纯化水系统说明书

1、纯化水系统操作使用技术手册1、系统流程概述 一）、预处理系统（包含原水增压泵、多层过滤器、活性碳过滤器及附属管道、阀门） 1、原水增压水泵1-1、性能：为后段系统运行、清洗、再生提供恒定的工作压力。1-2、工作方式：正常工作时启动开关处于“运行”位置。当原水箱处于低水位或纯水箱处于高水位时，水泵自动停止工作，恢复后自动启动。2、石英砂过滤器2-1、砂滤器过滤原理说明：采用不同大小的颗粒精制石英砂，从上到下、由小到大依次排列。当水从上流经滤层时，水中的固体悬浮物质进入上层滤料形成的微小孔眼。受到吸附和机械阻留作用被滤料的表面层所截留。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生重叠和架桥等作用，就好像在滤

2、层的表面形成一层薄膜，继续过滤着水中的悬浮物，这就是所谓滤料表面层的薄膜过滤。这种过滤作用不仅滤层表面有，而当水进入中间滤层也有这种截留作用，为区别于表面层的过滤，称为渗透过滤作用。此外，由于滤料彼此之间紧密地排列，水中的悬浮颗粒流经滤料层中那些弯弯曲曲的孔道时，就有着更多的机会及时间与滤料表面相互碰撞和接触，于是，水中的悬浮物在滤料的颗粒表面与凝絮体相互粘附，从而发生接触混凝过程。砂滤器的作用就是通过薄膜过滤、渗透过滤和接触混凝过程，使水进一步得到净化。2-2、砂滤器的作用： 去除粒度大于20m的机械杂质，经过混凝的小分子有机物和部分胶体，使出水浊度小于0.5NTU,CODMn小于1.5mg

3、/L，SDI52-3、注意事项：影响砂滤器运行的主要因素有滤速、反洗和水流的均匀性等。1） 滤速 砂滤器的滤速不能过于慢。因为滤速过慢，单位过滤面积的处理水量就小。为了达到一定的出水量，势必要增大过滤面积，也就要增加投资。但如果滤速过快，不仅增加了水头损失，过滤周期也会缩短，并会使出水的质和量下降。滤速一般选择10-12m/h。2） 反洗 反洗是用以除去滤层中的泥渣，以恢复滤料的过滤能力。为了把泥渣冲洗干净，必须要有一定的反洗速度和时间。这与滤料大小及相对密度、膨胀率及水温都有关系。滤料用石英砂的反洗强度为15L/（m2·s）。反洗时，滤层的膨胀率为25%-50%，反洗时间5-6mi

4、n。只有反洗效果好，才能使砂滤器运行良好。3） 水流的均匀性 无论是运行或反洗时，都要求各截面的水流分布均匀。要使水流均匀，主要是排水系统要良好。只有水流的均匀性，才能使过滤效果良好。4） 反洗周期：为保证过滤效果，一般每运行24小时反洗一次。2-4、砂滤器在运行中出现的异常现象及处理方法：序号异常现象原 因处理方法1过滤器周期性水量减少1） 过滤砂与悬浮物结块2） 反洗强度不够或反洗不彻底3） 反洗周期过长4） 配水装置或排水装置损坏引起偏流5） 滤层高底太低6） 原水水质突然浑浊1） 加强反洗及水质澄清2） 调整水压力和流量3） 应适当增加反洗次数缩短反洗周期4） 检查配水装置或排水装置5

5、） 适当增加滤层高度6） 加强原水水质分析和澄清2过滤器流量不够1） 进水管道或排水系统水头阻力过大2） 滤层上部被污泥堵塞或有结块情况1） 改变或排除进水管道或排水系统故障2） 清除污泥或结块彻底反洗过滤器尽量降低水中悬浮物含量3反洗中过滤砂流失1）反洗强度过大2）排水或配水装置损坏导致反洗水在过滤器截面上分布不均1） 立即降低反洗强度2） 检查、检修排水或配水装置4反洗时间很长浑浊度才降低1） 反洗水在过滤器截面上分布不均匀或有死角2） 滤层太脏1） 检查、检修配水或排水装置，消灭死角2） 适当增加反洗次数和反洗强度5过滤出水浑浊度达不到要求1） 滤层表面被污泥严重污染2） 滤层高底不够3

