Ⅰ 谁能告诉我一下超滤错流具体是怎么回事不要百度黏贴的 最好是能细致的给我讲解一下。谢谢啦
超滤运行分为错流和全量,前者指运行时有浓水排出,进水大于产水量,后者正常运行时进水与产水水量相同,这就是最简单的区别
Ⅱ 错流过滤技术指的是什么
错流过滤(cross flow filtration)是在泵的推动下料液平行于膜面流动,与死端过滤(dead-end flow filtration)不同的是料液流经版膜面时产生权的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走,从而使污染层保持在一个较薄的水平。
Ⅲ uf 错流过滤
其实可以说没什么区别,CMF当时的一个说法,也可以理解成全量过滤,与错流过滤区分开来.
Ⅳ 反渗透设备中的超滤膜选用要注意什么
反正都是伪装的一些超墨绿,他的选择方向非常注意。
Ⅳ 世韩膜的超滤膜优势
世韩卷式超滤膜来与常规过自滤不同,其筛分孔径小,可截留病毒细菌、胶体、大有机分子、油脂、蛋白质、悬浮物等。它的分离效果取决于世韩卷式超滤膜的孔径及膜致密层表面的结构和化学性质、溶质粒子大小、溶液的化学性质等。整个分离过程在动态下进行,无滤饼形成。
世韩超滤膜具有以下优势:
1.超滤过程无相应变化,可以在常温及低压下进行分离,因而能耗低,无热效应。分离后仍保持原产品的物化性质。
2.设备体积小,结构简单,故投资费用低,易于实施。
3.超滤分离过程只是简单的加压输送液体,工艺流程简单,易于操作管理。系统灵活,安装维护方便,易于实现自动化。
4.世韩卷式超滤膜是由高分子聚合物制成的均匀连续体,在使用过程中无任何杂质的脱落,保证被处理溶液的纯净。超滤的操作模型可分为全流过滤和错流过滤,组件类型有板框式、园管式、螺旋卷式、中空纤维式、毛细管等。
Ⅵ 纯水机之中的RO前处理技术应用有哪些
各种原水中均含有一定浓度的悬浮物和溶解性物质。悬浮物主要是无机盐、胶体和微生物、藻类等生物性颗粒。溶解性物质主要是易溶盐(如氯化物)和难溶盐(如碳酸盐、硫酸盐和矽酸盐)金属氧化物,酸碱等。在逆渗透过程中,进水的体积在减少,悬浮颗粒和溶解性物质的浓度在增加。悬浮颗粒会沉积在膜上,堵塞进水流道、增加摩擦阻力(压力降)。难溶盐在超过其饱和极限时,会从浓水中沉淀出来,在膜面上形成结垢,降低RO膜的通量,增加运行压力和压力降,并导致产品水质下降。这种在膜面上形成沉积层的现象叫做膜污染,膜污染的结果使系统性能的劣化。需要在原水进入逆渗透膜系统之前进行预处理,去除可能对逆渗透膜造成污染的悬浮物、溶解性有机物和过量难溶盐组分,降低膜污染倾向。对进水进行前处理的目的是改善进水水质,使RO膜获得可靠的运行保证。对原水进行前处理的效果反映为TSS、TOC、COD、BOD、LSI及铁、锰、铝、矽、钡、锶等污染物水质指标的绝对值降低。膜污染的另外一个重要的水质指标是SDI。通过前处理,除了要将上述指标降到逆渗透膜系统进水要求的范围内,还有重要的一点是尽量降低SDI,理想的SDI(15分钟)值应小于3。
前处理方法
化学前处理
为了改善逆渗透系统的操作性能,在进水中可以添加下列药剂:酸、碱、杀菌剂、阻垢剂和分散剂。
加酸-防止结垢
进水中可以加入盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)来降低pH。
硫酸价格便宜、不会发烟腐蚀周围的金属,而且膜对硫酸根离子的脱除率较氯离子高,所以硫酸比盐酸更为常用。没有其他添加剂的工业级硫酸即适宜于逆渗透使用,商品硫酸有20%和93%两种浓度规格。93%的硫酸也称为66波美度硫酸。在稀释93%硫酸时一定要小心,在稀释到66%时发热可将溶液的温度提升到138℃。一定要在搅拌下缓慢地将酸加入水中,以免水溶液局部发热沸腾。
盐酸主要在可能产生硫酸钙或硫酸锶结垢时使用。使用硫酸会增加逆渗透进水中的硫酸根离子浓度,直接导致硫酸钙结垢倾向增加。工业级的盐酸(无添加剂)购买非常方便,商品盐酸一般含量为30-37%。降低pH的目的是降低RO浓水中碳酸钙结垢的倾向,即降低朗格里尔指数(LSI)。
