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文档简介
第一部分反渗透培训教材一、概述反渗透是二十世纪后期迅速发展起来的膜法水处理方式,它是苦咸水处理、海水淡化、除盐水、纯水、高纯水等制备的最有效方法之一。它中心技术是反渗透膜,该膜是一种用特殊材料和加工方法制成的、具有半透性能的薄膜。它能够在外加压力的作用下使水溶液中的某些组分选择性透过,从而达到水体淡化、净化的目的。早在1748年就法国人AbbleNellet就发现了渗透现象。1950美国人Hassler提出了利用与渗透相反的过程进行海水淡化的设想。但是,只有当1960年LoebSourirajan用醋酸纤维素作材料、研制成第一张高分离效率和高透水量的反渗透膜以后,反渗透技术才从可能变为现实。1960年世界第一张不对称醋酸纤维膜的出现使反渗透膜应用于工业上制水成为可能。初期是板式膜、管式膜,在六十年代中、后期出现了卷式、中空纤维膜,七十年代初期又研制出海水淡化膜。在1972至1977的五年间,世界范围内的反渗透装置数量增加了15倍,制水容量增加了41倍,直至八十年代以后仍以14-30%的速度递增。反渗透除在苦咸水、海水淡化中使用外,还广泛应用于纯水制备、废水处理以及饮用水、饮料和化工产品的浓缩、回收工艺等多种领域。反渗透水处理工艺基本上属于物理方法,他在诸多方面具有传统的水处理方法所没有的优异特点:反渗透是在室温条件下,采用无相变的物理方法得以使水淡化、纯化;依靠水的压力作为动力,其能耗在众多处理方法中最低;化学药剂量少。无需酸、碱再生处理;无化学废液及废酸、碱排放,无酸碱中和处理过程,无环境污染;系统简单、操作方便,产水水质稳定,两级反渗透可取得高质量的纯水;适应于较大范围的原水水质,即适用于苦咸水、海水以至污水的处理,也适用于低含盐量的淡水处理。设备占地面积少,需要的空间也小;运行维护和设备维修工作量少。对锅炉补给水处理,反渗透法也具有常规的离子交换处理方式难以比拟的优异特色,如:产水中的二氧化硅少,去除率可达99.5%,有效的避免了发电机组随压力升高对SiO2的选择性携带所引起的硅垢,以及天然水中硅对离子交换树脂的污染,造成再生困难、运行周期短等问题,并影响除硅效果;产水中有机物、胶体等物质,去除率可达到95%,避免了由于有机物分解所形成的有机酸对汽轮机尾部的酸性腐蚀的问题;反渗透水处理系统可连续产水,无运行中停止再生等操作,没有产水水质忽高忽低的波动,对发电机组的稳定运行,保证电厂的安全经济有着不可估量的作用。因而,反渗透在发电厂的锅炉补给水处理中的应用受到广泛的关注。我国自七十年代末采用反渗透除盐技术,至今已有几十个电厂相继应用。在世界范围内,至九十年代初,反渗透水处理容量已超过400万吨/天以上,其中海水淡化达52万吨/天,而且每年还在以18%的速度递增。目前,采用反渗透除盐方式占所有除盐方式的85%,离子交换除盐方式也在逐步为反渗透所代替,并且其投资会在较短时间回收。特别是新膜品种的出现(1977年出现TFC复合膜,1980年出现低压反渗透膜,1993年出现高脱盐率膜,其脱盐率达到99.7%),更有利于反渗透技术得发展。预言家认为:二十一世纪。反渗透技术的发展正在方兴未艾,且必将有更大的飞跃。循二、冻反渗透的基本魂原理1、半透膜坐半透膜是广泛宁存在于自然界妹动植物体器官赠上的一种选择穷透过性膜。严坡格地说,是只于能透过溶剂(延通常指水)而脖不能透过溶质没的膜。工业使梯用的半透膜多馋是高分子合成婆的聚合物产品绢。羞2距、渗透、渗透沸压煎当把溶剂和溶萍液(或把两种前不同浓度的溶悔液)分别置于藏此膜的两侧时父,溶剂将自发脾地穿过半透膜苏向溶液(或从制低浓度溶液向搜高浓度溶液)盐侧流动,这种枕现象叫渗透,暴如果上述过程兰中溶剂是纯水柴,溶质是盐份大,当用理想半蹈透膜将他们分赖隔开时,纯水算侧会自发地通攀过半透膜流入没盐水侧,此过孙程如毁图悦2.嘴1闻(伴a浸)所示。禁纯水侧的水流刃入盐水侧,盐嫂水侧的液位上祸升,当上升到速一定程度后,垦水通过膜的净膀流量等于零,沟此时该过程达吐到平衡,与该胖液位高度差对恋应的压力称为递渗透压。压力盐水膜淡水盐水膜淡水压力盐水膜淡水盐水膜淡水压青恢扮湿(怜a卧)渗唐透救趁哄鄙救抵尸识(喘b评)反渗泊透胳轧爽偷诚咏疲迟图访2.1腊一般来说,渗旋透压的大小取墙决也溶液的种除类、浓度和温选度而与半透膜如本身无关。通弯常可用下式计仓算渗透压。纤△旅∏基=呆△炸CRT洞∏攻和笛将渗透增压须筐碌R冰专爆气体常数明C烧男抹浓度壶差念端喜T其调傻温度3、反渗透贼当在膜的盐水秋侧施加一个大砖于渗透压的压冻力时,水的流阴动向就会逆转貌,此时盐水中屑的水将流入纯瑞水侧,这种现器象叫做反渗透陈,该过程如破图唤2.馆1吓(饮b删)所示。直4绘、反渗透系统惨流量和物料守走衡方泡反渗透的简单呈流程图如袜图靠2.戴2虫所示罗原水葱(挠Q鸡1勾,览C稻1禁)制府泼锻奇斯祥套谨产水课(轰Q蝶2招,民C蒸2顿)缸浓水品(规Q快3技,表C据3蚕)摄薄态盖皮患恢图迅2.2续惭叮Q舌1深—昌—搁原水流晚量外Q倚2惕—嗽—脊产水流沾量挠Q慢3粱—绑—牺浓水流量恼C悼1挺—倘—赢原水中物质浓奖度翁C忘2常—肢—帆产水中物质浓弟度江C饮3秘—枯—牙浓水中物质浓肝度陶在反渗透系统研中,水体流量店和水体中的各风项物质的量总延是保持不变的蝇,它存在着两窜个平衡方程:校Q1=Q2+骤Q3互娇辉割(做2.斯1孝)呜Q1×C1=私Q2×C2+迁Q3×C3宿爹撕(丢2.循2虚)较从平衡方纸程捕2.治1心我们可以看出谱,在保持原水蹲水量恒定的话脊,要提高产水抛,可以通过减晌少浓水来实现就,反之亦然;盯同理,在流量债不变的情况下嚷,由平衡方蔽程丢2.悠2桂可以看出,产燥水水质越好,皆浓水的水质就均越差。三、反渗透膜症1吩反渗透膜的性吃能要求和指标蜓1.塞1趋为适应水处理失应用的需求,摘反渗透膜必须链具有在应用上沉的可靠性和形跑成工业规模的沃经济性,其一敲般要求是:掀对水的渗透性蹲要大,脱盐率壮要高;咱具有一定的强藏度,不致因水自的压力和拉力紫影响而变形、慢破裂。膜的被量压实性尽可能算最小,水通量耕衰减小,保证认稳定的产水量座;寸结构要均匀,件能制成所需要并的结构;哥能适应较大的画压力、温度和赶水质变化;肾具有好的耐温扮、耐酸碱、耐可氧化、耐水解烫和耐生物侵蚀趟性能;组使用寿命要长涉;成本要低。国1建.兵2露咸根据以上要求该,膜的使用者副在选择膜时或队使用膜前应该先了解并掌握如睁下膜的物理、讽化学稳定性和般膜的分离特性国指标。膜材质肿允许使用的最万高压力远允许使用的温喝度范围显允许的最大给柱水量喉适用机的透P销H播范围苹耐惹O宁3光和墨CL次2情等氧化性物质矿的能力拿抗微生物、细藏菌的侵蚀能力哨耐胶体颗粒及尾有机物的污染麦能力双1泛.汉3疾膜的分离透过束特性指标结膜的分离透过框特性指标包括藏脱盐率、回收吗率、水流通量淡及流量衰减系件数(或膜通量斜保留系数)错脱盐率泄(呢SaltR狗ejecti俩o兽n途)指给水中总野溶解固体物(罩TDS绩)中未透过膜槐部分的百分数摊。宽脱盐乖率舒=蹄(阴1叨-跑产品水总溶解猫固形玻物鼻/扭给水总溶解固国形物冻)粘X100%泛回收率放(党Recove琴ry寻)订指产水流量与额给水流量之比腿,以百分数表渠示。照回收抚率铸=残(产品水流于量疗/茶给水流量卫)吴X100%银一般影响回收惩率的因素,主漆要有进水水质牧,浓水的渗透惠压、易结垢物诵质的浓度、污报染膜物质等因村素。今水通量狱(漏Flux愈)悔为单位面积膜显的产水流量,棍与进水类型有我关顾进水类型脖一般复合膜的量水通量帐(衡GFD眯)柄反渗透产品水稠20~30佣深井水燃14~18份地表水析8~14眨废水观8~12辫流量衰减系忘数直猎乓指反渗透装置昨在运行过程中寿产水量衰减的召现象。即运行臂一年后产水流事量与出水运行弃产水流量下降部的比值(复合全膜一般不超析过逆3魂%锯)。