6、） 过滤速度太快1） 加强和改进水的混凝、澄清工作，增大反洗强度2） 增加滤层高度3） 调整过滤水的速度6运行中出水有滤砂排水装置损坏卸出过滤砂，检修排水装置 3、活性碳过滤器3-1、活性碳过滤原理说明： 活性碳对水中杂质物的去除作用，是基于活性碳的活性表面和不饱和化学键。 由于活性碳的表面积很大（500-1500m2/g）。加之表面又布满了平均直径为2-3nm的微孔，所以活性碳具有很高的吸附能力。同时，由于活性碳表面上的碳原子在能量上是不等值的，这些原子含有不饱和键，因此具有与外来分子或基团发生化学作用的趋势，对某些有机物有较强的吸附力。研究证明，活性碳对氯的吸附，不完全是其表面对氯的物理吸

7、附作用，而是由于活性碳表面起了催化作用，促使游离氯的水解，和产生新生态氧的过程加速。其反应式如下：Cl2+H2O HCl+HClO活性碳HClO HCI+ O （新生态氧）这里产生的O可以和活性碳中的碳或其他易氧化组分相互反应而得以去除：C+2O CO23-2、活性碳过滤器的作用：活性碳被广泛应用于生活用水及食品工业、化工、电力等工业用水的净化、脱氯、除油和去臭等。一般在除盐水处理过程中，于阳离子交换器的前面（少数的也有设在后面的）设置活性碳过滤器。由于活性碳的比表面积很大，其表面又布满了平均直径为20-30埃（Å）的微孔，因此，活性碳具有很高的吸附能力。此外，活性碳的表面有大量的羟

8、基和羧基等官能团，可以对各种性质的有机物质进行化学吸附、以及静电引力作用，因此，活性碳还能去除水中对于反渗透膜、阴离子有害的腐殖酸、富维酸、本质素磺酸等有机物质，还可以去除像游余氯一类对阳离子交换剂有害的物质，从而提高了除盐水处理能力。通常，能够去除63%-86%胶体物质；50%左右的铁；以及47%-60%的有机物质。3-3、运行注意事项： 活性碳过滤器在实际运行中，主要考虑入床水浑浊度，反洗周期，反洗强度等。1） 入床水浑浊度。入床水浑浊度高，会带给活性碳滤层过多的杂质。这些杂质被截留在活性碳滤层中，并堵塞滤池间隙及活性碳表面，阻碍其吸附效果的发挥。长期运行下去，造成活性碳老化失效。所以进入

9、活性碳过滤器的水，最好把浑浊度控制在5mg/L以下，以保证其正常的运行。2） 反洗周期。反洗周期的长短是关系到滤池效果好坏的主要因素。反洗周期过短，浪费反洗水；反洗周期过长则影响活性碳吸附效果。一般来讲，当入床水浑浊度在5mg/L以下时，应2-3天反洗一次。3） 反洗强度。活性碳过滤器在反洗中，滤层膨胀率对滤层冲洗是否彻底，影响较大。滤层膨胀过小，下层的活性碳悬浮不起来，其表面冲洗不干净；当膨胀过大，容易跑碳。在运行中一般控制其膨胀率为40%-50。反洗强度为13-15L（m2·s）4） 反洗时间。一般当滤层膨胀率为40%-50%，反洗强度为13-15L（m2·s）时，活性

10、碳过滤器的反洗时间为8-10min。4、预处理系统日常维护保养1）、砂过滤器每天及碳过滤器每二天必须进行反洗、静止分层、正洗过程。确保砂碳过滤器确保出水浊度4。2）、定时检查前置泵运转情况。按保养手册定时更换润滑脂。3）、定期检查电气控制系统，确保设备正常运行。4）、定期更换罐体滤料，建议砂碳每8-10个月更换一次，视水质而定。5）、定时定期检查各管道及阀门是否渗漏，并每4小时记录各运行参数一次。5、砂碳具体操作过程详见附件。二）、RO逆渗透系统说明 RO逆渗透系统包含反渗透主机、RO纯水箱。1、系统进水要求因为给水的原水地表水或地下水，都含一些可溶或不可溶的有机和无机物质，虽然反渗透是能够截