LSI是低盐度苦碱水中碳酸钙的饱和度,表示碳酸钙结垢或腐蚀的可能性。在逆渗透化学中,LSI是确定是否会发生碳酸钙结垢的是个重要指标。当LSI为负值时,水会腐蚀金属管道,但不会形成碳酸钙结垢。如果LSI为正值,水没有腐蚀性,却会发生碳酸钙结垢。LSI由碳酸钙饱和的pH减去水的实际pH。碳酸钙的溶解度随温度的上升而减小(水壶中的水垢就是这样形成的),随pH、钙离子的浓度即碱度的增加而减小。LSI值可以通过向逆渗透进水中注入酸液(一般是硫酸或盐酸)即降低pH的方法来调低。建议的逆渗透浓水的LSI值为0.2(表示浓度低于碳酸钙饱和浓度0.2个pH单位)。
还可以使用聚合物阻垢剂来防止碳酸钙沉淀,一些阻垢剂供应商声称其产品可以使逆渗透浓水的LSI高达+2.5(比较保守的设计是LSI为+1.8)。
加碱-提高脱除率
在一级逆渗透中加碱使用较少。在逆渗透进水中注入碱液用来提高pH。一般使用的碱剂只有氢氧化钠(NaOH),购买方便,而且易溶于水。一般不含其他添加剂的工业级氢氧化钠便可满足需要。商品氢氧化钠有100%的片碱,也有20%和50%的液碱。在加碱调高pH时一定要注意,pH升高会增加LSI、降低碳酸钙及铁和锰的溶解度。最常见的加碱应用是二级RO系统。在二级逆渗透系统中,一级RO产水供给二级RO作为原水。二级逆渗透对一级逆渗透产水进行纯化处理,二级RO产水的水质可达到4M欧姆。在二级RO进水中加碱有4个原因:
在pH8.2以上,二氧化碳全部转化为碳酸根离子,碳酸根离子可以被逆渗透脱除。而二氧化碳本身是一种气体,会随透过液进入RO产水,对于后段的离子交换床处理造成不当的负荷。
某些TOC成分在高pH下更容易脱除。
二氧化矽的溶解度和脱除率在高pH下更高(特别是高于9时)。
硼的脱除率在高pH下也较高(特别是高于9时)。
脱氯药剂-消除余氯
RO及NF进水中的游离氯要降到0.05ppm以下,才能达到聚醯胺复合膜(TFC)的要求。除氯的方法有两种,粒状活性炭吸附和使用还原性药剂如亚硫酸钠。在小系统(50-100gpm)中采用活性碳过滤器,投资成本比较合理。建议用酸洗处理过的优质活性炭,去除硬度、金属离子,细粉含量要非常低,否则会造成对膜的污染。
新安装的碳滤料一定要充分清洗,直到碳粉完全除去为止。不能依靠5μm的过滤器来保护逆渗透膜不受碳粉的污染。碳过滤器的好处是可以除去会造成膜污染的有机物,对于所有进水的处理比添加药剂更为可靠。但其缺点是碳会成为微生物的温床,在碳过滤器中孳生细菌,其结果是造成逆渗透膜的生物污染。
亚硫酸氢钠(SBS)是较大型RO装置选用的典型还原剂。将固体偏亚硫酸氢钠溶解在水中配制成溶液,商品偏亚硫酸氢钠的纯度为97.5-99%,干燥储存期6个月。SBS溶液在空气中不稳定,会与氧气发生反应,所以推荐2%的溶液的使用期为3-7天,
10%以下的溶液使用期为7-14天。从理论上讲,1.47ppm的SBS(或0.70ppm偏亚硫酸氢钠)能够还原1.0ppm的氯。设计时考虑到RO系统的安全系数,设定SBS的添加量为每1.0ppm氯1.8-3.0ppm。SBS的注入口要在膜元件的前端,设置距离要保证在进入膜元件有29秒的反应时间。建议使用适当的管路搅拌装置(静态搅拌器)。
采用SBS脱氯的好处是在大系统中比碳过滤器的投资较少,反应副产物及残余SBS易于被RO脱除。缺点是需要人工混合小体积的药剂,在脱氯系统没有设计足够的监测控制仪器时增加了氯对膜的威胁,且在少数情况下进水中存在硫还原菌(SBR),亚硫酸会成为细菌营养帮助细菌的繁殖。SBR通常在浅层井水厌氧环境下有发现,硫化氢(H2S)作为SBR的代谢产物会同时存在。
脱氯过程的监测可用游离氯监测仪,用以监测残余亚硫酸根的浓度,还可以用ORP监测仪。推荐的方法是监测残余亚硫酸根的浓度,以保证有足够的亚硫酸根来还原氯。大多数氯监测仪的捡出浓度为0.1ppm,这个值是CPA膜的余氯上限。直接利用ORP监测仪监控亚硫酸根浓度的方法不够可靠,这种测定水中氧化还原电位的仪器的基线变化难以预测。
