1. 反渗透基础知识汇编(图文版)
一、反渗透的基本原理
反渗透(Reverse Osmosis,RO)是一种高效的水处理技术,通过施加高压使水从给水侧透过反渗透膜流向产水侧,从而去除水中的大部分杂质,如溶解的盐分、颗粒、细菌和热原,将其作为废水排出。
二、反渗透膜的结构及工作原理
1. 反渗透膜的结构
反渗透系统由膜壳、卷式反渗透膜以及中心管、O型密封圈、反渗透膜、进水/产水分离格网等部件组成。每一卷常见的反渗透膜包含进水格网、反渗透膜层、产水格网等结构,通过多张膜片依次交叠、涂胶密封,并卷绕在中心管上形成完整的系统。
2. 反渗透膜的工作原理
原水通过进水格网进入反渗透膜,在压力作用下,水分子穿透膜片进行过滤。过滤后的水通过产水格网被引入中心管形成纯净水,而含有杂质的部分浓水则排掉。
三、反渗透膜的主要性能指标
1. 脱盐率(SR)
脱盐率是衡量反渗透膜性能的关键指标,表示膜对盐分去除的能力。不同物质的脱盐率受其结构和分子量影响,对高价离子脱盐率超过99%,单价离子超过98%,分子量大于100的有机物超过98%,而小分子有机物的脱除率较低。
2. 产水量/膜通量
产水量或膜通量表示单位时间内透过膜的水量,通常以吨/小时为单位。渗透流率和盐通量是影响产水量和脱盐率的关键因素,渗透流率越高,产水量越大;盐通量越高,脱盐率降低。
3. 回收率(R)
回收率是膜系统中进水转化为产品水的比例,通过调整压力可调整回收率,但关注系统总回收率更为重要。回收率过高或过低均不利于水处理效率和膜的使用寿命。
四、反渗透膜产水量与脱盐率的影响因素
1. 压力
压力直接影响产水量,提高压力可增加水通过膜的推动力,从而增加产水量。压力对脱盐率的影响相对平缓,因压力增大时,产水量增加导致水中的盐分被稀释,被动提升脱盐率。
2. 温度
温度对反渗透系统有重要影响。提高温度可降低水的粘度,增加膜的渗透流率,从而提高产水量。温度升高会导致脱盐率下降,因为溶质的扩散速度加快。
3. 进水浓度
进水含盐量越高,膜两侧的压力差减小,降低产水量,同时增加透过膜的盐量,导致脱盐率下降。
4. 进水pH值
进水pH值对脱盐率有影响,酸性条件下CO2以气体形式存在,碱性条件下以离子形式存在。在碱性环境下,膜对离子的清除率更高,脱盐率增加;在酸性环境下,CO2直接穿透膜,对脱盐率有影响。
5. 回收率
提高回收率时,膜压力增加,产水量增加,但会导致膜表面溶质浓度增加,脱盐率下降,严重时甚至导致膜结垢,影响性能和寿命。
2. ro反渗透膜怎么安装 反渗透膜安装注意事项有哪些
一、ro反渗透膜怎么安装
反渗透膜是净水设备中用于去除水中有害物质的关键部件。其安装步骤包括检查配件、拆卸膜壳端盖、冲洗膜壳、清洁膜壳内壁、确定膜壳方向、安装膜、以及复位膜壳端盖。
1、在安装前,需确保所有配件齐全且符合纯水机型号要求,避免因配件问题导致安装失败。
2、膜壳端盖有两种类型:一种是三个卡条固定,另一种是一个卡环固定。对于三卡固定的膜壳端盖,需拧开三个内六角螺丝,然后使用螺丝刀将下方卡条翘起并抽出,即可拔出膜壳端盖;对于卡环固定的膜壳端盖,只需拧下螺丝,拉住右侧卡环并将其抽出。
3、冲洗膜壳前,应开启低压冲洗泵,确保膜壳内部清洁。在拆卸膜壳端盖后,使用水管再次冲洗膜壳内部,以确保内部无残留物。