11、留这些物质的。但是，反渗透主要是用于除盐，如果反渗透的给水处理无完善，那么给水中有过高的浑浊度、悬浮物质、硬度等，会淤积在反渗膜的表面上，使表面结垢，堵塞水流通道，造成膜组件压差增加，产水量下降，除盐率降低，危害反渗透器的使用寿命。因此，要规定反渗透的给水水质标准，不合标准的给水不可向反渗透装置供水。反渗透给水水质标准如下：常用膜的品种与型式 项目卷式（醋酸纤维素膜）中空纤维式（芳香聚酰胺）卷式（FT-30复合膜）浑浊度0.5FTU污染指数（FI）<4<3<5水温15-3515-35<45PH值5-63-112-11CODMn 高锰酸钾法以O2计）<1.5mg/L

12、<1.5mg/L<1.5mg/L游离氯（以Cl2计）0.21mg/L<0.1mg/L<0.1mg/L含铁量（以fe计）<0.05mg/L<0.05mg/L<0.05mg/L由于反渗透膜的材质不同，使其有不同的化学稳定性。所以，对给水中PH、余氯、水温、微生物以及其他化学物质等的忍耐程度也有很大差异。给水的浑浊度、悬浮物质和胶体物质的含量要有严格控制。污染指数FI的指标不要超出，FI越低越好。2、反渗透膜除盐原理说明：反渗透是20世纪60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。要了解反渗透法除盐原理，

13、先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象，当两种含有不同浓度盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中，而所含的盐分并不渗透，这样，逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。然而，要完成这一过程需要很长时间，这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧，试加一个压力，其结果也可以使上述渗透停止，这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大，可以使水向相反方向渗透，而盐分剩下。因此，反渗透除盐原理，就是在有盐分的水中（如原水），施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把原水中的水分子压到膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中盐分的目的，这

14、就是反渗透除盐原理。3、反渗透膜的分离机理：反渗透膜是属于一种压力推动的膜滤方法，所用的膜不具离子交换性质，可以称为中性膜。反渗透用半透膜为滤膜，必须在克服膜两边的渗透压下操作，过去使用醋酸纤维素膜时的操作压力为5-6Mpa（50-60atm），现今所用的聚酰胺复合膜的操作压力为1.5Mpa（15atm）左右。4、反渗透的透水率、除盐率、回收水率之计算： 透水率 = VL/（m2·h）F式中V 单位时间内渗透的水量，L/h；F 单位膜面积，m2除盐率 = Ei-Eo×100%Ei式中Ei 反渗透处理进水中的含盐量，mg/L； Eo 反渗透处理出水中的含盐量，mg/L。回收水

15、率 = Vo×100%Vi式中Ei 反渗透处理进水中的含盐量，mg/L； Vo 进水量，L。5、反渗透膜性能下降原因及处理：反渗透膜的性能下降主要原因是由于膜表面受到了污染，如表面结垢，膜面堵塞；或是膜本身的物理化学变化而引起的。物理变化主要是由于压实效应引起膜的透水率下降；化学变化主要是由于PH值的波动而引起的，如使醋酸纤维素膜水解；游离氯也会使芳香聚酰胺膜性能恶化。反渗透膜污染堵塞的主要原因是由于膜面沉积和微生物的滋长而引起的。其中微生物不仅堵塞膜，并对醋酸纤维素有侵蚀损害作用。因此，在膜内必须保持一定的余氯量，但是余氯太高，又会引起膜性能下降，故在醋酸纤素膜前保持余氯0.1-0