TFC膜的耐氯能力大概在1000-2000ppm小时(透盐率增加一倍),1000ppm小时等于在0.038ppm余氯下运行3年。需要注意的是,在一些情况下发现耐氯能力会因温度升高(90华氏度以上)、pH(7以上)升高和过渡金属存在(比如铁、锰、锌、铜、铝等)而大大下降。
CPA膜的耐氯胺能力约为50,000-200,000ppm小时(发生透盐率明显增加),这个值相当于在RO进水中含有1.9-7.6ppm的氯胺,膜可以运行3年。同样,在温度升高、pH降低和过渡金属存在时,膜的耐氯胺能力会变化。
阻垢剂和分散剂
阻垢剂生产厂商可提供各种用于逆渗透和纳滤系统性能改善的阻垢剂和分散剂。
阻垢剂是一系列用于阻止结晶矿物盐的沉淀和结
垢形成的化学药剂。大多数阻垢剂是一些专用有机合成聚合物(比如聚丙烯酸、羧酸、聚马来酸、有机金属磷酸盐、聚膦酸盐、膦酸盐、阴离子聚合物等),这些聚合物的分子量在2000-10000
道尔顿不等。逆渗透系统阻垢剂技术由冷却水和锅炉用水化学演变而来。对为数众多各式各样的阻垢剂,在不同的应用场合和所采用的有机化合物所取得的效果和效率差别很大。
阻垢剂阻碍了RO进水和浓水中盐结晶的生长,因而可以容许难溶盐在浓水中超过饱和溶解度。阻垢剂的使用可代替加酸,也可以配合加酸使用。有许多因素会影响矿物质结垢的形成。温度降低会减小结垢矿物质的溶解度(碳酸钙除外,与大多数物质相反,它的溶解度随温度升高而降低),TDS的升高会增加难溶盐的溶解度(这是因为高离子强度干扰了晶种的形成)。
最常见的结垢性无机盐有:
碳酸钙(CaCO3)
硫酸钙(CaSO4)
硫酸锶(SrSO4)
硫酸钡(BaSO4)
不太常见的结垢性矿物质有:
磷酸钙(Ca3(PO4)2)
氟化钙(CaF2)
分散剂是一系列合成聚合物用来阻止膜面上污染物的聚集和沉积。分散剂有时也叫抗污染剂,通常也有阻垢性能。对于不同的污染物,不同的分散剂的效率区别很大,所以要知道所对付的污染物是什么。
需要分散剂处理的污染物有:
矿物质结垢
金属氧化物和氢氧化物(铁、锰和铝)
聚合矽酸
胶体物质(指那些无定型悬浮颗粒,可能含有土、铁、铝、矽、硫和有机物)
生物性污染物
矽酸的超饱和溶解度难以预测,在水中有铁存在时,会形成矽酸铁,矽酸的最大饱和浓度会大大降低。其他的因素还有温度和pH值。预测金属氧化物(如铁、锰和铝)也非常困难。金属离子的可溶解形式容许较高饱和度,不溶性离子形式更像是颗粒或胶体。
理想的添加量和结垢物质及污染物最大饱和度最好通过药剂供应商提供的专用套装软体来确定。过量添加阻垢剂/分散剂会导致在膜面上形成沉积,造成新的污染问题。在设备停机时一定要将阻垢剂及分散剂彻底冲洗出来,否则会留在膜上产生污染问题。在用RO进水进行低压冲洗时要停止向系统注入阻垢剂及分散剂。
阻垢剂/分散剂注入系统的设计应保证在进入逆渗透元件之前能够充分混合,管式搅拌器是一个非常有效的混合方法。大多数系统的注入点设在RO进水精密过滤器之前,通过在过滤器中的缓冲时间及RO进水泵的搅拌作用来促进混合。如果系统采用加酸调节pH,建议加酸点要在进水够远的地方,在到达阻垢剂/分散剂注入点之前已经完全混合均匀。
注入阻垢剂/分散剂的加药泵要调到最高注射频率,建议的注射频率是最少5秒钟一次。阻垢剂/分散剂的典型添加量为2-5ppm。为了让加药泵以最高频率工作,需要对药剂进行稀释。阻垢剂/分散剂商品有浓缩液,也有固体粉末。稀释了的阻垢剂/分散剂在储槽中会被生物污染,污染的程度取决于室温和稀释的倍数。推荐稀释液的保留时间在7-10天左右。正常情况下,未经稀释的阻垢剂/分散剂不会受到生物污染。
软化前处理
原水中含有过量的结垢阳离子,如Ca2+、Ba2+和Sr2+等,需要进行软化预处理。软化处理的方法有石灰软化和树脂软化。
石灰软化
在水中加入熟石灰即氢氧化钙可去除碳酸氢钙,反应式为:
