药剂、可溶性有机物、Ca、Mg等硬度成分及蒸发残留物质。3、可实现低压力操作，节约动力。与低压反渗透膜一起，领导家用领域膜的发展方向。与低压反渗透膜一起，领导家用领域膜的发展方向。第35页/共64页4-5 4-5 杀菌手段 采用特定的手段，作用于细菌，以直接消灭或改变其DNA，达到杀死或灭活目的，消除水中微生物的威胁。 1、强氧化性法臭氧、氯/溴/碘及其他化学药剂； 2、电/磁/光/微波法紫外、光催化、超声及微波、电磁等。第36页/共64页二、膜污染因素A、使膜本身发生化学变化，如强酸、强碱、强氧化性物质；B、使膜表面和

17、膜内受水中悬浮物、胶体颗粒的覆盖和污堵；C、膜表面微溶盐的结垢；D、水中微生物、菌藻类的黏附和生物降解；E、水中大分子有机物的污堵和小分子有机物的吸附污染。第37页/共64页2 23 3我们的对策、行业发展趋势我们的对策、行业发展趋势我们采用的技术我们采用的技术1 1我们面临的形势我们面临的形势4 4净水器原理净水器原理第38页/共64页 以市政自来水为水源，选用合适的水处理材料、方法和工艺，利用特定的构件和其他辅助手段组成的一个系统，以称为具有一定功能的水质处理器。5-1 5-1 概念概念第39页/共64页5-2 5-2 净水器的考量指标：净水器的考量指标：水质净化程度、水流量、人性化程度及

18、其他附加功能等产品价格滤芯及整机寿命、水利用率、电耗功率等功能运行成本一次性投入安全性、噪声及污染等质量各式各样，完美符合家居装修外观第40页/共64页智能控制板滤桶滤桶底座RO膜壳后置活性炭5-3 5-3 原理介绍原理介绍 以RO185为例，讲述整体设计原理、各零部件的作用、质量判断、存在的问题、产生的故障及其排除方法。第41页/共64页后置活性炭FLOW300排水管用户使用前安装用户使用前安装冷水角阀专用球阀橡 胶 垫金属软管专用三通橡 胶 垫调理台压力桶冲洗小球阀1591387643低压开关18172216单向阀RO膜过滤器 电磁阀(5W、24V）高压开关HIGHGMB782407LOW

19、 PP过滤器 活性炭 过滤器 精密活性炭过滤器12510111214水泵QI-AN用户使用前安装用户使用前安装压力桶小球阀鹅颈龙头2826272524232120195-4 RO185原理图原理图第42页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（1）滤瓶组件制造商的两难境地要求具备强度、水密性及防短路水密性及防短路强度与制造工艺及成本第43页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（2）PP棉滤芯问题：短路、破损、形变；作用：阻挡5微米以上颗粒，并保证后续工艺及元器件安全。质量考量因素：结构、外形尺寸（厚度）、密实程度；核心：原材料、供应商水平。第44页/共64页5-5 5-5 零

20、部件介绍零部件介绍（3）进水电磁阀1、防止水锤对后续零部件的冲击；2、防止原水直接经RO膜浓水道、针型阀排出，避免“水长流”现象。 控制原水，节约水资源，当系统没有产水或冲洗需求时，进水电磁阀关闭关键点：铁芯的磁性；弹簧的质量； 线圈的制造水平。 排污的能力。第45页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（4）低压开关 问题：当处于临界压力时，导致系统频繁启动。 作用：当原水缺水、来源不足或压力过低时断开电源，保护增压泵，使之避免空转损坏。 感应原水压力并控制产水系统。 关键点：压力的设定靠材料和品质的管理；弹簧的材质及制造水平。第46页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（