16、.5mg/L，而在芳香聚酰胺膜前余氯要小于0.1mg/L。 反渗透膜的清洗处理是一个细致而又烦杂的工作，且多次清洗膜易损坏。为了减轻清洗工作，必须要搞好前处理，严格把好水质关。处理方法是：定期用0.1%甲醛溶液，或100mg/L质量浓度的新洁尔灭循环清洗处理至少1h。已经污染的膜要用2%柠檬酸铵溶液（PH=4-8）进行清洗，或用亚硫酸氢钠、六偏磷酸钠、稀盐酸等来防止锰、铁及碳酸盐的结垢。有时也用酶洗涤剂对有机物进行清洗。清洗压力控制在0.34-0.98Mpa（3.5-10kgf/cm2），清洗流速为原来水处理流速的2-3倍。6、反渗透膜受到污染的原因及特征：反渗透膜受到污染的主要原因是由金属氧

17、化物沉积引起的，常见的金属氧化物有氢氧化铁、氢氧化铝和氧化锰等。还有微生物黏泥，水中的悬浮物与胶体物质在膜表面的沉积，以及碳氢化合物和硅酮基的油及酯类覆盖膜面等。反渗透组件污染的一般特征：污染原因一般特征盐透过率组件的压损产水量金属氧化物（Fe、Mn、Ni、Cu等氧化物增加速度快2倍增加速度快2倍急速降低20%25%钙沉淀物（CaCO3、CaSO4）增加10%25%增加10%25%稍微减少<10%胶状物质（如胶体硅等）缓慢增加2倍缓慢增加2倍缓慢减少50%混合胶体（Fe+有机物等）增加速度快24倍缓慢增加2倍缓慢减少50%细菌增加2倍增加2倍减少50% 24h内发生； 2-3周以上发生；

18、 在无甲醛保护液情况下7、运行注意事项：7-1、醋酸纤维素膜的水解易造成反渗透装置的性能恶化，为此，必须严格控制水的PH值，给水的PH值必须维持在5-6，而复合膜可以在给水PH3-PH11范围下运行。7-2、当注入的次氯酸钠量不足而使给水中的游离氯不能测出时，在反渗透装置的膜组件上会有黏泥发生，反渗透装置的压差将增大。但对于复合膜和聚酰胺膜来讲，必须严格控制进入膜组件的游离氯量，超过规定值将导致膜的氧化分解。7-3、若把FI值超标的水供给反渗透装置作为给水，在膜组件的表面将附着污垢，这样必须通过清洗来去除污垢。7-4、过量的给水流量将使膜组件提前劣化，因此给水流量不能超过设计标准值。此外浓水的

19、流量应尽量避免小于设计标准值，在浓水流量过小的条件下运转，会使反渗透装置的压力容器内发生不均匀的流动及由于过分浓缩而在膜组件上析出污垢。7-5、反渗透装置的高压泵即使有极短的时间中断运转都可能使装置发生故障。7-6、反渗透装置入口压力要保持有适当的裕度，否则由于没有适当的压实，除盐率会降低。7-7、反渗透装置停止时应用低压给水置换反渗透装置内的水。这是为了防止在停运时二氧化硅的析出（在冬季时水温下降之故）。7-8、需经常注意精密过滤器的压有效期。出现压差急剧上升的原因主要是精密过滤器浑浊度的泄漏。相反，出现压差急剧下降的原因是精密过滤器元件的破损，以及精密过滤器元件紧固螺丝松动等。7-9、当反

20、渗透装置入口和出口的压差超过标准时，说明膜面已受污染或者是给水流量在设计值以上。如经流量调整尚不能解决压差问题，则应对膜面进行清洗。7-10、在夏天给水温度高，产水的流量就过多，有时不得不降低操作压力，这样做将导致产水水质下降。为了防止这点，可减少膜组件的根数，而操作压力仍保持较高的水平。8、反渗透装置的产水量下降原因及处理：序 号原 因对 策1膜组件数量的减少按照设计的膜组件数量运行2低压力运转按照设计的基准压力运行3发生膜组件的压密当在大大超过基准压力的条件下运转就会发生膜组件的压密，必须更换膜组件4运转温度的降低按照设计温度25运行5在较高的回收率条件下运转当在75%以上回收率条件下运转