Ca(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2 →2CaCO 3 ↓+2H 2 O
Mg(HCO 3 ) 2 + 2Ca(OH) 2 →2CaCO 3 ↓ +Mg(OH) 2+2H 2 O
非碳酸硬度可加入碳酸钠(纯碱)得到进一步降低:
CaCl 2 + NaCO 3 →2NaCl + Ca(CO 3 )↓
石灰-纯碱软化处理还可降低二氧化矽的含量,在加入铝酸钠和三氯化铁时会形成碳酸钙以及矽酸、氧化铝和铁的复合物沉淀。通过加入多孔氧化镁和石灰的混合物,采用60-70℃热石灰脱矽酸工艺,能将矽酸浓度降低到1mg/L以下。
石灰软化也可显著去除钡、锶和有机物,但石灰软化处理的问题是需要使用反应器以便在高浓度下形成沉淀晶种,通常要采用上升流固体接触澄清器。过程出水还需要设置多介质过滤器,并在进入膜单元之前要调节pH。使用含铁混凝剂,无论是否同时使用聚合物絮凝剂(阴离子型和非离子型),均可提高石灰软化的固液分离效果。
只有大型苦咸水/废水系统(大于200m3/H)才会考虑选择石灰软化工艺。
树脂软化
强酸型树脂软化
使用钠离子交换除去结垢型阳离子,如Ca2+、Ba2+、Sr2+,树脂交换饱和后用盐水再生。这种处理方法的弊端是耗盐量高,增加运行费用,另外还有废水排放问题。
弱酸型树脂脱碱度
主要在大型水处理系统中采用弱酸阳离子交换树脂脱碱度,脱碱度处理是一种部分软化技术,可以节约再生剂。通过弱酸性树脂处理,用氢离子交换除去与碳酸氢根相同当量(暂时硬度)的Ca
2+、Ba 2+和Sr
2+等,这样原水的pH值会降低到4-5。由于树脂的酸性基团为羧基,当pH达到4.2时,羧基不再解离,离子交换过程也就停止了。因此,仅能处理部分软化,即与碳酸氢根相结合的结垢阳离子可以被除去。因此这一过程对于碳酸氢根含量高的水源较为理想,碳酸氢根也可转化为CO
2。
HCO 3- +H + =H 2 O+CO 2
一般不希望水中有二氧化碳,必要时要对原水或产水进行脱气,在有生物污染可能时(地表水,高TOC或高菌落总数),对产水脱气更为合适。在膜系统中高CO
2浓度可以抑制细菌的生长。当希望系统运行在较高的脱盐率时,采用原水脱气较为合适,脱除CO
2将会引起pH的增高,进水pH>6时,膜系统的脱除率比进水pH<5时要高。
再生所需要的酸量不大于105%的理论耗酸量,这样会降低操作费用和对环境的影响;
通过脱除碳酸氢根,降低了水中的TDS,这样产水TDS也较低;
弱酸型树脂处理的缺点是:
残余硬度
如需完全软化,可以增设强酸阳树脂的交换过程,甚至放置在弱酸树脂同一交换柱中(混床),这样再生剂的耗量仍比单独使用强酸树脂时低,但是初期投入较高,这一组合仅当系统容量很大时才有意义。
处理过程中水会发生pH变化
因树脂的饱和程度在运行时发生变化,经弱酸脱碱处理的出水其pH值将在3.5-6.5范围内变化,这种周期性的pH变化,使脱盐率的控制变的很困难。当pH<4.2时,无机酸将透过膜,可能会增加产水的'
TDS,因此,建议用户增加一个并联弱酸软化器,控制在不同时间进行再生,以便均匀弱酸处理出水pH,其他防止极低pH值出水的方法是脱除CO2或通过投加NaOH调节弱酸软化后出水的pH值。
去除胶体和颗粒物
基层过滤(砂滤)
从水中去除悬浮固体普遍的方法是基层过滤。多基层过滤器以成层状的无烟煤、石英砂、细碎的石榴石或其他材料为床层。床的顶层由质轻和质粗品级的材料组成,而最重和最细品级的材料放在床的底部。其原理为按深度过滤——水中较大的顾粒在顶层被除去,较小的颗粒在过滤器的较深处被除去。
在单一过滤器中,最细的颗粒材料反洗至床的顶部。大多数过滤发生在床顶部5cm区域内,其余作为支撑介质。有一泥浆层形成。虽然单一过滤器的滤速限制为81.5—163L/(min.m2)过滤面积,过滤器的水力过程流速可高达815L/(min.m2),但因高水质的要求,通常在RO预处理中流速限制在306L/(min.m2)。