胸膜通量保留系箩数筝胖指运行一段时咱间后产水流量丽与初始运行产比水流量的比值养(一般三年可墨达出到光0.8配5鸟以上)。杏2蜜帅膜脱盐机理和旺迁移扩散方程暂膜脱除水中盐恳分并使水分子军透过膜的机理茧说明,目前存类在多种见解。怒基本上可以看奇作有孔和无空馅的两种解释,告主要有氢键理喇论、选择吸麦附缩-唇毛细孔流动理跃论和溶解扩散跨理论。为了阐言明其不同点,笋现简要加以说丝明:那2.1译捐氢键理论是把够醋酸纤维膜看泰作高度有序的镇矩阵结构的聚庸合物,膜的活岭性集团乙酰基缴(鼻—酱C=O张)肝具有与水分子仰形成氢键的能福力,形好成灌“饰结合加水上”做,而水中溶解敌的其它粒子和稳分子则不能。洽在水的压力下朽第一个进入膜绩的水分子由于咏第一个氢键断宝裂下来,到下鸦一个活性集团存形成新的氢接键鸟…便…招如此不断移位锻而使水及氢键精传递通过膜层牧。而盐分则被叔分离出去。闸2.2导炒选择性吸附毛域细孔理论是把汁膜看作一种微刚细多孔结构物婶质麦(寻5心-10A维)牙,会以虎Gibb废s柔吸附方程为基州础。膜的亲水康性决定了选择模吸附纯水而排胶斥盐分的特性稍,在固液表面哭上形成纯水层复(奏约敞0.5nm胃)柄。在施加压力开下,纯水层中联的水分子不断棒通过毛细管流沉过膜。房2.3爱箭溶解扩散理论寸在反渗透水处缓理中是把膜视羽作无孔的,按层溶解扩散方程切计算的。这一出理论是将膜当版作溶解扩散场妙,认为水分子位、溶质都可溶捕于膜内,并在索推动力下进行杜扩散,淡水分驻子和盐分的溶希解和扩散速度泄不同,因而表的现了不同的透全过性。定量的郑描述反渗透过屋程中的产水量脏和盐透过量是扔剂压差诉(号Δ雪P欺)象和浓度差辽(鸽Δ窃C委)构为扩散传质作报为推动力。其始扩散方程是:史Q厘W地=重K忘W少(愿Δ拴P鹅-不Δ投π稼)A妖/促τ专式中:区Q亏w西-冒产水量Kw-系数阵Δ鞠P呼-贺膜两侧的压差Δπ-渗透压A-膜的面积τ-膜的厚度检Kw三与膜的性质和些水温有关,励Kw礼越大,说明膜喜的渗水性能越疼好。抱Qs=Ks赶×灾Δ杨C×A保/畏τ捞式中,迈Qs决-翅产水量Ks-系数他Δ横C放-斩膜两侧的浓度躺差A-膜的面积τ-膜的厚度刘Ks龟与膜的性质、牙盐的种类以及燃水温有关,滥Ks抖越小,说明膜喂的脱盐性能越拴好。穿从以上俩式可帆以看出,对膜蚀来说众,腿K耀w锈大枕K磁s仔小则质量较好捏。相同面积和弊厚度的膜,其草产水量与净驱拆动压力成正比讯,盐透过量至饼于膜两侧浓度畜差成正比,而灾与压力无关。丸3殊柄膜的运行条件愈的影响及浓差艇极化已3.1忍拌膜的水通量和神脱盐率是反渗男透过程的关键校的运行参数。级这两个参数将读受到一下因素乡的影响,主要茫有:压力温度回收率给水含盐量压力躁给水压力升高坟,水通量增大馅,产品水含盐希量坝(忆TDG烟)谱下降,脱盐率抽提高。温度怒在提高给水温秩度而其它运行地参数不变时,惹产品水通量和想盐透过量均增疑加。温度升高逢,水的粘度减盛小,一般产水盘量可增采大坛2-3挂%惧;但同时温度蛇升高,膜的盐狼透过率系院数乐K尖s以变大,因而盐艰透过量有所增鉴加。回收率牲增大回收率,旺产品水通量下场降,是因为浓女水盐含量增大盯,导致渗透压紧升高,在给水禽压力不变的情荣况下桂,匙Δ纯P难-握Δ荐π汉变小,因叛而档Q斜w树减小。同时,冤与与浓水盐浓代度升高,饮使旗Δ柿C姿增大,故盐透槽过绢量哭Q通s源增大,产品水唐含盐量升高。给水含盐量累给水含盐量增旦加,产品水通葵量和脱盐率都坊下降。由于给表水漂TD邮S滴增加虎,招Δ隆C浅增加,勿故衡Q位s移增加,即盐透吉过量增加;而仰且,渗透压也筝增加,在给水听压力不变的情出况下恩,询Δ室P肺-洒Δ苏π赵变小,故铁Qw贼减小。棕3.2恶茄膜表面的浓差俊极化卧续反渗透过程伪中抄,证水分子透过尽后剥,钉膜界面层中含自盐量增柴大假,懂形成浓度较高近的浓水枝层训,直此层与给水水该流的浓度形成微很大的浓度梯巴度艳,创这种现象称为车膜的浓差极艳化划.乌浓差极化会对香运行产生极为飞有害的影予响罚.氧浓差极化的危意害腔由于界面层中狗的浓度很杠高倍,霜相应的会使渗积透压升洽高拾.渔当渗透压升高陵后愈,慈势必使原来的氏运行条件的产兴水量下侦降充.诉为欲达到原来寻所需的产水彻量籍,峡就要提高给水旷压涂力准,征增加电能消杨耗榨.薯由于界面层的棒浓度升代高药,救膜两侧仇的浮Δ尖C踢增言大萌,黑使产品的盐透篮过量增慌大防.钳由于界面层的兔浓度升忧高价,汪对易结垢的物隶质增加了沉淀低结垢倾浅向隆,员造成膜的污垢阻污平染草.柴为了恢复膜的失性饮能坦,园要频繁的清口洗诉,厉并可能造成膜零性能的下炒降柄.丛由于形成的浓笛度梯辆度庭,暴会以一定措施堡使盐分的扩散甩离开膜表伏面窑,桂但胶体物质的传扩散要比盐分泰的扩散速度小请数百数千流倍抓,农因而浓度极化搬是促成膜表面店胶体污染的重从要原视因殿.割锤消除浓差极化装的措施灶要严格控制膜浅的水通量访严格控制回收牢率杀严格按照膜生佣产厂家的设计么导则设舟计毯R竿O冤系统面4瑞箭膜的种类及其嗓结构形态分类确4.1嫩鉴反渗透膜的类由别祥吃按膜本身的结独构形态分类翼均质麦膜津且怨为同一种材质通、厚度均一的翅膜。为了增加畜强度以便耐压苗,膜的厚度较贼厚,整个膜厚舟都起着屏蔽层足的作用,因而与透水性较差。菜非对称佳膜毛年强为同一种材质倾,制作成致密火的表皮层和多头孔支持层。表摇皮层很薄,起折盐分离作用,骤厚约选0.1起~翼0.2敢μ杀m蹈,因为阻力较云小,膜的水通溜量较均质膜高起。别复合哀膜舟片呼为不同材质制道成的几层膜的颠复合体,如图唇1-3-5芹。表层为致密惨屏蔽表皮(起横阻止并分离盐秀分的作用),饺厚约为匆0.2休μ谜m候,表皮敷在强踢度较高的多孔隙层上,多孔层闯厚意约蒙4祸0事μ丘m悼,最底层为无构纺织物支撑层耻,厚似约伪12幻0厅μ介m应,起支持整个率膜的作用。杏4怖.唇1大.赚2籍搞按膜加工外形完分类收平面灌膜贯伐呆由平面膜作为饥中间原材料,路可以加工成板粱式、管式或卷淋式反渗透膜。钱中空纤维挽膜漆驴占以熔融纺丝经裂过中空纤维的塔纺丝、热处理剖等工艺制成的活很细很细的非债对称结构的中话空纤维膜。拨4唉.铅1还.名3公周按膜的材质分胜类练醋酸纤维素缴膜涛布果一般是用纤维援素经脂化生成赖三醋酸纤维素淘,再经过两次血水解,成一、笋二、三醋酸纤比维素的混合物缓制成的膜。叛芳香聚酰胺造膜避眉躬一般是高交联仰芳香聚酰胺作港为膜表皮的致津密脱盐层。领4锈.之2功芳香聚酰胺超敌薄复合膜与醋颗酸纤维素膜性正能对比座复合膜的化学槐稳定性好,醋堂酸纤维素膜不摆可避免地会发尚生水解。茧复合膜的生物黑稳定性好,不似易受微生物侵岁袭,而醋酸纤让维素膜易受微贺生物侵袭。董复合膜的传输裂性好。花复合膜在运行预中不会被压紧甘,因此产水量吓随使用时间改暴变小,而醋酸案纤维膜在运行寸中会被压紧,经因而产水量不蹲断下降。膜复合膜的脱盐佣率随时间改变且小,而醋酸纤籍维素膜由于不秃可避免的水解徐,脱盐率不断陕下降。轰复合膜由确于供K皇w视大,其工作压轨力低,反渗透漏给水泵用电量回与醋酸纤维膜诵相比几乎减少肃一半。街醋酸纤维膜的嚼寿命一般仅为捷三年,而复合线膜可使用五年跨。温复合膜的缺点寻是抗氯性较差务,价格较贵。遭四、皱反渗透装置(洒膜组件)1.膜元件芒1勿.望1督皮膜元件的种类鞋及主要特点留工业上使用的辣膜元件主要有热四种基本形式疲:管式、平板瑞式、中空纤维局式和涡卷式。秃管式和平板式渔两种是反渗透护最初始的产品隔形式,中空纤界维式元件和涡疼卷式元件是管钳式和平板式膜帅元件的改进和始发展。仗管式膜元她件序绍哄将管状膜衬在及耐压微孔管上胸,并把许多单诵管以串联或并向联方式连接装双配成管束。由养内压式或外压钳式两种。一般劳用内压式,其颤优点是水流流疲态好,易安装肠、清洗、拆换钻,缺点是单位跨面积小。释平板式膜元煌件斗冬眠是由一定数量胆的承压板组成石,承压板两侧弟覆盖微孔支撑袭板,其表面覆影以平面成为最那基本的反渗透厕单元。迭和一蛙定数量的基本耕单元并装入压帐力容器中,构栏成反渗透器。桃此种形式能承废受高的压力,唱缺点是占地面充极大,水流分良布均匀差,扰厉动差,易产生牢浓差极化。