21、时，浓水的水量就减少，这样膜组件内水的浓缩倍率就上升，结果造成给水水质严重下降。由于这种给水的渗透压上升，导致透过水量的减少。严重时，将在膜面上析出盐垢。必须按设计回收率产水。6金属氧化物和污浊物附着在膜面上每天进行低压冲洗7在运转中反渗透装置压差上升改进预处理装置的运行管理，改善进反渗透水质用药品清洗膜组件9、反渗透膜化学清洗：膜清洗频率与预处理措施的完善程度是紧密相关的。预处理越完善，清洗间隔越长；反之，预处理越简单，清洗频率越高。一般膜清洗是遵循“10%法则”-当校正过的淡水流量与最初200h运行（压紧发生之后）的流量相比，降低了10%和（或）观察到压差上升了10%-20%就需进行清洗。

22、尽可能在脱盐率下降显示出来以前采取措施。正规安排的保护性维护清洗不足以保护反渗透系统。譬如，由于预处理设备运行不正常，进水条件在短时间内就会发生变化。反冲洗对于防止大颗粒对某些型式反渗透膜件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通过简单的反冲洗就能清除掉，还需要有周期的化学清洗。化学清洗除需增加药剂和人工费用外，还有污染问题，所以也不可过于频繁，每月不应超过1-2次，每次清洗时间约1-2h。化学清洗系统通常包括一台化学混合箱和与之相配的泵、混合器、加热器等。化学清洗常是根据运行经验来决定（可以根据每列设备压降读数与运行时间的关系曲线，或是依据产水量、淡水水质和膜的压降等）。化学清洗所用的药剂和方

23、法，需根据污染源来决定。为了保证效果，在化学清洗前要进行冲洗。冲洗前先降压，再用2-3倍正常流速的进水冲洗膜，靠流体的搅动作用将污物从膜面剥离并冲走。然后针对污染特征，选择清洗液对膜进行化学清洗。为了保护反渗透膜件，液温最好不超过35。系统若停用5天以上，最好用甲醛冲洗后再投用。如果系统停用两周或更长一些时间，需用0.25%甲醛浸泡，以防微生物在膜中生长。化学药剂最好每周更换一次。针对各种污染物采用的清洗剂污染原因清洗液药剂用量（L/台膜件）清洗方法金属氧化物沉淀1）0.2mol/L柠檬酸铵， PH452）4%亚硫酸氢钠1001）维持0.4Mpa压力,15L/min流量，循环2h。2） 保持1

24、Mpa压力，水冲洗30min。3）正常运行钙沉淀物1） 盐酸，PH=42） 柠檬酸，PH=41001）维持0.4Mpa压力,15L/min流量，循环2h。2）保持1Mpa压力，水冲洗30min。3）正常运行有机物、胶体物1） 柠檬酸，PH=42） 盐酸，PH=23） 氢氧化钠，PH=124） 中性洗净剂2001）维持0.4Mpa压力,40L/min流量，循环2h。3） 保持1Mpa压力，水冲洗30min。3）正常运行细菌及黏泥1%甲醛溶液1001）维持0.4Mpa压力,15L/min流量，循环2h。4） 保持1Mpa压力，水冲洗30min。3）正常运行10、反渗透装置的操作规程1） RO装置开

25、启之前，必须检查经预处理来水是否达到RO装置进水指示，否则设备不得投入运行。2） 在任何情况下，RO装置周围环境温度不能低于5和高于40，水温控制在20-25为宜。3） 检查各管路是否按工艺要求接妥，电器线路是否完整，接线是否可靠。4） 注意检查高压、低压控制压力表上、下限控制指针的位置，高压泵进口前的低压压力表下限指针在0.05-0.1Mpa位置，打开高压泵进出口阀门，浓水排放阀门，回水阀门，打开压力表阀门，电导率仪发送阀门，关闭各取样阀。5） 检查高压泵转动部分是否灵活，如发现异常，需采取必要的措施予以处理。6） 开启RO装置的总电源开关，开启电导率仪等仪表的电源开关。7） 检查各时间继电

