反渗透技术知识.pptx

反渗透系统运行维护技术青岛鲁东水务有限公司青岛鲁东水务有限公司青岛鲁东水务有限公司青岛鲁东水务有限公司2024/8/29 周四交流、学习目的目的提高我们的竞争实力提高我们的竞争实力加深理解加深理解发现弱点发现弱点提高业务能力提高业务能力提出实际困难提出实际困难广泛积累经验广泛积累经验拿出解决方案拿出解决方案2024/8/29 周四内容提要水水 源源 一前处理工艺（污水）前处理工艺（污水）二反渗透系统前处理反渗透系统前处理 三预处理药剂预处理药剂 四反渗透本体反渗透本体五后处理后处理 六2024/8/29 周四内容提要水水 源源 一前处理工艺（污水）前处理工艺（污水）二反渗透系统前处理反渗透系统前处理 三预处理药剂预处理药剂 四反渗透本体反渗透本体五后处理后处理 六2024/8/29 周四水源是决定性因素 水处理水处理工艺过程工艺过程水源水源设备运行设备运行维护要点维护要点水水 源源 一2024/8/29 周四1、水源分类1 1地地 下下 水水2 2地地 表表 水水3 3回回 用用 水水2024/8/29 周四2、不同水质的比较含盐量含盐量浊度浊度生物生物添加剂添加剂工艺工艺地下水地下水300-10000低低无简单纯水工艺内陆地表水内陆地表水300-1500高高多样高浊水工艺海水海水28000-40000高高多海水工艺冷却循环水冷却循环水多样高高多高浊水工艺工艺回用水工艺回用水多样高多样多污水+高浊水工艺生活污水生活污水多样高高多污水+高浊水工艺2024/8/29 周四二、前处理工艺过程 多介质过滤器 活性炭过滤器 盘式过滤器 纤维过滤器 超 滤 保安过滤器 反渗透本体 沉降池 生物滤池 无阀滤池 生物膜反应器 MBR 二级反渗透树脂交换 EDI污水污水纯水纯水高纯水高纯水2024/8/29 周四例1：全膜法/传统工艺制备锅炉补给水 2024/8/29 周四例2、造纸废水膜技术处理工艺 2024/8/29 周四例3、传统与高科技膜法 制备超纯水处理流程2024/8/29 周四例4、钢铁、冶炼含油废水处理2024/8/29 周四例5、红霉素发酵液澄清超滤工艺 2024/8/29 周四蒸溜法蒸溜法膜膜 法法 多级闪蒸（多级闪蒸（MSF）低温多效（低温多效（LTMED）反渗透（反渗透（SWRO）电渗析（电渗析（ED）海水海水例6、海水淡化工艺过程2024/8/29 周四反渗透海水淡化工艺过程2024/8/29 周四生生物物滤滤池池无无阀阀滤滤池池MBR沉淀池沉淀池TEXTTEXT前处理工艺前处理工艺 二2024/8/29 周四沉淀池沉淀池运行时，池中不带悬浮泥渣层的设备。处理生运行时，池中不带悬浮泥渣层的设备。处理生水悬浮物含量一在水悬浮物含量一在3000mg/l以上，前端通常有以上，前端通常有混凝剂处理后，再进入沉淀池混凝剂处理后，再进入沉淀池。澄清池澄清池 1 1、前处理工艺前处理工艺沉淀处理设备沉淀处理设备运行时，池中运行时，池中有泥渣层。利用悬浮泥渣层与水中有泥渣层。利用悬浮泥渣层与水中杂质颗粒相碰撞、吸附、粘合，提高澄清效果的杂质颗粒相碰撞、吸附、粘合，提高澄清效果的沉淀设备。沉淀设备。2024/8/29 周四种类种类2 2、沉淀池、沉淀池平流式沉淀池（连续式）平流式沉淀池（连续式）斜管式沉淀池（沉降效率高）斜管式沉淀池（沉降效率高）斜板式沉淀池（沉降效率高）斜板式沉淀池（沉降效率高）正常正常正常正常状态状态状态状态检测出水浊度检测出水浊度,满足下道工序进满足下道工序进水要求水要求,一般情况可达到一般情况可达到5.0NTU2024/8/29 周四沉淀池（连续式）2024/8/29 周四种类种类3 3、澄清池、澄清池泥渣悬浮式澄清池泥渣悬浮式澄清池泥渣循环式澄清池泥渣循环式澄清池检测检测检测检测指标指标指标指标检测出水浊度检测出水浊度,PH,碱度。