享中空纤维膜元中件闪掉鼻将中空纤维丝刻成束地脖以馒U烈形弯的形式把薪中空纤维开口偿端铸于管板上彩,类似于列管斤式热交换器的衡管束和管板间洋的连接。由于为纤维间是相互暖接触的,故纤源维开口端与管梦板的密封是以枕环氧树脂用离禁心浇铸的方式灶进行的,其后屋,管板外侧用递激光切割以保乡证很细纤维也禽能是开口的。狂在给水压力作坛用下,淡水透折过每根纤维管鲜壁进入管内,显由开口端汇集扁流出压力容器娇为产品水。兽该种形式的优激点是单位面积吵的填充密度最牧大,结构紧凑点;缺点是要求豆给水水质处理脊最严,污染堵盖塞是清洗困难呜。裳如上所述,管疫式、平板是膜反元件的填充密脚度很低,但可氧应用于高污染径给水或粘度高播的液体的处理愉;中空纤维膜展元件易污染,瓶影响其在一般梢水处理情况下葱使用。云涡卷式反渗透播元件六十年代忌中期问世,无壤前述各形式的泛缺点,特别据是沫198案0心年出现低压复鸭合膜后,膜的造性能指标各项腹均好,不易污弯染,且可低压诵运行,投资少述,耗电低,脱煎盐率高(可愚达罚99.7泛%板),寿命长。俊因之涡卷式复蛮合是当前工业粪水处理首选的敬膜元件。马1辜.仔2蝇幸涡卷式膜元件冒基本结构如将图尺4-踩1拣所示播涡卷式膜元件拥类似一个长信妻封状的口袋,芬开口的一边粘棒接在含有开孔臣的产品水中心同管上。将多个挠膜口袋卷绕到隔同一个产品水议中心管上。是琴给水流从膜的叶外侧流过,在在给水压力下,痕是淡水通过膜稀进入膜口袋后墙汇流入产品水哄中心管内。爸为了便于产品挨水在膜袋内流塌动,在信封状野的膜袋内夹有导一层产品水导怜流的织物支撑冰层;为了是给帽水稠均匀流过膜代趴表面并给水流稳以扰动,在膜材袋与膜袋之间易的给水通道上顶加有隔网层。叉涡卷式反渗透午膜元件给水流累动与传统的过惨滤方向不同:勿给水是从膜元子件端部引入,东给水沿着膜表涨面平行的方向代流动,被分离败的产品水是垂再直与膜表面,烫透过膜进入产巴品水膜袋的。含如此,形成了利一个垂直、横丑向相互交叉的签流向。而传统偶的过滤,水流勇式从滤层上面乞进入,产品水支从下排出,水躁中的颗粒物质屋全部截留与滤间层上。涡卷式雪膜元件的工作衰则不然,给水使中被膜截留下副的盐分和胶体驼颗粒物质仍留酬在给水(逐步师的成为浓水)异中,并被横向蛾水流带走。如剑果膜元件的水栋通量过大,或像回收率过高(养指超过制造厂钻导则规定),犹盐分和胶体滞疑留在膜表面上足的可能性就越菌大。浓度过高成会形成浓差极宜化,胶体颗粒霸会污染膜表面矩。图4-1苗1.3狂澡四种反渗透膜算元件特点的比欣较辈以下是四种膜渗元件特点的比驰较,可以看出伟它们之间各个犹方面的差异:侄系统费用:管还式、平板读式贞>碗中空纤维式、第涡卷式葛设计灵活性:斯涡卷董式击>抗中空纤按维兴>逢平板残式盘>姨管式挖清洗方便性:挽平板史式烛>膨管怨式捡>横涡卷校式昆>健中空纤维式愧系统占地面即镰:管蕉式保>学平板碰式纸>幻涡卷务式厨>姥中空纤维式怠污堵的可能性复:中空纤榴维眼>敲涡卷港式泄>吴平板区式便>畜管式迁耗能:管弓式自>果平板贞式遍>华中空纤维魂式染>竿涡卷式扬1洞.堵4企让国内常用的反践渗透膜元件装DO冷W涝,海德能,流具体,蓝星,世夺韩,国产等。铜2.棍惠压力容器盟压力容器用于耕装填膜元件。蓬在实际运行过胁程中,给水从隙压力容器一端堆的给水管路进衡入膜元件。在棚膜元件内一部光分给水穿过膜删表面而形成低木含盐量的产品吗水,剩余部分拒水继续沿给水珠通道向前流动宏而进入下一个躁膜元件,由于震这部分水含盐宴量比进水要高爬,在反渗透系偿统中称为浓水曲。产品水和浓让水最后由产品范水通道和浓水嗽通道引出压力仗容器。欣其穗给水在压力容聚器中每一个膜潜元件上均产生服一个压力降,旬如果不采取措竹施,这一压力列降足以使膜卷惹伸出而对膜元词件造成损害。刃为此在压力容困器内的每一个鹅膜元件的一端弊均有一个防膜右卷伸出装置,轨以防止运行时惯膜卷伸出。同崖时设计给水流凑量不能超过设走计导则给定的近数值,运行时肯单个膜元件的喷压降不允许超晚过规定值。挎李揭膜元件与膜元书件之间采用的辆是内联接件连碑接,为了防止市在连接处浓水智泄漏,在膜元仆件与膜元件之灰间有密封。庙五、反渗透装历置给水的要求锹及预处理龙1答.真涡卷式反渗透彻装置给水和一望般要求运行极限值患膜的类嫁型堵………………越………………塑…………面…它卡聚酰胺复合膜归最高运行压傻力开………………短………………晴……嫌…争600ps探i(41B杨ar)恭最高运行温之度仁………………鹊………………例………………删…涛45粱º萌C朱最大给水浊锈度缝………………诚………………兽………………情…侧1NTU尽游离氯容忍朴量饮………………坚………………慕…………志…截<0.割1ppm喉连续运伪行堵p换H宽范脉围口………………圣………………兼…………披…轿货2轻-伟11学短时清愉洗嘴p遗H煌范影围窑(3刮0朝分焦钟懂)伏………………妨………………汤…键弦1吵-睁12剪最大给水流体量遮………………据………………拼……响…障70gpm(矛16m标3握/h)矩最大给默水麦SD牛I臂………………芒………………英………………隐…村SDI5嫁所以对反渗透伤原水的预处理番非常重要,要洲求进水必须满戒足上面的要求孝,这是反渗透萍安全长期运行逝的基本保证,报如果不能满足柴上述要求,将递很有可能造成兴水质下降,膜水元件污堵,甚腊至造成膜元件禾不可修复的破忠坏!越2跌掏反渗透给水预唱处理的必要性鲁为了保持膜组萌件良好的设计遭性能和长时间琴的安全经济运呈行,保证膜的挪使用寿命,必孔须对原水进行竟适当的预处理衬。根据水源的公水质条件、膜乱组件的特性,迅选择适合的预雕处理方式。坊2舅.秀1膊话不同原水水源橡,由于组成与招杂质成分不同思,其预处理对咬象区别如下:俱地下水是从井欺中取出的水,温水中混浊物质血、胶体含量很急少;因而井水远的污染指数几泳乎贤是辛<3.抗0创,一漆般救<2.测0仁,故预处理系步统相对比较简奴单。井地下水不与大状气接触,水中执溶解氧少,含升二简价山F尸e电、弹M锡n宪、弹H快2踏S渡等还原性物质卖多,有的也含六有贫S炮r欺、筐B擦a吸等盐类,不含夏微生物和菌类茫。改地表水溶解氧否含量大,在阳望光下具有生物袍生存的条件,胃因而水中往往喝有微生物存在壮,而不存在还秋原性物质。一武般地表水含有薯以硅、铝为主笑的悬浮物和胶冷体物以及有机泰物形成的胶体哈物质。轿海水中则含有畜显著的微生物因,如藻类、粘狱泥和胶体硅等牵。随2抬.零2虑覆促使膜性能降彻低的几种膜污板染辜使膜本身发生刺化学变化。包区括使芳香聚酰由胺膜的氨基受喜氯和其他氧化员性因素作用而抚破坏;使醋酸取纤维基团受温僵度睬和背P性H康影响而水解;提使膜受强酸、奥强碱的溶解等田。庭使膜表面或膜尖内受水中悬浮跪物、胶体颗粒冷的覆盖和堵塞看。蜜使膜受水中微炸生物、细菌的府繁殖产生的菌族团和粘膜对反贷渗透膜的污堵屋、侵蚀和生物棒降解。潮3牲弹给水预处理被膜的污染、堵喊塞和侵蚀性因输素:结垢物、咬金属氧化物、慌悬浮物和胶体助、有机物、生慨物污染等方面巡,所以主要针敲对这些因素采慢用相应的预处也理方式,通常嚼是采用过滤的龟方式去除,当邻采用多介质过张滤器时,必须还在反渗透之前汗设翻置抹5鬼微米保安过滤贱器等特殊的过瓣滤措施;如果蚕用超滤做预处给理可以考虑不爬用住5u乱m醒过系滤器,因为超碰滤的过滤精度阴是刊0.002-正0.1u泡m能(见材表扯5-沃1治)。评针对水中的污毯染物种类采用吴相应的预处理冻方式见验表攻5-屈2供。撑表僻5-游1典按孔径分类的杨分离膜P2—2表5-2P2—2曾被处理的物质拉预处理措施御CaCO偶3饶、谊CaSO苗4判、得BaSO苦4先、按SrSO准4荐结垢物质占CaCO伞3劳是否结垢可通杰过对浓百水樱LS尚I蔽的计算来确定蚕,强当插LSI<扶0祖时,水质稳定亿;们当奋LSI>驼0估时,应进行处讲理舞。域CaSO霞4巧、最BaSO爹4米、逝SrSO饰4再是否结垢可通婶过离子积与溶尊度积的关系来滴确定,昨当过Ip<0.8弄Ks眉p饥时,水质稳定牌;许当锣Ip>0.8骗Ks结p插时,应进行处拢理。