4、对于难以清除的污染物,可以使用绑有长铁丝的拖把清洁膜壳内壁,以去除肉眼可见的大颗粒污染物。
5、通过高压泵确定膜壳的水流方向,塑料管承压低,钢管承压高。将塑料管连接至高压泵,然后连接至钢管,水流方向是从有密封圈一端流向无密封圈一端。
6、安装时,先将无密封圈一端的膜推入膜壳,距离膜壳口留15cm左右。在大橡胶圈和中心管橡胶圈处涂抹稀释的甘油进行润滑,然后按同方向插入另一支膜平行推入。
7、最后,根据拆卸时的结构,将膜壳端盖重新安装复位。如果安装较为困难,可以使用木块垫在膜壳端盖上用锤子敲击复位,但切勿直接用锤子敲击膜壳端盖。
二、反渗透膜安装注意事项有哪些
反渗透膜在安装时,应注意以下事项:操作人员需佩戴好保护眼镜、手套和保护衣;在安装前,需仔细阅读压力容器用户手册,并按照手册指示清洗、擦拭压力容器内壁;安装浓水密封圈时方向不能装反,否则会影响膜表面的流速,导致膜组快速结垢;安装完成后,应立即用干净无氧化剂的水源注满膜壳,并用2-4Bar低压冲洗1小时,以确保膜的性能。
总之,正确的安装步骤和注意事项对于确保反渗透膜的性能至关重要。
3. 水处理基本知识 反渗透(RO)膜元件的排列方式
水处理基本知识 反渗透(RO)膜元件的排列方式
了解RO系统中四大影响极限回收率的因素,我们关注到在系统设计时,均衡膜通量、合适的浓水流以及合理排列膜元件成为关键。
RO膜系统结构主要通过膜元件的不同排列方式形成组合,以确保水能合理通过各元件,达到预期效果。排列方式表示为A-B-C.../L,如2-1/6表示二段式排列,一只膜壳装6支膜元件。
合理设计膜元件排列方式,旨在均衡膜通量、适配浓水流,从而优化回收率。均衡膜通量保证单元件有效利用率,合适的浓水流则保持通道有效湍流。在多段设计中,后段浓水流量应大于前段,确保后段错流比更大以减少污染。
考虑回收率的优化,设计需灵活运用膜元件数量与排列方式。以2T/H设备为例,8支4040膜采用5:3串联,系统最高回收率可达68%。而8支8040膜的1:1排列,系统回收率仅为32%,无法有效保障膜通量与浓水流。
实际设计中,3+2:3/3排列方式在体积上更为优化,但回收率上限不如5:3方式。考虑到膜元件数量有限,选择5:3排列方式更为适宜。当元件数量不足时,1:1排列方式可能成为唯一选择。
系统设计时,绿色部分代表一般可采用的排列方式及系统单流程回收率,黄色对比项则显示其他可能适用的排列方式。单项回收率黄色,系统回收率小于膜元件串联最高回收率,但已是最佳选择。红色部分展示不合理的排列方式,回收率差距显著,仅在不追求高回收率且体积要求极小的场合适用。
当膜元件数量超过4支时,合理设计的系统回收率可超过50%,解答了小型设备采用小膜的原因。选择大膜时,回收率无法保证。在实际应用中,需结合设备大小、膜通量等多因素综合考虑。
在小型设备中,膜元件排列方式限制了系统的极限回收率,过度关注结垢问题不准确。理论与实际相结合,判断关键限值条件,能更好地服务客户。本文旨在提供RO装置排列方式的指导,帮助理解系统设计的关键点。
4. 净水器反渗透膜的膜壳上一般来说有几个接头
净水器反渗透膜的膜壳上通常会有三个接头。第一个接头是进水端,它连接到增压泵上。第二个接头有两个出水口,其中靠近中心的是纯净水出水端,另一个稍微偏离中心的接头是废水接口。