以达碱度。以达到下道工序进水要求。到下道工序进水要求。2024/8/29 周四澄清池照片2024/8/29 周四功能功能利用微生物摄取水中的营养物利用微生物摄取水中的营养物质，胶体及有机物被生物膜所质，胶体及有机物被生物膜所吸附、分解，用于污水处理吸附、分解，用于污水处理 种类种类 4 4、前处理工艺前处理工艺生物滤池生物滤池检测检测检测检测指标指标指标指标检测出水浊度检测出水浊度,满足下道工序进满足下道工序进水要求水要求,一般情况可达到一般情况可达到20NTU圆形：旋转布水器，圆形：旋转布水器，方形：固定喷嘴式布水器方形：固定喷嘴式布水器滤池深度滤池深度1.52.0米米 2024/8/29 周四圆形生物滤池(旋转布水器)2024/8/29 周四虹吸管高度低虹吸管高度低安装维修方便安装维修方便操作稍繁琐操作稍繁琐结构简单结构简单造价低廉造价低廉管理方便管理方便 自动反洗自动反洗重力式快滤池重力式快滤池操作管理方便操作管理方便单元过滤面积小单元过滤面积小宜用单层滤料宜用单层滤料无阀滤池无阀滤池单阀单阀/双阀双阀虹吸滤池虹吸滤池 5、前处理工艺滤池2024/8/29 周四特点特点特点特点结构简单、造价低廉、运行管理结构简单、造价低廉、运行管理方便方便，和普通过滤器区别不大，和普通过滤器区别不大，自动反洗自动反洗种类种类 进水悬浮物不大于进水悬浮物不大于100mg/l，出水悬浮物小于出水悬浮物小于5mg/l检测检测检测检测指标指标指标指标 前处理工艺前处理工艺无阀滤池无阀滤池压力式压力式重力式重力式2024/8/29 周四无阀滤池2024/8/29 周四设计要点 出水浊度、截污容量、水头损失检测检测检测检测指标指标指标指标 6 6、前处理工艺前处理工艺纤维过滤器纤维过滤器装填纤维的松散度，压缩空气的配气管 功能功能纤维材料作为过滤介质 2024/8/29 周四纤维过滤器图片2024/8/29 周四纤维过滤器纤维过滤器直流混凝过滤直流混凝过滤 纤维滤滤器纤维滤滤器活性炭过滤器活性炭过滤器变孔径过滤变孔径过滤7、其他过滤方式混凝过滤混凝过滤接触混凝过滤接触混凝过滤高速双流过滤高速双流过滤纤维纤维过滤过滤吸附吸附过滤过滤循环清洗循环清洗高速高速过滤过滤2024/8/29 周四膜生物反应器（MBR）膜-生物反应器（membranebioreactor,MBR）：是膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。主要利用沉浸于好氧生物池内的膜分离设备截留槽内生物处理后的活性污泥与固体物，实现泥水分离。原理2024/8/29 周四132反渗透系统前处理反渗透系统前处理 三盘盘式式过过滤滤器器多多介介质质过过滤滤器器活活性性碳碳过过滤滤器器45超超滤滤膜膜处处理理保保安安过过滤滤器器2024/8/29 周四1、预处理设备填料种类：果壳类、种类：果壳类、椰壳类（粒径椰壳类（粒径1.01.5mm）作用：吸附有机作用：吸附有机物、作为还原剂物、作为还原剂（还原余氯）（还原余氯）注意事项：粉化注意事项：粉化、漏料（水帽）、漏料（水帽）滤料：石英砂、滤料：石英砂、无烟煤、锰砂等无烟煤、锰砂等,作用：去除胶体、作用：去除胶体、悬浮物，出水：悬浮物，出水：检测出水检测出水SDI值、值、浊度，粒径浊度，粒径0.51.0mm，流，流速速610m/h形式：中空纤形式：中空纤维式为主维式为主作用：去除胶作用：去除胶体、悬浮物体、悬浮物（去除效果好）（去除效果好）主要问题：断主要问题：断丝丝多介质多介质活性碳活性碳超滤超滤2024/8/29 