可根据具坛体情况选择合匀适的处理措施杰:那钠离子交换软羽化遥加无机或有机挽阻垢剂暖氢离子交换后县脱押CO允2朱加酸诚加石灰进行沉孟淀处理吧水中颗粒物质杀砂、粘泥彻及桃SiO阶2咸等粒径大敢于采2辣μ萌m稳的颗粒,可通罪过过滤的方式棕处理;嫂粒径小木于例2秆μ笑m馅的颗粒,可通思过凝聚、双滤静料过滤,粒径塑为珠2-1沈0匀μ舰m升的颗粒以形成抓胶体,采取凝讽聚过滤方式处霞理。闪粒径大串于级5闪μ雾m福的颗粒不允许泊进入膜元件,鲜因此在高压泵倾进水口前设罩置崖5冒μ踏m妇保安过滤器。伯在保安过滤器始前必须设置机日械过滤器。保植安过滤器运行顾周期一般贤为惠1-备3达个月。填铁、锰、硫化达物灭水中溶有的铁迅、锰或硫化氢闸,遇到空气或跟氯气可能被氧昆化。旁膜所容许的铁锹浓度,很随牵P形H喉、溶解氧的不楚同而变化很大尤,一般汗在仪0.1-0.茄05mg/摄L凯。乘Fe<0.5闯mg/泼L狗时,加酸傲至品P农h予为秩5.馅5勺,对膜无污染泰。杨给水中最大允衰许含铁量与含辟氧还和皇P烛H快的关系大致是微:轿O愿2相(mg/L)怨逐革PH孤储匆渠允趟许准Fe2+(m州g/L)恼<0.5嫂众绳<6.0黑吧4签.0旬0.5-5薪锈逃6-7鸟雷0变.5的5-10退食朱>7青焰0慎.05转降低原水中大肥量铁,可采用贡曝气化、过滤刘脱流。寸井水中存氏在大H乏2霉S笑时,如被氧化虏成硫磺会污染珍膜表面。可采坛用曝气氧化、付过滤脱流。引重金属经氯化甘或空气氧化后粗,通过过滤或疏滞留凝聚过滤气出去。窗管道、泵等设乐备锈蚀产物忠采用耐腐蚀材况料的管道和设倘备,低压部分阁采用塑料,高拳压部分采耳用漂316S垮S浑,或内衬耐蚀拣聚合材料。晚注意管道系统扮严密性,以防佳空气进入使铁橡氧化。脊防止结垢的加叶酸系统及相关怕的水系统都要定采用防腐蚀材贝料。兰胶体物质茫μ某m兄范围,采用凝捡聚、沉淀过滤瞧或直流凝聚,赖使胶体颗粒增众大蜻至赌10-2柱0同μ岗m仆,过滤出去。鞋当悬浮物、胶捧体含量较多时献,需经过澄清洋、过滤。康选用合适的凝蔽聚剂,注意阳素离子性聚合物僻会导致膜的不波可逆污堵。皆有效的混昌凝疏-掉过滤配合时采酸用聚合铝和双俊滤料(迎0.6mm匙石英砂和饿1.2害mm趴的无烟煤约)而以及加凝聚剂激混凝后再经细鱼砂打(0.蜓3警~录0糟.5幸mm线滤才层译,焰层高恋800句mm顾)构过滤。土有机物鄙有机物对膜污们染是复杂的,企有些影响不大岩,反渗透膜可娃将之除去,一模般按污染指数鸡来判断,规宅定术TOC<3m母g/L.忧地表水应尽量喷在凝聚澄清过竟程中去除,然栏后双滤料过滤不,或直流凝聚乐。也可采用活员性炭作为凝聚架澄清的进一步献处理。仗反渗透膜也可婚采用超滤去处冻有机物、胶体潜等杂质。告氯肯醋酸纤维膜要睡求给水中含有势残余氯,以防躺细菌滋生,而烤氯含量过高又荒会破坏膜。最屿大允许连续余笼氯的含量轿为押1mg/高L主。皮复合膜抗氯性熟差,一般不允倡许含有余氯。慌采取加氯杀菌岂后,需加亚硫香酸氢钠除余氯铸,反应如下:忠Na脚2信S扑2丹O撑5栏+H趴2刘O故—业>遗2NaHSO罢3该NaHSO嫩3南+HCL堤O杨—冷>寿HCL+Na精HSO激4和理论上,怨1.34kg紧的厘Na获2券S买2秃O丝5至可以去除充1kg专余氯,然而一柄般在有溶解氧贱的情况下,对羞苦碱水去除纹1kg斩余氯投加荡3kg羞的里Na浪2桑S报2算O烈5扯。沾Na常2铸S蜓2题O炸5峡在凉爽干燥的格贮存条件下,米库存的有效期旬为狡4摄~唤6睛个月。溶液的沙有效期则随浓输度而改变。学使用活性炭过网滤清除余氯的秘反应如下:习C+Cl率2阴+H递2瓜O冬—问>思4HCl+C便O笨2拨浊度再和恋SDI兔为降低水中的歇浊度跌和羊SD驳I糊主要采用凝聚颤、澄清、过滤泉(双滤料和细茫砂)。对于不坦同水源的原水汤,由于选用的海通量不同要恨求睬SD局I盼值也不同,一喂般要贷求瑞SDI握<5嘱,它体现水中厨胶体等颗粒物忍质的多少,因甜而越小越好。汇油和脂飘进入膜组件的后水不允许含有贯油和脂。处理纽油和脂一般采羽用活性炭过滤狭。也可采用超搁滤。妈SiO旺2畜膜元件运行中铁浓水不允许析尽出助SiO秘2涨,过饱和的替SiO饿2渔可能聚合而形也成不溶解的胶种体硅、硅胶而坚引起结垢。深防止苹SiO嫌2拼结垢的措施:奏控制系统回收蛮率,这是一种撞最容易的防硅荒垢的方法,靠州降低系统回收裳率使浓水中的夸SiO牛2钩的浓度降低到补符合文件的卧SiO亏2携(府LIMI驼T模)溶解度,对早给定艇的课P云H辰值和温度。幸可采取石灰软咸化,一般可降棵低给水理中怒50赶%浮的欢SiO岸2弹。涝六、反渗透系臂统的设计及维龟护要点1设计要点沾1馒.镜1主确定系列(单该元)皮根据用户用水抬情况插,萄R塑O陕装置的总容量丸可分为几个单存元,因古为熄R伸O凶单元的清洗和古维修需要停运死。壤1墙.青2主确定膜的型式帅和型号杨对于容量较大作的反渗透系统碰,均选用涡卷意型反渗透膜,斧对于大型电站诚水处理系统,套反渗透之后要编进行精处理,歉经详细技术经霜济论证,往往篮会得出宜选用闭复合膜元件的疲结论,然后确午定采用哪个厂赠家的膜元件及秋其型号。通1旨.刺3衫确定系统回收爷率,选定压力具容器悉根据系统回收锡率选用压力容甘器。如系统回塞收率践为饼75乞%详,则考虑采用弟六个页1橡米闷长膜元件装一酬个压力容器,组或饥者终4玻个糖1.论5宁米费长的膜元件装誓一个压力容器乒。一般采倚用访“光一级两砖段毯”闲的排列方式。仇R漫O敬系统回收率的牧定义椅是毛R冲O芳产水量与给水菊量之比,回收奥率越高消耗的脾水量越少,但捕回收率过高会煌存在以下问题敲。字产品水的脱盐驴率下降。线可能发生微溶模盐的沉淀。妖浓水的渗透压赚过高,膜元件存的产水量降低阔。我一般苦碱水脱鄙盐系统回收率断多采倒用传75徒%形,即浓水浓缩倡了四倍,当原汤水含盐量较低状时,有时也可退采完用妻80聪%喝,如原水中某槐种微溶盐含量鱼高,有时也采气用较低的系统兔回收率以防结页垢。桐1.4泉确定膜元件的蛮数量喘根据膜元件生深产厂家提供的盯设计导则,根显据原水水源和矮给水垃的桶SD征I斩确定采用的水昌通量数值。垃以每单元指定态的股R立O佳的产水量除以权每支膜元件的虫平均产水量即在估出膜元件的炭数量,如采用丢六个膜元件的窄压力容器,则扫除以六,同上隐取整数得出压原力容器总数,踏再将压力容器党总数分为两段搬,使两端压力替容器总数之比亿接存近五2拴:誓1守,然后利用厂例家提供的软件挣,将每个压力垫容器内膜元件蹲数、膜元件型胀号、产水量、洒回收率、水文鸡、水质、使用焦年限等输入即砍可求出给水压徒力、浓水压力汇、给水渗透压炭、浓水渗透压化、浓水堆的锐LS恋I虽、产品水和水谅中离子含量等你数据。每输入四一个各段压力等容器的数量,婚即可得出一组盏计算结果。对汉比相应膜元件届的设计通量、惕系统温度、系鬼统压力、各报惩警参数等就可秒以确定膜元件萍的数量和膜组严件的排列方式始。反渗透系统粪分析软件打印驾的结果,参见棚附亦录绿1航。能1.5芳贿压力容器旅大街型壮R息O肿装置,压力容扣器组件应单独宽布置在滑架上始,压力容器布岭置的最高高度薪应便于装卸膜贸元件。愈装剪有筑6集个慧804卵0披型叙(蜓φ看8袖英寸凝,长毛4着0脊英寸腐)膜元件的压首力容器,当运更行时(受压时筹)将约伸长别13mm茅,直径将增大障0.5mm该,因此不能限式制压力容器的蚕膨胀,否则引幅起压力容器的肠翘曲,发生膜平元现件缓O告型密封圈的泄分漏而产生沟流朱,以及膜元件伟连接或件碍“贸O炸”拾型圈的泄漏,善并且与压力容仅器连接的管也舱应采取软管连垄接。厕R荷O记装置的管路、锹阀门、仪表的固布置应便于操疫作和调节。番1.6圣分膜元件的背压场防止膜孔袋粘稼接线破裂,在新设计上就必须筝考虑静背压问卫题。对醋酸膜捧元件,任何时努候产品水侧的惧压力都不能高墓于给水及排水嚼的压力,膜不梁允许承受反压稀。对于复合膜氏元件静背压必款须小斧于多5ps母i蚊。粘接线的破芳裂是由于膜口荷袋两侧的压差亏而非流量。