净水器根据管路设计的不同,可以分为渐紧式净水器和自洁式净水器两大类。渐紧式净水器的内部管路设计是滤芯前松后紧,通常由PP熔喷滤芯、颗粒碳、压缩碳、RO反渗透膜或超滤膜、后置活性炭等五级滤芯依次连接。这些滤芯内部的截留物需要定期人工拆洗,以保持机器的正常运行。
自洁式净水器则更为先进,其内部设计了两条通道。一条是正常生活用水的通道,另一条是洗涤水通道。洗涤水在流经膜滤芯的原水侧时,会起到冲刷作用,从而实现自我清洁。通过开启和关闭洗涤水龙头,将截留的污物及时快速排出。这种设计不仅省去了人工拆洗的麻烦,还避免了机器内部的再次污染,并降低了能耗费用。
消费者在选择时需要注意,自洁式净水器与市场上的自动排污净水器、电脑自动冲洗净水器和自动反冲洗净水器不同。自洁式净水器是对整个机器内部的所有滤芯进行自我清洁,而后者仅对一个滤芯进行冲洗。简单来说,自洁式净水器就像是管路上的垃圾处理器,随时清理污物,不让它们在机内停留。相反,非自洁式净水器则像是房间里的垃圾桶,污物暂时存放在机器内部,因此需要定期排污、拆洗和更换滤芯。
5. 反渗透系统中装上6只反渗透膜串联和将6只膜装到分别装到3只两芯膜壳原后彼此串联其效果一样么。
效果一样。在膜组件的排列方式上,对于采用8040型膜元件及6米的标准压力版容器组成的膜组件权制作并用于苦咸水淡化的反渗透系统来说,单段配置的反渗透装置一般最高只能获得50~60%的水回收率。3只两芯膜壳彼此串联即第一支两芯装膜壳的浓水作第二支两芯装膜壳的进水,第二支两芯装膜壳的浓水作第三支两芯装膜壳的进水,第三支两芯装膜壳的浓水是三支膜壳的总浓水。回收率在50~60%之间。
6. 水处理基本知识 反渗透(RO)膜元件的排列方式
RO膜元件的排列方式主要通过不同的组合形式来确保水能合理通过各元件,达到预期效果,常见的排列方式有以下几种表示方法:
基本表示方法:排列方式通常表示为ABC…/L的形式,如“21/6”表示二段式排列,即一只膜壳内装有6支膜元件,其中前段有2组,后段有1组。
多段式设计:在多段设计中,后段的浓水流量应设计得大于前段,以确保后段具有更大的错流比,从而减少污染。例如,5:3串联排列,表示系统中膜元件被分为两部分,前段5支与后段3支串联连接。
优化回收率的排列:为了优化回收率,设计时需要灵活运用膜元件的数量与排列方式。在某些情况下,如2T/H的设备,采用8支4040膜以5:3串联排列时,系统最高回收率可达68%,而若采用8支8040膜的1:1排列,则系统回收率仅为32%。
体积优化与回收率权衡:在实际设计中,虽然3+2:3/3排列方式在体积上可能更为优化,但其回收率上限可能不如5:3排列方式。因此,在选择排列方式时,需要权衡体积优化与回收率之间的关系。当膜元件数量有限时,5:3排列方式可能更为适宜;而当元件数量不足时,1:1排列方式可能成为唯一选择。
颜色标识的排列方式:在系统设计时,可能会使用颜色来标识不同的排列方式及其对应的系统回收率。绿色部分通常代表一般可采用的排列方式及系统单流程回收率;黄色对比项则显示其他可能适用的排列方式,但其回收率可能低于膜元件串联的最高回收率;红色部分则展示不合理的排列方式,其回收率差距显著,通常仅在不追求高回收率且体积要求极小的场合适用。