周四 絮凝水中小的絮状物、悬浮物絮凝水中小的絮状物、悬浮物絮凝剂絮凝剂杀菌剂杀菌剂杀菌，种类：氧化性、非氧化性杀菌，种类：氧化性、非氧化性还原剂还原剂防止反渗透膜氧化，防止反渗透膜氧化，NaHSO3阻垢剂二段阻垢作用，一段分散作用二段阻垢作用，一段分散作用预处理药剂预处理药剂 四2024/8/29 周四132基基 本本 指指 标标排排 列列 设设 计计 反反 渗渗 透透 膜膜4 仪仪 器器 仪仪 表表反渗透本体反渗透本体五5 维维 护护 清清 洗洗 2024/8/29 周四 脱盐率脱盐率脱盐率脱盐率产水量产水量压差压差压差压差 1 1、反渗透系统主要技术指标反渗透系统主要技术指标 进水电导率产水电导率进水电导率产水电导率脱盐率脱盐率()（-）100%进进 水水 电电 导导 率率 产水量产水量回收率回收率()（-）100%产水量产水量+浓水量浓水量段间压差理论上不超过段间压差理论上不超过3.5kg/cm，单支膜不，单支膜不超过超过1.0kg/cm，新膜不超过，新膜不超过0.3kg/cm2024/8/29 周四设计设计设计设计意义意义意义意义影响膜元件的使用寿命，不合理会造成某一段膜影响膜元件的使用寿命，不合理会造成某一段膜元件水通量过大，损坏膜元件。另一段膜元件水元件水通量过大，损坏膜元件。另一段膜元件水通量过小，不能发挥作用，还会造成污染速度加通量过小，不能发挥作用，还会造成污染速度加快，频繁清洗，缩短膜元件的使用寿命。快，频繁清洗，缩短膜元件的使用寿命。设计设计方法方法设计设计设计设计软件软件软件软件 2 2、反渗透本体、反渗透本体膜元件膜元件排列设计排列设计系数法系数法倒推法倒推法陶氏陶氏 Rosa,海德能海德能 IMSdesign,科氏科氏 ROpro,世韩世韩 CSMpro，东丽东丽Winflows,2024/8/29 周四反渗透本体2024/8/29 周四压力压力压力压力分类分类分类分类高压膜：运行压力高压膜：运行压力4060kg/cm 中压膜：运行压力中压膜：运行压力1040Kg/cm 低压膜：运行压力低压膜：运行压力10Kg/cm 以下以下含盐含盐量分量分用途用途用途用途分类分类分类分类 3 3、反渗透本体反渗透本体膜元件的种类膜元件的种类苦咸水膜苦咸水膜海水膜海水膜海水海水海水淡化膜海水淡化膜进水污染物进水污染物耐污染低水量、低污染高水量耐污染低水量、低污染高水量特殊用途特殊用途卫生消毒型、半导体型、热处理型卫生消毒型、半导体型、热处理型2024/8/29 周四（1）、反渗透膜结构图膜元件端板膜元件端板给水给水透过膜后透过膜后产水流向产水流向淡水隔网淡水隔网反渗透膜反渗透膜产水膜封口产水膜封口浓水网浓水网产水产水浓水浓水产水管产水管2024/8/29 周四（2）、卷式反渗透膜径向剖面图 反渗透膜袋 浓水网 淡水网2024/8/29 周四（3）、膜元件结构2024/8/29 周四外观外观外观外观观察膜元件的外观有无明显的污染物、滤料观察膜元件的外观有无明显的污染物、滤料颗粒，污染物的颜色、气味等，灼烧污染物颗粒，污染物的颜色、气味等，灼烧污染物是否有焦臭气味，污染物能否被酸、碱溶解是否有焦臭气味，污染物能否被酸、碱溶解重量重量深度深度深度深度分析分析分析分析（4 4）、反渗透本体反渗透本体膜元件的观察与分析膜元件的观察与分析膜元件沥水一定时间后，测量膜元件的重量，膜元件沥水一定时间后，测量膜元件的重量，BW30-400为为14.5Kg，BW03-440为为15KgCPA为为15Kg，LFC为为16.3Kg，ESPA为为16.4Kg性能测试、解剖、污染物光谱、红外线分析性能测试、解剖、污染物光谱、红外线分析2024/8/29 