由远于逆止阀不能慧瞬间关闭,不紫能保证绝对严完密,所以在系城统中设置逆止志阀等均不能彻雪底解决背压问牺题。刮1.7折息为防止发生水唇锤,在给水泵配出口应装设慢增开门。变1.献8德为防止膜卷伸式出,要求设计尿时给水的流量洗不能超过设计洒导则规定的数奋值,运行时单突个膜元件的压并降不允许超过卷规定值泛,怨Fluid杏System傅鹿规定单个膜元苦件的压降必须洲小抄于咐10ps余i摩。黄1.保9宜在设计时系统锅应考虑溜在凝5疼μ覆m为过滤器之前装史有不符擦合漠R畏O屈进水要求的不冠合格水排放。唯1.1怕0猫在全R布O竭停运后需要进巩行冲洗,对复课合膜元件最好技采用反渗透产致水进行冲洗。宜2棒反渗透装置运视行,维护要点捉2.胖1钉运行中要控制很产水量和系统完回收率,防止订浓差极化涉R妻O疾装置的运行,粗对产水量和系熔统回收率的控斜制非常重要。兼盐的透过量与映膜两侧的浓度斩差和温度有关熄,所以当产水疾量低时脱盐率际降低。当膜发班生污染和结垢宇,往往使膜表书面粗糙,是滞梦流层增厚而导迫致极化严重。抽因此要根据产鼻品水流量表和窜浓水流量表控茶制高压泵丘出口阀滴和裤R絮O耳排水阀;并且欣要维持表计的泉准确性:(一纳)表计需要校暗对;(二)应呈选用性能优越维的流量计。损2.塘2密反渗透膜元件欺脱盐率下降可屡能存在的原因君:六*羽压力容器中元幼件之间连接件逝的端“穷O英”摘型密封圈和出建水管接头灾的渣“杂O盼”拖密封圈泄漏;妻*岗膜口袋接线破真裂,膜被硬颗怪粒划破;妨*圾由于高压泵启软动时发生水力植冲击负荷(水荐锤)使膜元件验或其连接件破吴损;将*电醋酸纤维被细丘菌侵袭而使脱左盐率降低;醋冶酸纤维膜本身旦的水解是不可搬避免的,其脱渡盐率将随时间迷不断降低。刊*刮膜元件角的蒜O岁型密封圈与压删力容器内之间只发生泄漏,可钢能有一部分进谜水没有经过反物渗透膜元件而协发生旁路。团以上情况应避储免发生。始6.套3敏反渗透装置需村要装设的仪表录和控制设备住为了堪是就R今O蜡能安全可靠地探运行,便与运内行过程中的监骨督,应该装设槐必要的仪表和凡控制设备,一帐般需要装设的引表计有温度表根、压力表、流趁量表前、月P巩H恨表、导电度表圾等,装设的地刘点及其作用分狡述如下:(1)温度表森给水温度表,耻因产水量与温盆度有关,所以低需要检测以便罢求仔出据“拔标准箱化啄”旷后的产水量,套大型设备应进备行记录。另外塞,温度超过耻40畜萌℃帜会损坏膜元件射,所以有对原怕水加热器的系所统应该设超限钩报警器,超温以水自动排放并燃停勉运殊R逆O劈。(2)压力表均给水压力表、者一腰段珍R旬O胀出水压力表、毛排水压力表,赢用于计算每一劣段的压降(也匹可装设压差表洪),并用于对酒产水量和脱盐宫透过率进行行童“腹标准江化俘”树。哑5男u糠过滤器进口压春力表、出口压闲力表(也可装趣设压差表),铸当压降达到一寺定值时(喉2kg苦/cm补2在)就需要更换静滤芯。帮给水泵进、出慕口压力开关,裳出口设高压报啄警,进口设低咬压报警停泵。(3)流量表笨产品水流量表涨,作用是运行饺中监督产水量豪。每段单独装蜘设,以便偶于立“绞标准禁化岗”水校核。产品水界流量应有指示榆、累计和记录哄。伞浓水流量表,向作用是运行中烟监督排水量。谊浓水流量应有没指示、累计和蜜记录。殃给水流量表,范便叙于谊R椒O宪加药量的自动贡比例调节(加何酸、阻垢剂坑、元NaHSO插3肤等)。房(三4但)导电度表绍给水导电度表锣、产品导电度睬表,配有指示清、记录、设高柱限报警功能。(5)PH表汗当给水需加酸忍防迎CaCO朝3博垢时,加酸后义的给水需装锦设卷P雪H超表。敢2.心3筛运行记录批终朝在系统的运行押过程中应该做见相应的运行记葡录,运行数据秃除了能追溯系寒统的性能之外匙,还是发现并丹排除故障的有渠效工具之一。耍预处理处理运夏行参数记录浸每天记录进水乱总余氯浓度;祝每天两次记录响任何增压泵的译出水水压;炊记录超滤系统减的运行参数(揭详见超滤系统跑操作手册);麦每天测量酸或师其他任何化学乖药品的消耗量培;哪至少每三个月胃按制造厂商建坐议的方法进行珍一次仪表校正怎;崇任何不正常的饭操作,如故障萍或停机等横膜系统运行参奖数记录边以下参数需监谦测并记录在合丛适的记录表上贴(如下表所示倡),每班至少移一次。宇操作日期、时坐间及系统运转赢时数;圾超滤和每一段饶压力容器(膜既组件)前后的宏压降;离每一段进水、猴产水与浓水压衡力;沈每一段产水与弓浓水的流量;氏每一段进水、票产水与浓水的枝电导度,每周图测量一次每支事压力容器的产专水电导率;责每一段进水、音产水和浓水的蕉含盐阿量勾TD晌S泛。允进水、产水和榆浓水桥的晚P粘H祸值;衫进宝水倚SD算I眼和浊度值;进水水温;纷LS莲I篇值饲或衫S&DS斯I量值,当浓篮水谁TD坦S掏小书于助1锈0毒,蜡000mg/彼l桃时,用前者,争当浓据水穗TD绣S属大涉于完1纽0膨,悦000mg/肆l次时使用后者;迁根据制造厂商聪建议的方法与管周期作仪表的泪校正,至少每帜三月一次;功任何不正常的择事件,例属如汉SD涉I维,没P驳H兔,压力的失常隙和停及等;约2.托4艳维修保养记录酬做相应的维修跨保养记录也有贸利于系统长期冬的运行管理,馅是系统长期稳娇定运行的一个掉重要因素,在满实际运行中应舰该作以下的记谱录。粮记录例行维修买情况;萝记录机械故障满和更换情况;冷记录任何膜元舰件安装位置的制改变,标记元彻件的序列号;贷记凶录轧R块O座装置的更换或听增加;局记录所有仪表影的校正操作;扶记录预处理仪脸器设备如超滤烘的更换或增加腔等,包括日期址、厂家和等级切等;富记录所篇有酬R饲O让膜元件的清洗类操作,包括清颠洗日期、清洗畜持续时间,清编洗剂及浓度,异溶填液掩P怕H影值,清洗期间王的温度,流量宇与压力(参见社清洗系统)确2.眼5虾膜的清洗系统姐即骡使霉R纵O谈给水的预处理患以晓及鹰R死O芬系统本身的设著计及运行均符简合要求,膜仍票然会受污染,钉如果进水条件脱好且系统运行券合理,一般半挨年至一年才清碑洗一次。一般澡出现以下情况贴,应进行清洗青:晋产水量降确低方10-15%鱼压降增音高头10-15%慢产品水水质降骡低欧10-15凭%可,脱盐率降毒低绝10-15%形其他异常现象稍,经过分析需数要清洗题清洗应该设置么专门的清洗系质统,系统包括迁:皮清洗药液溶解服箱混(影寒冷地区应带膝有加热装促置党)清洗泵5µm过滤器拿清洗系统应装腔设温度计和流架量计尊,燥5u蜜m辣过滤器进、出蚀口要装设压力鬼表。清洗箱的雄容积可以近似犯地按每次需要阴清洗的压力容灶器空容积之和码加上连接管道独的容积的总和爹取值。清洗泵焦的压力不超似过夕60PS认I维。计算循环清闹洗时,按各段爽分别清洗。清佣洗膜元件时,呼清洗的方向与维运行的方向相叛同,不允许反炮向清洗,否则灾会发生膜卷伸竹出而损坏膜元最件。提2.系6在常见污染物及呼其去除方法·碳酸钙垢验砍倡在阻垢剂添加半系统出现故障阁时或加酸系统袜出现故障而导缎致给洋水净P竟H锻值升高,那么卷碳酸钙就有可斯能沉积出来,跨应尽早发现碳晚酸钙垢沉淀的洁发生,以防止搂生长的晶体对格膜表面产生损柴伤,如早期发落现碳酸钙垢,涂可以用降低给与水子P安H树至秤3故.0鄙~棋5.0殖之间运于行拍1京~锐2辽小时的方法去浆除。对沉淀时莫间较长的碳酸妄钙垢,则应采艇用柠檬酸清洗疏液进行循环清敬洗或通宵浸泡冶。靠注:应确保任披何清洗液院的捎P明H丘不要低裂于云2围.0兔,否则可能会近对剂R翻O瓦膜元件造成损医害,特别是在膜温度较高时更氏应注意,最高注的两P听H霸不应高脂于绿11但.0凳。可使用氨水溪来提之高季P掀H月,使用硫酸或妈盐酸来降赛低积P扛H梢值。·硫酸钙垢席贵懒清洗鬼液绪2叙(参见无表咱2捏)是将硫酸钙瓶垢从反渗透膜鞠表面去除掉的宽最佳方法。缓·叠金属氧化物垢能坝亚可以使用上面窄所述的去除碳挠酸钙垢的方法洲,很容易地去盐除沉积下来的梦氢氧化物(例泛如氢氧化铁)宗。·硅垢愧原役对于不是与金卧属氧化物或有谊机物共生的硅春垢,一般只有距通过专门的清使洗方法才能将客他们去除。有管关详细方法请恶与华电水处理宽公司或膜生产黑厂家联系确定稀。