用于水处理活性炭的过滤技术有四大类,微滤、超滤、钠滤、反渗透。
1)微滤(MF):过滤精度一般在0.1-50微米,象常见的各种PP滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,不能去除水中的细菌、病毒、有机物、重金属离子等有害物质。通常不能清洗,为一次性过滤材料,需要经常更换。
2)超滤(UF):过滤精度在0.1-0.001微米,属于二十一世纪六大高新技术之一。是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、胶体、细菌、病毒、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上。超滤可实现冲洗与反冲洗,使用寿命相对较长。
3)钠滤(NF):过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率低。一般用于工业纯水制造。
4)反渗透(RO):过滤精度在0.0001微米左右,是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的),只能允许水分子通过。一般用于饮用纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。反渗透技术需要加压、加电,水的利用率低。
反渗透系统的故障分析及解决方案
一、反渗透系统的故障分析反渗透系统中常见的问题是脱盐率的下降和产品水量的降低,如果二者或其中之一缓慢地降低,则可能是污垢或水垢产生的常见现象,可以通过适当的清洗来解决问题;而突然或快速的性能下降,则表明处理系统出了问题或操作失当。发生了问题,需要尽早解决,延误时机会导致反渗透膜无法恢复原有的性能。及时发现问题的先决条件是保存相应的记录。当发现系统脱盐率和产水量下降时,首先应该校正仪表,以避免因仪表原因而误判。这些仪表包括电导率表、流量表、压力表、温度表等。其次,要对记录的运行数据进行“标准化”。因温度、进水TDS、回收率、使用年限和水通量等发生变化,都会引起脱盐率和产水量的变化。通过计算得到标准化的产水量和脱盐率,然后与初始的运行数据进行比较,确认系统有无故障。 反渗透系统的故障现象主要有三类:透水量减少、盐透过率增大(脱盐率下降)以及压降增大,但造成这些故障的原因很多,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。
二、反渗透系统故障排除的主要措施
1.核实仪表操作包括压力表、流量计、pH计、电导率计、温度计等,必要时重新校正。
2.重新检查操作数据检验操作记录、通量及脱盐率的变化,考虑温度、压力、给水浓度、膜的年龄等对产量和脱盐率的影响。
3.评估可能的机械和化学问题机械问题主要是O形圈的损坏、盐水密封的损坏、泵的损坏、管道和阀门的损坏、不精确的仪表等。化学问题一是酸添加的不适当,高剂量的酸会损坏膜或引起基于硫酸盐的结垢(若使用硫酸),低剂量会导致碳酸盐或基于金属氢氧化物的垢或污染;二是阻垢剂添加的不适当,高剂量可能导致污染,低剂量可能导致结垢。
4.分析进料水化学条件的变化将现行的进料水分析和设计时的基准数据相比较,进料水化学条件的变化会产生增添预处理或更新原有预处理设备的需求。
5.鉴定污染物一是分析进料液、盐水和产品液的无机成分,总有机碳(TOC)、浊度、pH值、TDS、总悬浮固体(TSS)、SDI和温度,其中SDI、TSS和浊度的测定能提供微粒物质污染的依据,TOC的测定可预示有机物的污染倾向;二是浸渍和分析进料液筒过滤器(优先采用的方法)或SDI过滤器滤垫。
6.选择合适的清洗方案 在清洗方案的选择中,应考虑以下因素:膜的类型和清洗剂选择的相容性,清洗设备的需求,系统的结构材料,污染物的鉴定等。
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