周四压力表压力表压力表压力表判断准确与否将压力表互换，比判断准确与否将压力表互换，比较互换前后显示数值是否一致较互换前后显示数值是否一致流量表流量表电导电导电导电导率表率表率表率表 4 4、反渗透本体反渗透本体仪器仪表仪器仪表 (水量、含盐量平衡水量、含盐量平衡)总进水量总进水量=产水量产水量+浓水量浓水量取水样用台式电导率测试数据，与取水样用台式电导率测试数据，与在线电导率仪所测数据是否一致在线电导率仪所测数据是否一致 2024/8/29 周四ORPORP表表表表用氧化还原电位计监测水中氧化剂含量，通用氧化还原电位计监测水中氧化剂含量，通常进反渗透系统前常进反渗透系统前ORP读数应小于读数应小于350mv余氯表余氯表硅表硅表硅表硅表 反渗透系统的其他表计反渗透系统的其他表计测量水中游离氯含量，进反渗透系统前游测量水中游离氯含量，进反渗透系统前游离氯含量小于离氯含量小于0.1mg/l用来测量水中活性硅的含量用来测量水中活性硅的含量SDI仪仪用来衡量水中胶体、悬浮颗粒的含量，理论用来衡量水中胶体、悬浮颗粒的含量，理论4.04.0钠表钠表钠表钠表用来测量水中钠离子含量用来测量水中钠离子含量2024/8/29 周四5、反渗透运行数据1、系统调试期间运行数据、系统调试期间运行数据2、每次去现场记录运行数据每次去现场记录运行数据3、分析系统运行数据分析系统运行数据 脱盐率：反渗透膜的状况（脱盐率：反渗透膜的状况（各个压力容器的产水电导率各个压力容器的产水电导率）回收率：二段设计、六芯膜壳回收率：二段设计、六芯膜壳75%为界限为界限 一段压差：一段污堵，胶体、微生物、有机物等一段压差：一段污堵，胶体、微生物、有机物等（SDI值）值）二段压差：无机盐结垢，碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐二段压差：无机盐结垢，碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐2024/8/29 周四化学清洗（压力、流量、温度、时间）清洗清洗在线清洗在线清洗一段碱洗一段碱洗二段酸洗二段酸洗 离线清洗离线清洗 污堵严重的膜污堵严重的膜要点：要点：1、污染物的确定（碱洗还是酸洗）、污染物的确定（碱洗还是酸洗）2、清洗时间的确定、清洗时间的确定（几小时几小时几天，如微生物污染几天，如微生物污染）3、清洗效果的确定（相同进水压力、温度）、清洗效果的确定（相同进水压力、温度）4、脱盐率变化（碱洗影响大、膜的品牌）、脱盐率变化（碱洗影响大、膜的品牌）2024/8/29 周四功能功能功能功能优点优点操作操作操作操作参数参数参数参数 六、后处理六、后处理EDIEDI电子除盐（电子除盐（ElectrodeionizationElectrodeionization）连续稳定地生产高纯水，无需因树脂再生而停机连续稳定地生产高纯水，无需因树脂再生而停机无污染排放，环保，省去废液处理的投资无污染排放，环保，省去废液处理的投资设备结构紧凑，占地面积小，节省空间，节能设备结构紧凑，占地面积小，节省空间，节能出厂完成装置调试，容易操作，劳动强度低出厂完成装置调试，容易操作，劳动强度低产水量产水量1.52.2t/h、产水电阻率、产水电阻率1618Mcmcm水回收率水回收率8095%、进水压力、进水压力2.57.0bar浓水循环流量：浓水循环流量：23gpm，浓水电导率，浓水电导率250600是一种不耗酸、碱而制取除盐水的新技术，是一种不耗酸、碱而制取除盐水的新技术，俗称电混床俗称电混床、填充床电渗析、填充床电渗析2024/8/29 周四1、后处理EDI原理图片2024/8/29 周四2、后处理EDI实物照片2024/8/29 周四3、后处理树脂阴离子交换器阴离子交换器混合离子混合离子交换器交换器阳离子交换器阳离子交换器又称作阳床又称作阳床内装阳离子交换树脂，内装阳离子交换树脂，用以除去水中的用以除去水中的阳离子如阳离子如Ca2+、Mg2+、Na+、K+等。