·有机沉积物插有机沉积物(特例如微生物粘镇泥或霉斑)可湾以使用清洗锻液凯3球(见骑表劈2博)去除,为了浊防止再繁殖,译可使用经华电傻水处理公司或子膜生产厂家认三可的杀菌溶液请在系统中循环喉、浸泡,一般侦需较长时间浸色泡才能有效,枕如反渗透装置逮停用超过三天殖时,最好采用宗消毒处理。请牲与华电水处理删公司或膜生产减厂家会商以确殿认适宜的杀菌匪剂。帆2.胖7辰反渗透膜的污妇染及清洗方法清洗液占清洗反渗透膜射元件时建议采修用智表使2退所列的清洗液萝。确定清洗液供前对污染物进锡行化学分析是扫十分重要的,形对分析结果的哪详细分析比较耐,可保证选择计最佳的清洗剂催及清洗方法,蜓应记录每次清脊洗时清洗方法服及获得的清洗唱效果,为在特狸定给水条件下才,找出最佳的摊清洗方法提供梯依据。石对于无机污染习物建议使用清鞠洗堡液岭1皇。对于硫酸钙零及有机物建议攀使用清洗头液横2滨。对于严重有代机物污染建议发使用清洗朝液龙3浩。所有清洗液辅可以在最高温碑度为华涉氏旦10否4帅度(摄氏唯4第0锡℃址)下清野洗由6额0煎分钟,所需用墙品量以亦每肢10嚼0锈加仑(它37块9课升市)中加入量计怒,配制清洗液习时按比例加入锄药品及清洗用洞水,应采用不项含游离氯的反短渗透产品来配宫制溶液并混合愈均匀。委反渗透膜元件附的化学清洗与凭水冲洗胡清洗时将清洗猫溶液以低压大白流量在膜的高宾压侧循环,此通时膜元件仍装使在压力容器内恼而且需要用专炸门的清洗装置聚来完成该工作厘。谨清洗反渗透膜寨元件的一般步栽骤:冻1.社用泵将干净、矮无游离氯的反太渗透产品水从比清洗箱(或相埋应水源)打入遵压力容器中并豆排放几分钟。坝2.默用干净的产品紫水在清洗箱中稿配制清洗液。恳3.补将清洗液在压默力容器中循款环衔1她小时或预先设充定的时间,对带于湖8债英寸连或技8赶.5袍英寸压力容器溜时,流速汤为越3使5稻到眯4拐0址加斜仑铃/汽分钟既(贞13粒3皆到碌15挺1倍升顺/挪分钟),对次于温6躬英寸压力容器自流速眼为革1毛5咐到监2猾0会加势仑姨/考分钟追(丛5川7适到从7穗6治升缘/芝分钟),对虑于膀4降英寸压力容器涛流速投为剩9驾到挎1油0济加圾仑确/炊分钟辛(欺3赖4与到菜3麻8刊升魂/级分钟)。糕4.绵清洗完成以后爹,排净清洗箱师并进行冲洗,氏然后向清洗箱陕中充满干净的矩产品水以备下膛一步冲洗。矩5.林用泵将干净、长无游离氯的产乳品水从清洗箱市(或相应水源骄)打入压力容午器中并排放几与分钟。始6.恋在冲洗反渗透闻系统后,在产痛品水排放阀打蜜开状态下运行绒反渗透系统,也直到产品水清冈洁、无泡沫或痛无清洗剂(通舍常汪需嗓1蚀5腐到春3盲0范分钟)。P18—5舱表抵1活.址反渗透膜污染国特征及处理方P18—5啊污染物睛一般特征顽处理方法阳钙类沉积物认(碳酸钙及磷洗酸钙类,一般灶发生于系统第贞二段)队脱盐率明显下拦降臭系统压降增加逢系统产水量稍腾降驰用溶场液岸1屈清洗系统据2队.氧化物蹲(铁、镍、铜柳等)叙脱盐率明显下黎降哗系统压降明显纹升高面系统产水量明案显降低谜用溶鸣液捡1舟清洗系统京3秧.各种胶体族(铁、有机物难及硅胶体)蜻脱盐率稍有降弦低攀系统压降逐渐窝上升消系统产水量逐座渐减少筛用溶趁液健2夜清洗系统猛4碑.硫酸钙灾(一般发生于落系统第二段)非脱盐率明显下拾降句系统压降稍有候或适度增加英系统产水量稍工有降低第用溶乱液钓2阅清洗系统,响污染严重用溶知液循3蚂清洗妙5摩.有机物沉积顺脱盐率可能降川低据系统压降逐渐踪升高纤系统产水量逐漫渐降低锄用溶匀液打2购清洗系统,笋污染严重时用促溶着液枕3晓清洗培6瘦.细菌污染协脱盐率可能降歇低夸系统压降明显凡增加狗系统产水量明亭显降低瓜依据可能的污奔染种类祥选择三种溶液引中的一种扩清洗系统珠说明:必须确接认污染原因,夹并消除污染源给。沸表某2饼.描建议使用的常各见清洗液弯清洗液浸成聚汪牌份父配制姨10藏0步加仑昆(他37揉9刮升铺)溶液时的加歪入量妙P麻H孙调节翁1蛋柠檬酸误反渗透产品水主(无游离氯)顾1积7穴.香0爷磅影(些7种.7匠公斤)控10亲0更加仑(陡37旱9恒升错)疮用氨水调烈节优P足H梦至状3推.0腿2支三聚磷酸钠导EDT尝A真四钠盐雁反渗透产品水秤(无游离氯)纺1牢7虚.绝0赏磅掩(额7元.墙7线公斤)渠7常磅畏(俭3价.18身公斤)玉10齿0躬加仑(凶37预9程升才)配用硫酸调膊节咸P默H穿至股10携.0井3嘉三聚磷酸钠锁十二烷基苯磺干酸钠脆反渗透产品水巷(无游离氯)缴1爸7瞧.壁0扫磅猜(姻7桂.7扮公斤)宾13耽磅闲(宇0.仍9丛7籍公斤)真10众0隙加仑(旦37后9班升疫)旺用硫酸调宋节晨P搂H立至傍10轨.0制2.鱼8崇膜元件用杀菌嫂剂及保护液最本手册提供了照有关杀菌剂的斯一般信息,杀亿菌剂可用于膜踪元件的杀菌或寺储存保护。在授对膜元件储存寒或消毒杀菌以陷前,应首先确鼻认系统中膜元将件的类型,因亦为膜元件有可升能是醋酸膜也红可能是复合膜特。下文所列的写一些方法,特抖别是使用游离父氯的方法,只级能使用于醋酸叨膜,如用于复传合膜元件则会罗损坏这些元件恨。铜如果给水中含钳有任何硫化氢哥或溶解性铁离驴子或锰离子,辅则不应使用氧辽化性杀菌剂(玩氯气及过氧化阔氢)。型醋酸纤维膜用克杀菌剂1、游离氯剪游离氯的使用剩浓度为适0.1才~疤1.0ppm撇,可以连续加奋入,也可以间斥断加入,如果搅必要,对醋酸抬膜元件可以采振用冲击氯化的扇方法。此时,逐可将膜元件与舍含祸有脸50脱ppm氧游离氯的水每裕两周接谋触害1胀小时。如果给兼水中含有腐蚀精产物,则游离飘氯会引起膜的迹降解。所以在主腐蚀存在的场卸合,我们建议勺使用浓度最度岔为肥10打ppm丛的氯胺来代替伟游离氯。2、甲醛静可使用浓度为战0.1司到怪1.0%茶的甲醛溶液作铁为系统杀菌及湿长期保护之用忠。蓬锹3秀、异噻唑啉料异噻唑啉由水愧处理药品制造拴商来供应,其鞋商标名籍为许K光atho遭n贷,孔市售溶液含顺1.5%参的活性成份,耗Kathon心用于杀菌和存趴贮时的建议浓霞度错为磨1尝5撤到荡25鼻ppm充。圾聚酰胺复合膜突(项ESP净A唐、隔ESN吃A崖、兽CP析A眨和沙SWC借)纽及聚烯烃乓膜求(PVD1颗)尿用杀菌剂授茎1盆、甲醛年浓度为序0.1奔到宗1.0%镜的甲醛溶液可体用于系统杀菌做及长期停用保拉护,至少应在访膜元件使酿用饱2司4炎小时后才可与晶甲醛接触。艇丽2支、异噻唑啉度异噻唑啉由水很处理药品制造僵商来供应,其律商标名为漂Kathon猴,市售溶液含柄1.5%窑的活性成份,淡Kathon状用于杀菌和存浙贮时的建议浓境度硬为职1苍5格到字25刮ppm盏。P19—2堪膜元件用杀菌P19—2箭刷3店、亚硫酸氢钠蚁亚硫酸氢钠可岂用作微生物生赌长的抑制剂,膝在使用亚硫酸莫氢钠控制生物榨生长时,可坐以哗500拘ppm符的剂量每天加捞入鸟3当0成~勇6得0观分钟,在用于供膜元件长期停钢运保护时,可班用黑1评%越的亚硫酸氢钠业作为其保护液敢。烛坦4窝、过氧化氢榆可使用过氧化割氢或过氧化氢足与乙酸的混合德液作为杀菌剂堡,必须特别注笋意的是在给水饭中不应含有过辉渡金爸属胆(亚F判e喘、幅Mn漂)楼,因为如果含鸣有过渡金属时蛙会使膜表面氧谷化从而造成膜庸元件的降解,陡在杀菌液中的侧过氧化氢浓度雅不应超过叼0.2%必,不应将过氧香化氢用作膜元蜻件长期停运时回的保护液。在粪使用过氧化氢严的场合其水温趟度不超过杂2计5奶℃勉。袍复合膜元件的仙一般保存方法曾在对膜元件进最行长期或短期诚停运保存前,肚请与华电水处模理公司联系以讽获取有针对性贫的建议。1、适用范围耳本文介绍的方问法适用于以下版情况:捧1辞)安装在压力扔容器中的反渗怜透膜元件的短纪期保存;纸2略)安装在压力铲容器中的反渗柄透膜元件的长咽期保存;跪3手)作为备件的絮反渗透膜的干封保存及反渗透介系统启动前的搁膜保存。注意:村去祸芳香族聚酰胺画反渗透复合膜韵元件在任何情落况下都不应与竹含有残余氯的芒水接触,否则悲将给膜元件造咳成无法修复的死损伤。在痒对弄R欣O冰设备及管路进命行杀菌、化学趣清洗或封入保截护液时应绝对薪保证用来配制山药液的水中不疤含任何残余氯殊。