由于胶体悬浮物既很细小又由于介质电荷之间的排斥,所以单独过滤不起作用。在这些情况下,在过滤前必须加絮凝剂或絮凝化学药品。常用的絮凝剂有三氯化铁、矾和阳离子聚合物。因为阳离子聚合物在低剂量下就有效果,且不明显地增加过滤器介质的固体负荷,所以最常用。另一方面,如果阳离子聚合物进入现在采用的某些最通用的膜上,则它们却是非常强的污染物。很少量的阳离子聚合物就能堵塞这些膜,且往往难以去除。务须谨记当用阳离子聚合物作为过滤助剂时,必须小心使用。
除铁、锰—氧化过滤
通常某些井水含有二价的铁和锰,有时还会存在硫化氢和氨。如果对这类水源进行氯化处理,或当水中含氧量超过5mg/L时,Fe 2+将转化为Fe
3+形成难溶解性的胶体氢氧化物颗粒。铁和锰的氧化反应如下:
4Fe(HCO 3)2+O 2 +2H 2 O→4Fe(OH)3 +8CO 2
4Mn(HCO3)2+O2+2H2O→4Mn(OH)3+8CO2
由于铁的氧化在很低的pH值时就会发生,因而出现铁污染的情况要比锰污染的情况要多,即使SDI小于5,RO进水的铁含量低于0.1mg/L,仍会产生铁污染的问题。
处理这类水源的另一种是用空气、Cl 2或KMnO
4氧化铁和锰,将所形成的氧化物通过介质过滤器除去,但需要主要的是,由硫化氢氧化形成的胶体硫可能难以由过滤器除去,在介质过滤器内添加氧化剂通过电子转移氧化Fe
2+,即可一步同时完成氧化和过滤。
除铁砂就是这样一种粒状过滤介质,当其氧化能力耗尽时,它可通过KMnO 4的氧化来再生,再生后必须将残留的KMnO
4完全冲洗掉,以防止对膜的破坏。当原水中含Fe 2+的量小于2mg/L时,可以采用这一处理方法,如原水中含更高的Fe
2+的量小于2mg/L时,可以采用这一处理方法,如原水中含更高的Fe 2+时,可在过滤器进水前连续投加KMnO 4
,但是在这种情况下,必须采取措施例如安装活性炭滤器以保证没有高锰酸钾进入膜元件内。
Birm锰砂过滤也可以有效地用于从RO/NF进水中去除Fe
2+,Birm是一种矽酸铝基体上涂有二氧化锰形成沉淀,并且通过滤器反洗可将这些沉淀冲出滤器。由于该过程pH将升高,可能会发生LSI值变化,因而要预防滤器和RO/NF系统内出现CaCO
3沉淀。
微絮凝
如果过滤前对原水中的胶体进行絮凝或混凝处理,可以大幅度地提高介质过滤器效率,使出水的SDI降低到5左右。硫酸铁和三氯化铁可以用于对胶体表面的负电荷进行失稳处理,将胶体捕捉到新生态的氢氧化铁微小絮状物上,使用含铝絮凝剂其原理相似,但因其可能有残留铝离子污染问题,并不推荐使用,除非使用高分子聚合铝。迅速的分散和混合絮凝剂十分重要,建议采用管洛混合器或将注入点设在增压泵的吸入段,通常最佳加药量为10-30mg/L,但应针对具体的专案确定加药量。
MF/UF膜的特性
市场销售的微滤膜的孔径一般在0.1-0.35mm。用于逆渗透预处理的超滤膜的切割分子量一般在20,000到750,000
道尔顿(0.002-0.05mm)。
常见的操作压力在3-60psi。膜材料有聚碸、聚烯烃、聚醚碸、聚丙烯、纤维素类和其他专有配方。大多数膜材料具有相当宽的pH范围,以便于在低和高pH条件下进行化学清洗。大多数膜还具有耐游离氯的性能,可以进行周期性或连续消毒处理。聚合物膜的最大运行温度为40℃。
MF/UF膜有许多构型:卷式平板膜、管式、中空纤维和板框式。用于RO预处理比较普遍的是中空纤维和卷式。
MF/UF运行特性
MF/UF膜有两种不同的运行模式:全量过滤和错流过滤。
全量过滤操作模式(也叫做死端过滤)与筒式滤器相类似,即只有料液流和滤液流(没有浓缩液流)。全量过滤方式水回收率可达到95-98%,但限于原水的悬浮固体含量较低的情况(比如浊度<10NTU)。
错流操作模式的典型水回收率为90-95%。
MF/UF系统如需预处理,只是简单的精密过滤器,精度在50到100μm。有时添加铁盐一类的混凝剂,以获得最好的悬浮固体去除效果。
MF/UF膜的典型通量在36-110gfd之间(60-183l/m2hr)。悬浮物浓度较高或污染倾向较强的料液系统,运行通量也较低;高通量用于处理低悬浮物负载的料液系统(比如地表水的通量可以是70gfd)。一般MF/UF的产水浊度在0.04-0.1