等。又称作阴床又称作阴床内装阴离子交换树脂内装阴离子交换树脂201，用以除去水，用以除去水中的阴离子如中的阴离子如Cl-、SO42-等。等。又称作混床又称作混床内装阴、阳两种离子内装阴、阳两种离子交换树脂，用以交换树脂，用以进一步除去水中进一步除去水中残余的阴阳离子，残余的阴阳离子，保证最后制得合保证最后制得合格的除盐水。格的除盐水。2024/8/29 周四阳床阴床阴床内装阴离子树脂，用来交换水中的阴离子混床混床混床混床 4 4、后处理、后处理离子交换装置离子交换装置内装阳离子树脂，用来交换水中的阳离子内装阳离子、阴离子树脂，进一步交换水中的阳离子、阴离子，交换彻底，出水水质高2024/8/29 周四 5 5、树脂的分类、树脂的分类离离子子交交换换剂剂 无无机机质质 有有机机质质 天然天然海绿砂海绿砂 人造人造合成沸石合成沸石 碳质碳质磺化煤磺化煤 离子交换树脂离子交换树脂 阳离子型阳离子型 阴离子型阴离子型 其他其他氧化还原型、有机物清除型等氧化还原型、有机物清除型等 弱酸性弱酸性羧酸基（羧酸基（-COOH）强酸型强酸型磺酸基（磺酸基（-SO3H）强碱性强碱性型型-N（-CH3）OH型型-N（-CH3）2OH -C2H4OH弱碱性弱碱性（-NH3）OH、（、（=NH2）OH或或三三NH）OH 2024/8/29 周四Hot TipImage information in productTitleMaster-www.iclickart.co.kr-ImagelicensedbyaffiliatesSlideMasterwww.iclickart.co.kr-ImagelicensedbyaffiliatesNotetocustomers:ThisimagehasbeenlicensedtobeusedwithinthisPowerPointtemplateonly.Youmaynotextracttheimageforanyotheruse.图 1 孔径分布及去除范围 200 100 10 1 0.1 0.01 0.001 mParticle Filter 颗粒过滤器颗粒过滤器Microfiltration 微滤微滤Ultrafiltration 超滤超滤Nanofiltration 纳滤纳滤Pollens花粉花粉Yeasts酵母Bacteria 细菌Colloids 胶体Viruses 病毒Organic Compounds有机化合物Sand 砂砂 hair 头发头发 red corpuscle 红细胞very small microorganism细小的微生物细小的微生物 polio virus 脊髓病毒 2024/8/29 周四问题1、系统脱盐率与哪此因素有关？2、系统产水量与哪些因素有关？3、段间压差与哪些因素有关？2024/8/29 周四系统故障查询关注细节“望”通过眼睛观察现场的蛛丝马迹；流量计、管道内壁、膜端面(前后端)、膜给水通道。“闻”使用嗅觉发现系统潜在问题；Cl2、Fe3+、生物污染均存在不同气味。“问”细致询问运行过程细节、突发事件、化学清 洗；绘制系统趋势分析图、对故障发生趋势全面分析。“拆”拆卸膜元件(前端和末端)；称重、端面观察、膜内外壁状态、定性分析。2024/8/29 周四