如果无法确垫定是否有残余钳氯存在,则应稠进行化学测试甘加以确认。在要有残余氯存在狠时,应使用亚醋硫酸氢钠中和慨残余氯。此时吓要保持足够的预接触时间以保努证中和完全。2、短期保存谅宵剥短期保存方法心适用于那些停务止运禁行事5雪天以农上楼3冈0厉天以下的反渗露透系统。此时霸反渗透膜元件题仍安装梦在名R奔O芬系统的压力舌容器内。保存钥操作的具体步宪骤如下:畅1然)用给水冲洗公反渗透系统,宰同时注意将气恼体从系统中完都全排除;磨2咏)将压力容器迫及相关管路充填满水后,关闭客相关阀门,防多止气体进入系捷统;咳3弄)每蚊隔掀5牌天按上述方法疤冲洗一次。痒3形、长期停用保承护非识素长期停用保护笋方法适用于停暮止使盟用捉3盲0票天以上,膜元坚件仍安装在压瓦力容器中的反持渗透系统。保标护操作的具体旗步骤如下:膜1挪)清洗系统中未的膜元件;追悦2坟)用反渗透产栋水配制杀菌液猴,并用杀菌液角冲洗反渗透系枪统。窗歪3两)用杀菌液充池满反渗透系统魂后,关闭相关促阀门使杀菌液庆保留于系统中叛,此时应确认衣系统完全充满走。添搞4蔽)如果系统温饭度低于售2降7暂℃屡,应每冻隔受3则0曲天用新的杀菌鹊液进行第二、妙第三步的操作幼;如果系统温好度高于贿2宁7裂℃凝,则应每竹隔际1师5助天更换一次保粱护液腾(动杀菌液址)映。帅央5片)在反渗透系鹰统重新投入使设用前,用低压办给水冲洗系统拉一小时,然后逝再用高压给水永冲洗系梨统描5打~丢1推0匹分钟,无论低帮压冲洗还是高柿压冲洗时,系冲统的产水排放些阀均应全部打贞开。在恢复系布统至正常操作治前,应检查并板确认产品水中技不含有任何杀絮菌剂。孟4胶系统安装前的泰膜元件保存配辆造膜元件出厂时银,均真空封装记在塑料袋中,落封装袋中含有执保护液。膜元雪件在安装使用托前的储存及运崭往现场时,应盲保存在干燥通朴风的环境中,趁保存温度巴以浊2营0茫~趋3驱5给℃汽为宜。应防止取膜元件受到阳爹光直射及避免创接触氧化性气梦体。狭2.茅9岗污染密度指创数携SD既I喇的测定方法返污染密度指币数房SD佣I聚值是表征反渗隆透系统进水水殊质的重要指标剂。辅鹅没咬鼻狠窜本手册介绍了说测天定忠SD好I桌值的标准方法胡,其方法的基夕本原理是测量怎在剪30箩psi给给水压力下激用现0摄.赵4往5僵д若m顿微滤膜过滤一未定量的原水所良需要的时间。司测试仪器的组料装茶1.孙开按烂图阿1录组装测试装置粱;踏2.快窝将测试装置连但接峡到追R拥O悦系统进水管路访取样点上;规3.阿框在装入滤膜后嫌将进水压力调黎节愁至象30鬼psi敌。在实际测试宵时,应使用新功的滤膜。偶注意,为获取马准确测试结果尺,应注意下列允事项:室·驾在安装滤膜时峡,应使用扁平话镊子以防刺破故滤膜坐·垂确剃保刑O尊型密封圈清洁摔完好并安装正灭确首·糟避免用于触摸视滤膜炎·摧事先冲洗测试弹装置,去除系迅统中的污染物偿1增.记录测试温郊度。在试验开砖始至结束的测飞试时间内,系受统温度变化不早应超过严1傻℃影。秒2曾.排除过滤池迁中的空气压力锣。根据滤池的悼种类,在给水泼球阀开启的情欺况下,或打开巧滤池上方的排氏气阀,或拧松罢滤池夹套螺纹疲,充分排气后夺关闭排气阀或狐拧紧滤池夹套错螺纹。回绘3议.用带有刻度忆的酿500宪ml借量筒接取滤过咏水以测量透过融滤膜的水量。脂杠4邪.全开球阀,来测量从球阀全出开到接熟满继100且ml波和立500ml迎[把注港1]未水样的所需时浮间并记录。虽颗5卷.五分钟后,天再次测量收旬集族100户ml蜓和阁5价00ml奋水样的所需时该间,十分钟及歪十五分钟后再赛分别进行同样筋测量。赢权6湿.如果接帐取您1安00ml欢水样所需的时恳间超于过陪6辉0猾秒,则意味着搂约哲90响%坚的滤膜面积被押堵塞,此时已特无需再进行实酱验。欺彻7协.再次测量水糠温以确保与实贡验开始时的水勒温变化不超过轿1磨℃象。侵右8防.实验结束并伏打开滤池后,个最好将实验后旦的滤膜保存好立,以备以后参钩考。P21—2P21—2婆SD剥I圣化=斗P惧30源/T弊t汇颗灵鬼=设100怜×廉(画1-T炭i枪/T特f拖)牲/T奔t式中:萌SD板I嚷纱—齿—吼污染密度指数接P3竭0所端—茄—抓在母30大psi贸给水压力下的覆滤膜堵塞百分较数稀T促t鄙—熊—舞总测试时间,槐单位为分钟辨贤网通糕常朝T爪t淡为放1烤5堡分钟,但如果恶在斯1副5摩分钟内即致有污75绵%下的滤膜面积封被涨胜品饶堵塞泄[刚注动2]适,测试时间就规需缩短宣T谋i材—辨—凭第一次取样所效需时间码T劲f诱—庙—沿1貌5范分钟(或更短绕时间)以后取海样所需时间亿织[蝴注混1]文挥接罚取斥500墓ml新水样所需时间桃大约为接恩取闸100引ml柏水所需时间对的陷5畅倍。如果接搏取担500自ml重所需时间远大疫于疯5雅倍,则在计撕算田SD剖I忙时,应采用接懒取泛100亭ml脊所用的时间。绝从[解注席2]乒甩为了精确测巩量京SD遮I少值骡,听P付30冷应不超盗过捏75虽%旱,如缸果今P3求0甜超宇过线75勇%碎应重新试验并究在较短时间内浇获丝取高T咳f吗值。扮图滋1SD弓I罚测试装置示意四图鬼第二部原分鲁贞否氧化杀菌氯化原理绪氯化法一般用矿来消除水中的验各种有机物、亿细菌和微生物哗,氧化一些有潮机物质,使水里体达到无害化唉。氯化法最重等要的应用是除害去水中的臭和睬味,控制藻类怜和水生物的生薯长等。惜氯的消毒作用保有通过它所生栋成的次氯轿酸茄HCl低O泄起作用的哑。骆HCl吃O岂是一个中性分尖子,可以扩散恢到带负电的细嗽菌表面,并穿患过细菌的细胞阳膜进入内部,泡然后由氯原子欲的氧化作用破匙坏了细菌的某革种酶系统而导驰致细菌死亡。允2倍、水的需氯量嘴实验婆氯加入水中后马,不只杀死细朗菌,还会同水慌中有机物质和炊其他还原性物余质相作用,为讨了保证消毒效芝果,水经过氯针消毒接触一定喊时间后,应该啦有适量的剩余犯氯留在水中以臂保证持续杀菌部能力,这种氯普称为余氯或活村性氯。通常反丸应半小时后余粥氯量坑为宗0.吸2啄~愉1mg/再L呜,余氯中狠的偏HCL龟O织、获CLO矮-爹可称为自由性痒余氯蚀,将NH2C肿L稍、欲NHCL渔2签等称为化合性见余氯。加入水沸中的有效氯则谁称加氯量,加聚氯量减去余氯选量就得水的纸需氯鹿量。美水所需要的加盟氯量要通过需怠氯量实验来确挨定。需氯量的甜实验是在一组滥水样中加入不朗同剂量的氯,臭在一定接触时住间后,测定水箭中剩余氯量,灭从而根据余氯呢量来确定满足以氯量要求的剂扭量。消毒合格画的指标主要为到1宫升杀水中大肠杆菌笋数目小尊于禁3御个。狗确定水的需氯姻量和加氯量对其消毒设备的设黎计及运转颇为奥重要。加氯设鸦备的形式与大怜小,所需氯量议及其他一切有南关问题都需要向根据氯量决定附,在引用消毒招和污水的氯消另毒控制中,余颗氯是一个重要席的控制指标。穷在实际应用中得需对氯化处理奋的水通过实验午绘制总余氯越量忌—虽—萄加氯量曲线,屡以决定需氯量克。孕配置氯水舅(米0.1mgC医l遍/烂升):用蒸馏璃水稀释次氯酸却钠溶液,使有初效氯含量盟为厘0.1mgC另l扩/律毫升。使用时唤应首先确定余峡氯量,以确定碍有效氯浓度。辅操作步骤:几咬个抬30止0叹毫升三角瓶中国各金加快20圆0摄毫升水样,再域加垮1日~贩2热0晒氯水隐(捎0.1mg/旧ml鼠)雾,边加边摇。谊加完后塞紧瓶狂口,在暗处放功置竭1亏小时,然后测私定各三角瓶中韵的总余氯和游兼离氯量。茧绘图:在坐标狐纸上以总氯量酒为纵轴,加氯房量为横轴,作初图,以规定的药总氯量示出需才氯量。膏3宋、次氯酸钠消耍毒忌次氯酸钠成熔肤融状态,它是妇一种不稳定的利化合物,其有湾效氯含量,一苹般需在使用时诚测定。畅次氯酸钠可用狮次氯酸钠电解日发生装置在现律场制取直接使践用。次氯酸钠锈投加方式,可向根据处理水量茄以及水处理工颂艺等情况选定恒。盖次氯酸钠发生溪器和溶液投加模方法见表滚2-2-1饶。细表碑2-2-1慰次氯酸钠发生雄器和溶液投加械次氯酸钠发生任器蝇发生器由电解增槽、整流器、秀贮液箱、盐水肃供应系统和冷类却循环系统组龙成。可间歇或五连续生产。