六盘水反渗透进水的水质要求及处理方法

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    反渗透进水的水质要求及处理方法

    1、介质过滤

    从水中去除悬浮固体普遍的方法是多介质过滤.多介质过滤器以成层状的无烟煤、六盘水石英砂、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.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介质的较深处被除去.

    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PAC.

    2、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很重要,建议采用静态混合器或将注入点设在增压泵的吸入段,通常较佳加药量为10-30mg/L,但应针对具体的项目确定加药量.

    3、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,才能达到聚酰胺复合膜的要求.除氯的预处理方法有两种,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)中一般采用活性碳过滤器,投资成本比较合理.推荐使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淋洗,直到碳粉被完全除去为止,一般要几个小时甚至几天.我们不能依靠5μm的保安过滤器来保护反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饲料,在碳过滤器中孳生细菌,其结果是造成反渗透膜的生物污染.

    4、软化预处理

    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.

    树脂软化

    使用钠离子置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.钠离子软化法在常压锅炉水处理中广泛应用.这种处理方法的弊端是耗盐量高,增加了运行费用,另外还有废水排放问题.

    5、微滤/超滤

    采用超滤/微滤预处理工艺的反渗透系统叫做集成膜系统(IMS).与采用传统预处理工艺的反渗透系统相比,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,明显降低了对反渗透的胶体和有机物、微生物污染负荷.

    ● 由于膜在这里是污染物的绝对屏障,MF/UF滤液的高质量可以保持稳定.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,反渗透系统的清洗频率明显降低.

    ● 与一些传统过滤工艺相比,MF/UF系统操作更容易,耗时更少.

    ● 与采用大量化学品的传统工艺相比,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.

    MF/UF膜的特性

    市场销售的微滤膜的孔径一般在0.1-20um.用于反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).常见的操作跨膜压差(TMP)在3-30psi.膜材料有聚砜、聚烯烃、聚醚砜、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*大运行温度为40℃,但陶瓷膜可以在较高温度下使用.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,这主要是由于考虑到投资、能耗、耐污染以及在冲洗和化学清洗的情况下的通量恢复性能.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).

    6、保安过滤器

    所有RO/NF装置上都配有筒式保安过滤器,滤器的过滤孔径要求至少为10um.保安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*后一道预处理手续.推荐保安过滤器的孔径不大于5um.当浓水中硅的浓度超饱和时,宜使用1um的滤芯,用来降低硅与铁和铝胶体的相互作用.

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