21、5）颗粒活性炭1、国内标准的缺失；2、看法的误区；3、资源的缺乏。作用：双重功能 影响因素：原材料、制造工艺、粒径、强度、酸碱性等；问题：板结、粉尘、吸附量小等；第47页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（6）精密活性炭作用：拦截颗粒活性炭的粉尘； 进一步吸附；概念：压缩活性炭和烧结活性炭的区别问题：堵塞 现在新上的现在新上的CJ-1CJ-1新、新、ATAT、CY2CY2都使都使用了碳纤维滤芯，碳纤维作用：比表面用了碳纤维滤芯，碳纤维作用：比表面积较大，吸附效果较好，压力损失小；积较大，吸附效果较好，压力损失小；第48页/共64页（7）增压泵作用：为RO膜提供必要的动能。考量指标：

22、噪音、流量和扬程、寿命、变压器的匹配。故障类型： 扬程小； 流量小；5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍第49页/共64页（8）RO膜作用：只允许水分子和溶解氧通过，对水中所含的杂质如农药、细菌、病毒、重金属等有害物质几乎全部被截留排除。最佳状况：RO膜在正常工作条件下，只容许水分子及溶解氧通过，其他全部杂质都会截留。客观情况：仍有极微量溶解无机盐及分子量低于200的有机物可以透过，水中的溶解气体几乎可以全部透过。因此，正常的RO产品水，呈弱酸性。使用要点：1、注意进水水质、水温水压、回收率等对膜的影响。2、膜的安装及与膜壳的配合。5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍第50页/共64页浓水浓水

23、浓水通道产品水收集通道产品水流膜表面膜片支撑层膜表面产水管世韩防伪商标外层胶带缠绕原水密封圈产水进水第51页/共64页内容要求PH211温度145浊度NTU1.0淤泥密度指数SDI5.0总有机炭TOC（mg/l） 3氯（mg/l）0.1铁含量给水中溶解氧5 mg/l，Fe0.05SiO2 （mg/l）浓水中SiO2100Ca、Sr、Ba硫酸盐离子积0.8KspLSI为负值5-5 零部件介绍零部件介绍（8）RO膜进水要求第52页/共64页渗透水通量脱盐率%温度渗透水通量脱盐率%给水盐量渗透水通量脱盐率%回收率%渗透水通量脱盐率%pH24681012渗透水通量脱盐率%压力5-5 零部件介绍零部件介

24、绍（8）RO膜：运行条件的影响因素第53页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（8）RO膜：其他影响水质水量因素1、原水密封圈：安装不当产生褶皱时，原水直通废水排放管，导致废水量过大，纯水产量偏低甚至没有。2、纯水密封圈及插接部位：安装不当时造成插接部位破损，废水窜漏于纯水，造成纯水品质下降。3、储存温度445，温度过低，膜保护液结冰，导致膜损坏（湿膜，80%可能性）。第54页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（9）逆止阀安装于反渗透纯水口端部，用于防止压力罐纯水倒灌于RO膜，造成RO膜内层的损坏和纯水的浪费。易损件，故障时导致上述后果第55页/共64页5-5 5-5 零

25、部件介绍零部件介绍（10）冲洗阀 正常产水时关闭，需要冲洗时全开 原则：保证冲洗水尽量能以最短的路程、最小的阻损以及最大的流量排出，彻底排除膜内即将或已经产生的沉积、污堵、结垢。 一般采用开机（和停机）延迟18秒方式来控制。 附：手动冲洗阀：作用同上，但当压力罐压力处于较高位时，打开手动阀不能进行正常冲洗。300CC300CC组合冲洗阀组合冲洗阀带延时电路的冲洗阀带延时电路的冲洗阀第56页/共64页5-5 5-5 零部件介绍零部件介绍（11）高压开关 通过感应压力储水罐的压力的大小来判断其储水量，从而参与控制产水系统的工作过程。 有两个可以微调的压力感应点，例如：高于0.25Mpa时系统停止产水，低于0.25Mpa时启动产水系统 失灵后将导致以下后果：不开机，不停