送利用钛阳极电旅解食盐水以得捉次氯酸钠,盐沫水浓度乓以蛋3发%卫~郑35愧%胳为宜。产品水仪是淡黄色透明忘液体,含有效违氯天6截~宗11mg/m干l仓。每生产森1kg委有效氯,约需唐食帮盐狐3.咏0久~料4狂.5kg遮,耗某电鱼5睡~捷10KW图H资。移溶液投加僻次氯酸钠宜边裹生产边使用,菠以免因贮存而芒使有效氯含量尊下降。冬天贮毁存时间不应超萝过论6君天,且应避光向贮存。细发生器的贮存滔箱标高足够时见,可重力投加遍,通过水封箱详加注到水泵吸虹水管中,也可穷用水射器等压浸力投加,与絮方凝剂的投加要欲求一相同。4、臭氧消毒臭氧的性质:悟臭氧是氧的同阵素异构体,在洋常温常压下是岁具有鱼腥味的雀淡紫色的气体俩。沸点棚-112.薄5决℃日;密度搜2.144k姿g身/m胜3渐,比氧滔重地1.进5写倍。此外,臭舌氧还具有如下椒性质:兔不稳定性:臭碍氧不稳定,在突常温下容易自球行分解成氧气屯并放出热量。货常温下的半衰泰期约演为少15~30m贞i采n紫。饺溶解性:臭氧坚在水中的溶解忧度要比纯氧玉高彻1进0诞倍,比空气组高因2恩5揭倍。钱毒性:高浓度铜臭氧是有毒气单体,对眼及呼雾吸器官有强烈陡的刺激作用,物正常大气的臭存氧浓度为肠(翠1~闲4击)座X10刮-8治,当臭氧浓度羞达到障(凝1~1校0胃)物X10柜-6池时可引起头痛名,恶心等症状摩。我国《工业搁企业设计卫生覆标揉准谅TJ36-7驼9离》规定车间空午气中臭氧浓度炉最高容许浓度协为疑0.3mg/范m拆3粘。得氧化性:臭氧驶是强氧化计,慎在工业废水处剖理中,臭氧可翁用来氧化有机旷物和杀灭微生衰物。依2敌)臭氧的制备瓣:洲臭氧的制备方浸法很多,有化筒学法、电解法检、紫外光法、馒无声放电法等井。工业上一般旷采取无声放电残法制取。第三部分混凝1、混凝原理冒化学混凝所处东理的对象,主慧要是水中的微编小悬浮物和胶巩体物质。但是辆,微小粒径的恶悬浮物和胶体厘,能在水中长耗期保持分散状谨态,即使静置挠数十小时以上河,也不会自然济沉降。这是由仿于胶体微粒及戚细微悬浮颗粒谜具丧有竿“络稳定弊性继”滑。晓1作.隆1衬蜘胶体稳定性防根据研究,胶哭体微粒都带有神电荷。天然水旺中的粘土类胶叠体微粒带有负滚电荷,其结构般式意图见族3-1-1仙。它的中心称挖为胶核。其表姐面选择性地吸伞附了一层带有退同号电荷的离将子,这些离子肚可以是胶核的并组成物直接电疗离产生的,也进可以是从水中愚选择性吸附羊H翅+碗或出OH品-乱离子而造成的副。这层离子称确为胶体微粒的哥电位离子,它羡决定了胶粒电商荷的大小和符约号。由于电位睡离子的静电引认力,在其周围绘又吸附了大量侄的异号离子,颂形成了所谓粮的驾“爆双电埋层神”填。这些异号离句子,其中紧靠腊电位离子的部董分被牢固的吸做引着,当胶核粗运动时,它也更随着一起运动黑,形成固定的俊离子层。而其逮他的异号离子鸣,离电位离子要较远,受到的铜引力较弱,不熟随胶核一起运埋动,并有向水芦中扩散的趋势挠,形成了扩散椅层。固定的离慎子层与扩散层眨之间的交界面伞称为滑动面。配滑动面以内的江部分称为胶粒邻,胶粒与扩散约层之间,有一傻个电位差。此沈电位称为胶体惊的电动电位,布常称控作少ζ栽电位。而胶体范表面的电位离数子与溶液之间姻的电位差称为持总电位事或裳φ牛电位。累胶粒在水中受逃几方面的影响扔:火(狭1作)由于上述的六胶粒带电现象闷,带相同的电炼荷的胶粒产生关静电排斥力,冤而狭且旗ζ滨电位越高;雅(催2躺)受水分子热仔运动的撞击,料使微粒在水中婚做不规则的运拾动,催即夕“蓝布朗运明动圈”帆;确(袭3帖)胶粒之间还伴存在着相互引劳力崇—词—研范德华引力。仍范德华引力的按大小与胶粒间攻距娱的习2迁次方成反比,翅当间距较大时润,此引力略去浅不计。帜一般水中的胶绘粒帐,绘ζ钉电位较高。其桂相互斥力不仅版与剂ζ虫电位有关,还堤与胶粒的间距饲有关,距离愈刺近,斥力愈大旷。而布朗运动渡的动能不足以纤将两颗胶粒推动近到使范德华羽引力发挥作用住的距离。因此冒,胶体微粒不献能聚结而长期章保持很稳定的臣分散状态。近使胶体微粒不务能相互聚结的票另一个因素是恳水化作用。由掠于胶体带电,雪将极性水分子倒吸引到它的周惠围形成一层水无化玩膜。水化膜同刘样能阻止胶粒逃间相互接触。暂但是,水化膜陆是伴随胶粒带羽电而产生的,腥如果胶粒鹿的定ζ滑电位消除或减且弱,水化膜也骆就随之消失或妈减弱。成1绪.紫2披混凝原理孩化学混凝的机翠理至今仍未完饿全清楚。因为武它涉及的因素肤很多,如水中逼杂质的成分和驾浓度、水温、店水层的洽P超H吸值、碱度,以财及混凝剂的性胞质和混凝条件喝等。但归结起魄来,可以认为像是两方面的作涨用:侧(渣1唇)压缩双电层傻的作用每如前所述,水纺中胶粒能维持匙稳定的分散悬喊浮状态,主要醒是由于胶谨粒贪ζ柳电位。如能消秘除或降低胶粒遇的品ζ词电位,就有可邀能使微粒碰撞闲聚结,失去稳兽定性。在水中立投加电解毁质沙—骄—浆混凝剂可达到岔此目的。例如持天然水中带负典电荷的粘土胶纺粒,在投入铁忍盐或铝盐等混胞凝剂后,混凝味剂提供的大量礼正离子会涌入打胶体扩散层甚紧至吸附层。因律为胶核表面的汪总电位不变,恳增加扩散层及留吸附层中的正吨离子浓度,就僻使扩散层减薄尿,图忘3-1-1妨中伞的福ζ散电位为零,称抵为等电状态。鸦在等电状态下受,胶粒间静电汪斥力消失,胶滥粒最易发生聚免结。实际上志,骨ζ卸电位只要降至祝某一程度而使匹胶粒间排斥的财能量小于胶粒冶布朗运动的动盾能时,胶粒就迎开始产生明显土的聚结,这时归的况ζ布电位称为临界沟电位。胶粒杨因漆ζ伴电位降低或消楼除以致失去稳档定性的过程,跪称为胶粒脱稳姨。脱稳的胶粒膛相互聚结,称速为凝聚。特压缩双电层作独用是阐明胶体洲凝聚的一个重茧要理论,它特盒别适用于无机铁盐混凝剂所提鞠供的简单离子略的情况。但是锁,如仅用双电侄层作用原理来涨解释水中的混德凝现象,会产抖生一些矛盾。阶例如,三价铝剂盐或铁盐混凝乡剂投量过多时造效果反而下降肚,水中的胶粒盆又会重新获得筹稳定。又如在讯等电状态下,术混凝效果似应辨最好,但生产忽实践却表明,歌混凝效果最佳对时详的腾ζ币电位常大于零渔。于是,提出档了第二种作用递。乌(候2妄)吸附架桥作今用搞三价铝盐或铁牵盐以及其它高饰分子混凝剂溶筛于水后,经水叠解和缩聚反应枝形成高分子聚寨合物,具有线违形结构。这类攀高分子物质可证被胶体威力所仙强烈吸附。因须其线形程度较育大,当它的一醉端吸附某一胶证粒后,另一端召又吸附另一胶醋粒,在相距较猫远的两胶粒间掘进行吸附架桥泻,使颗粒逐渐担结大,形成肉校眼可见的粗大制絮凝体。这种航由高分子物质捷吸附架桥作用颤而使微粒相互县粘结的过程,傲称为絮凝。葬上述两种作用喷产生的微粒凝孝结现傻象匙—幻—研凝聚和絮凝总点称为混凝。桌2亮、混凝剂和助炒凝剂2.1混凝剂桥用于水处理中休的混凝剂应要牺求:混凝效果涨良好,对人体告健康无害,价丰廉易得,使用府方便。混凝剂忆的种类较多,术主要以下两大监类:路无机盐类混凝裤剂拿躲踩目前应用最广汉的是铝盐和铁尼盐。用铝盐中主要有横硫酸铝、明矾桂等。硫酸铝露AL臣2或(推SO鸡4荷)疮3铸·18H拒2度O夏的产品有精致适和粗制两种。柱精致硫酸铝是殊白色结晶体。带粗制硫酸铝的圈AL春2顿O直3职含量不少晨于许14.5-1砖6.5台%召,不溶杂质含注量不大宽于笼24-30原%芹,价格较低,底但质量不稳定甚,因含不溶杂纪质较多,增加刺了药液配制和救排除废渣等方凯面的困难。明烧矾是硫酸铝和武硫酸钾的复盐零AL愿2的(伶SO筝4让)易3昂·K免2鸡SO椅4乓·24H浩2武O客,舌AL赚2桶O科3赢含量嚷约争10.6侮%数,是天然矿物未。硫酸铝混凝不效果较好,使舱用方便,对处增理后的水质没缘有任何影响。猛但水温低时,滚硫酸铝水解困杏难,形成的絮雾凝体较松散,失效果不及铁盐璃。呀铁盐中主要有辱三氯化铁、硫鄙酸亚铁和硫酸到铁等。三氯化男铁是和褐色结致晶体,极易溶趣解,形成的絮受凝体较紧密,虫易
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