26、器时设定间：第一个时间继电器为进水延时启动时间（设定20秒、此时间为RO系统启动时补充管道水压，此时RO前置泵工作、进水电磁阀及冲洗电磁阀打开，时间结束后高压泵启动）；第二个时间继电器为膜组冲洗时间（设定60秒、此时间为RO系统冲洗膜组时间，此时RO前置泵工作、高压泵启动、进水电磁阀及冲洗电磁阀打开，时间结束后冲洗电磁阀关闭，RO系统处于正常制水状态）；第三个时间继电器为膜组循环冲洗时间（设定3小时、此时间为RO系统工作过程中循环冲洗时间） ，此时RO前置泵工作、高压泵启动、启动系统启动开关，打开过滤器的放气阀门，待放气阀出水后，关阀门。RO前置泵给水压力应使精密过滤器出口压力指示在0.10-

27、0.5Mpa范围内。8） 利用RO前置泵给水压力，使水通过高压泵进入反渗透组件数分钟，以排除组件及管路的空气。9） 关闭RO膜进水压力控制阀。10） 再次确定浓水控制阀是位于打开位置。11） 缓慢地打开进水压力控制阀（进水压力低于0.4Mpa）。12） 启动高压泵。13） 慢慢地打开进水压力控制阀，增加进水压力和进水流量直至设计值，但升压速度必须低于0.07Mpa/秒，继续让所有产水和浓水排入合适的排放水收集处。14） 缓慢地关闭浓水压力控制阀直至产水与浓水之比接近设计比，但不要超过设计比（即回收率）。检查系统压力以确保不超过设计上限。15） 重复步骤9和10直到系统达到设计的产水量和浓水量。

28、16） 本装置停止时，首先要逐渐打开高压浓水阀门。逐渐降低工作压力，注意关机时严禁突然降压，避免卷式反渗透膜元件损坏。关闭所有阀门时，注意让反渗透膜组件内充满水。17） 关闭电导率仪仪表的电源和电源总开关。关闭预处理系统各设备。18） RO系统工作方式：将RO系统启动开关处于“运行”位置，系统自动启动。在原水水箱低水位或RO纯水箱高水位时RO系统自动停止工作，处于待机状态。恢复后RO系统自动启动。11、日常维护保养:1） 保安过滤器进出口压差升高（>0.05Mpa）,则必须更换滤芯，以确保RO装置正常运行。建议：每三天必须将滤芯取出检查并清洗。滤芯更换周期视其进水水质而定，一般每30天更

29、换一次。2） 定时定期记录RO装置各种运行参数。建议：每两小时记录RO装置各运行参数一次。3） 随着运转时间增长，膜表面将附着沉淀物，影响透水量，就要定期清洗RO元件。若发现组件中每个膜元件的压力将大于0.1Mpa要立即进行清洗（清洗由清洗系统完成）。按不同的污染状况，有针对性的处理措施。具体清洗方法详见反渗透膜化学清洗方法。4） 定时定期检查检验电导率仪及各压力表，使之正常准确地工作。5） 定时定期检查电器控制系统，确保设备运行正常。6） 定时定期检查高压泵及RO前置泵，按保养手册及时更换润滑油。7） 反渗透装置停机保养：、RO装置短期停机（不超过三天），每天必须用保安过滤器冲洗30分钟并保

30、证RO组件内充满过滤水。、RO装置如长期停机（大于三天），应采用1%甲醛溶液，充满RO组件，然后关闭所有阀门，且每月检查一次。夏天，控制环境温度以防霉变，冬季防冻，必要时可加入10-20%甘油。、保存用水最好用反渗透淡水，甲醛应用化学试剂产品。、当由复合膜组成的反渗透系统拟暂停使用达一周以上时，则系统应以1%的NaHSO3溶液进行浸泡以防止细菌在膜面繁殖。12、反渗透系统故障分析RO系统的故障现象主要有以下三类：透过水量减少、盐透过率增大以及压降增大，但造成这些故障的原因有很多，应尽量从这些故障现象中找出问题的实质，从而尽快实施检修和维持等对策。1）、故障分析项目与对策表故障分析项目与对策表可能之原因现象确认项目对 策产水量盐透过率压降膜元件膜性能下降增加下降下降运行时间，进水温度，水质清洗，更换渗漏增加下降下降振动、背压或冲击同上O型环泄漏增加下降下降振动、冲击、变质、老化O型环更换浓水密封圈泄漏下降下降下降变质老化，容易粘着更换密封圈、合适尺寸中心管损坏增加下降下降过