NTU之间,而且不随原水浊度波动。运行良好的传统预处理水的浊度为0.2—1.0NTU。典型的MF/UF产水的SDI为0.3-2,而运行良好的传统预处理水的SDI为2-6。更低的SDI降低了对逆渗透膜的胶体沉积污染。
微孔过滤器
所有RO/NF装置上都配有筒式微孔过滤器,滤器的过滤孔径要求至少为10u。微孔过滤器是膜和高压泵的保护装置,防止可能存在的颗粒物引起的破坏,是最后一道预处理手续。微孔过滤器的孔径不大于5u。当浓水中矽的浓度超饱和时,宜使用1u的滤芯,用来降低矽与铁和铝胶体的相互作用。
微滤/超滤
采用微滤/超滤前处理技术的逆渗透/纳滤系统叫做集成膜系统(IMS)。与传统前处理技术的逆渗透系统相比,IMS设计具有一些明显的优势。
MF/UF透过液水质更好。SDI和浊度更低,明显降低了对逆渗透的胶体和有机物、微生物污染负荷。
由于RO膜是污染物的绝对屏障,MF/UF滤液的高品质可以保持稳定。即便是地表水和废水等水质波动异常频繁的水源,这种稳定性也不会改变。
由于胶体污染减少,逆渗透系统的清洗频率明显降低。
与一些传统过滤技术相比,MF/UF系统操作更容易,耗时更少。
与采用大量化学品的传统技术相比,MF/UF浓缩废液的处置比较容易。
占地面积更小,在一些大系统中,有时只相当于传统工艺的1/5。
有利于系统的扩大增容。
运转费用基本相当,在一些情况下会较少。
Ⅶ 净水器是什么做的
1)陶瓷过滤外壳过滤原理(一级过滤):
陶瓷过滤壳的过滤精度达到0.5微米,为物理过滤方法。
自来水经过陶瓷过滤壳,可以有效过滤寄生虫、铁锈、悬浮物等杂质,将杂质阻隔在陶瓷体的表面。
2)内置KDF铜锌合金过滤材料过滤原理(二级过滤):
用于去除余氯(漂白粉)和重金属(铅、汞、铬等)。
KDF去除余氯的化学方程式如下:
Zn+HOCl+H2O+2e—Zn2++Cl-+H++2OH-
KDF去除重金属铅的化学方程式如下:
Zn/Cu/Zn+Pb2+ →Zn/Cu/Pb+Zn2+
KDF去除重金属汞的化学方程式如下:
Zn/Cu/Zn+Hg2+→Zn/Cu/Hg+Zn2+
3)形成“选择性过滤”功能的原因: 陶瓷过滤外壳和KDF滤材都不会将钙、镁等有益的矿物质离子过滤,因此自来水中对于婴幼儿有益的矿物质群得以保留,形成独特的选择性过滤功能。
1、超滤膜的制水流程
自来水先进入超滤膜管内,在水压差的作用下,膜表面上密布的许多0.01微米的微孔只允许水分子、有益矿物质和微量元素透过,成为净化水。而细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内,在超滤膜进行冲洗时排出。
2、超滤膜冲洗流程
超滤膜使用一段时间后,被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会依附在超滤膜的内表面,使超滤膜的产水量逐渐下降,尤其是自来水质污染严重时,更易引起超滤膜的堵塞,定期对超滤膜进行冲洗可有效恢复膜的产水量。
3、超滤膜滤芯
将成束的超滤膜丝经过浇铸工艺后制成如下图所示的超滤芯,滤芯由ABS外壳、外壳两端的环氧封头和成束的超滤膜丝三部分组成。环氧封头填充了膜丝与膜丝之间的空隙,形成原液与透过液之间的隔离,原液首先进入超滤膜孔内,经超滤膜过滤后成为透过液,防止了原液不经过滤直接进入到透过液中。
4、超滤膜滤芯膜丝总面积的计算:
在单位膜丝面积产水量不变的情况下,滤芯装填的膜面积越大,则滤芯的总产水量越多,
其计算公式为:
S内=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S内为膜丝总内表面积,d为超滤膜丝的内径;
S外为膜丝总外表面积,D为超滤膜丝的外径;
L为超滤膜丝的长度;
n为超滤膜丝的根数。
内压式和外压式中空纤维超滤膜
一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成,一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜,毛细管式超滤膜因内径较大,不易被大颗粒物质堵塞。
按进水方式的不同,超滤膜又分为内压式和外压式两种:
1、内压式:
即原液先进入中空丝内部,经压力差驱动,沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液,浓缩液则留在中空丝的内部,由另一端流出,其流向参见下图所示:
2、外压式:
中空纤维超滤膜则是原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤维成为透过液,而截留的物质则汇集在中空丝的外部,其流向见图所示:
超滤膜的性能表征
超滤膜的性能通常是指膜的物化性能和分离透过性能,物化性能主要包括膜的机械强度、耐化学药品、耐热温度范围和适用PH值范围等,分离透过性能主要指膜的水通量和切割分子量及截留率。
超滤膜材料及特性
主要材料:
膜材料代号
膜材料 代号
聚乙烯 PVC合金
聚砜 PS
醋酸纤维素 CA
再生纤维素 RC
聚丙烯腈 PAN
聚偏氟乙烯 PVDF
聚丙烯 PP
聚乙烯 PE
聚醚砜 PES
芳香聚酰胺 APA
聚砜酰胺 PSA
聚乙烯醇 PVA
聚氯乙烯 (PVC):
这种材料制造的超滤膜具有优良的机戒强度和耐化学腐蚀性,材料来源广泛,成本适中,可以做出优质的超滤膜,
①:(SDI15)
②: <1 产水浊度
③: <0.1NTU 去除0.1μm以上颗粒(10wt%)
④:滤后水中0.1μm以上颗粒含量为0.3-0.5个/ml 去除总大肠菌群: 每100ml产水水样中未检出去除粪大肠菌群: 每100ml产水水样中未检出去除细菌: 每1ml产水水样中未检出 。
内压式中空丝膜材质: 合金PVC 封胶材料, 环氧树脂截留分子量(道尔顿): 100,000 标准膜面积(m2): 10 中空纤维丝数量: 3100 中空纤维丝内外径(mm): 1.0 /1.66 建议工作条件:建议透膜压力(TMP)(MPa):0.04-0.08 最高进水压力(MPa): 0.3 最大跨膜压差(MPa): 0.2 最大反洗跨膜压差(MPa): 0.15 上限温度(℃): 40 下限温度(℃): 5 PH值耐受范围: 2-13 运行方式: 全量过滤或错流过滤 典型工艺条件:反洗流量(L/m2/h): 2-3倍产水流量反洗压力(TMP)(MPa): 0.06-0.12 反洗时间(sec): 20-180 反洗周期(min): 20-60 顺冲流量(L/m2/h): 1.5-2倍产水流量顺冲时间(sec): 10-30 顺冲间隔(min): 10-60 化学清洗周期(d): 6-180 化学清洗时间(min): 15-120 化学清洗药品: 柠檬酸、NaOH / NaClO、H2O2 立升PVC合金毛细管式超滤膜组件 • 膜材料是耐污、亲水的改性PVC。 • 通量持久稳定,抗污染能力强。 • 可以短时承受200ppm余氯环境,适用的PH范围2-13。 • 完全除菌,产水浊度小于0.1NTU。 • 交叉流设计,排除脏堵,提高寿命。 • 产品水的SDI15< 1(原水浊度小于20NTU时的测试值)。
1:自来水:采用PVC超滤膜+超滤伴侣(活性碳+超滤膜)
超滤伴侣说明:活性碳作为水处理中主要去色、味、嗅、氯化物、重金属,而活性碳没有除菌处浊功能,反而会掉碳渣及滋生细菌,在活性碳滤后的水在通过PVC合金超滤膜可彻底解决活性碳中的负作用。
注:活性碳为耗材品,一般使用6—12个月必须更换。
2:地下水及湖水说明:
地下水及湖水是生活用水主要来源,但该两种水源需凭检测报告数据进行深度处理,根据不同的水质配备不同的工艺流程,过滤地下水主要滤材有:RO膜、PVC合金超滤膜、锰沙、KDF、活性碳、三氯甲烷、软水树脂、碟片过滤器、矿化石等
注:根据不同的水源采用不同的材料。
PAN膜:
● 具有优良的化学稳定性,有耐酸、耐碱以及耐水解的性能,能广泛应用于各种领域;
● 膜丝具有很好的强度和柔韧性;
● 经过亲水改性,产水量大,并具备很强的抗污染性。
● 膜丝配方材料少,工艺容易控制,不会出现象PVC原料配方材料多而导致膜本身的异味问题。
PVDF膜:
● 耐紫外线,有优良的耐污染和化学侵蚀性能;
● 耐热温度可以达到140℃,可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒;
● 能在较宽的PH(1-13)范围内使用,可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
影响超滤膜产水量因素
1、温度对产水量的影响:温度升高水分子的活性增强,粘滞性减小,故产水量增加。反之则产水量减少,因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。
2、操作压力对产水量的影响:在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系,即产水量随着压力升高随着增加,但当压力值超过0.3MPa时,即使压力再升高,其产水量的增加也很小,主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。
3、进水浊度对产水量的影响:进水浊度越大时,超滤膜的产水量越少,而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。
4、流速对产水量的影响:流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显,流速太慢容易导致超滤膜堵塞,太快则影响产水量。
选择净水器的5条:
一、看它是化学制水还是物理制水,所谓的电解水机都是化学制水,所以不要选用经过化学反应过程制水的净水器而要选用物理制水的制水机.
二、看它是粗滤还是钠滤,粗滤和超滤是不能过滤干净的,钠滤可以,分辨是不是钠滤看机器是否有高压泵,因为钠滤孔径只有0.0001微米,自来水的水压是不能让水通过的,必须通过高压泵才可以做到.所以必须用电.
三、看它是纯净水还是活净水,也就是看它RO滤芯之后是否有能量活化滤芯.
四、TDS数值,0-5纯净水,5-50活化矿物质水,50-120二级饮用水,120-180管网污染水,180以上工业污染水.
五、理性消费:消费者在购买净水器的同时应该理性面对不同净水器厂家所推出的不同说法,净水器不是一次性家用电器,关乎消费者自身身体健康,购买时应考虑该净水器品牌是否经过国家质量监督局检验,是否符合国家饮用水标准,是否符合中国净水器行业标准。在此前提下还要考虑该品牌净水器日后服务是否完善,避免安装后联系不上厂商(或联系困难)耽误净水器正常的保养时间。同时还要考虑净水器的持久耐用性,一般品牌净水器使用寿命为15-20年。
Ⅷ 超滤错流过滤的原理和水过滤过程是什么
错流过滤就是运行时候出水有产水和浓水,如果只有产水那就是全量过滤。
水过滤过程就是水通过超滤膜的过滤进行净化,不管是外压还是内压的
Ⅸ 什么是连续膜过滤(CMF)
其实可以说没什么区别,CMF当时的一个说法,也可以理解成全量过滤,与错流过滤区分开来。
Ⅹ 中空纤维超滤膜的特点
中空纤维膜具备哪些优势?
1.高强度
先进的成膜技术和独特的模块结构可提供卓越的过滤内效率和耐久性,单膜容的拉伸强度可达6N。
2.刚性好
该膜设计为在低至0.02MPa的压力下运行以渗透足够的水,其最大TMP高于2.5巴并且具有高可压缩结构。
3.卓越的延展性
膜的延展率高达300%,膜纤维避免了拉伸破裂现象。
4.高结晶度
与国内同类产品相比,该膜具有良好的耐化学性,机械强度和更长的使用寿命。
5.大流量
渗透通量在25℃,0.1MPa时超过1000LMH。
6.低压降
由于其不对称和逐渐收紧的结构,膜易于反冲洗。