反滲透設備

1 工作原理

滲透是指稀溶液中的溶劑（水分子）自發地透過半透膜（反滲透膜）進入濃溶液（濃水）側的流動現象。滲透壓定義為某溶液在自然滲透的過程中，濃溶液側液面不斷升高，稀溶液側液面相應降低，直到兩側形成的水柱壓力抵銷了溶劑分子的遷移，溶液兩側的液面不再變化變化，滲透過程達到平衡點，此時的液柱高差稱為該濃溶液的滲透壓。

反滲透原理即在濃溶液側施加操作壓力以克服自然滲透壓，當高于自然滲透壓的操作壓力施加于濃溶液側時，水分子自然滲透的流動方向就會逆轉，濃溶液中的水分子部分通過膜成為稀溶液側的凈化產水。

這就說明，當對鹽水一側施加的壓力超過水的滲透壓時，可以利用半透膜裝置從鹽水中獲取淡水。反滲透過程必須具備兩個條件：一是必須有一種高選擇性和高滲透性（一般指透水性）的選擇性半透膜；二是操作壓力必須高于溶液的滲透壓。這就形成了反滲透裝置中兩個關鍵組件：反滲透膜和高壓泵，反滲透膜需要提供良好的選擇透過性，高壓泵提供達到除鹽效果的操作壓力。

目前大規模使用的反滲透膜采用的是聚酰胺材料制成卷式復合膜，膜組件設計簡單，填充密度大，內部結構為多個“膜袋"卷在一多孔中心管外形成，膜袋三邊粘封，另一邊粘封于多孔中心管上，膜袋內以多孔支撐材料形成透過物流道。膜袋與膜袋間以網狀材料形成料液流道，料液平行于中心收集管流動，進入膜袋內的透過物，旋轉著流向中心收集管，并由中心收集管流出。

反滲透系統主要去除水中溶解性有機物、氨氮和溶解鹽類。在反滲透裝置啟停時，RO控制系統自動低壓沖洗反滲透膜，稀釋膜濃水側濃水含鹽量，降低設備停機時易結垢物質沉積于膜表面，去除沉積在膜表面的污垢，使裝置和反滲透膜得到有效保養。

預處理產水送入到反滲透膜組，在高壓泵壓力的作用下，大部分水分子和微量其它離子透過反滲透膜，經收集后成為產品水，通過產水管道進入RO水箱；水中的大部分鹽分和膠體、有機物等不能透過反滲透膜，殘留在少量濃水中，由濃水管排出。

2高壓泵

高壓泵為反滲透膜組提供足夠的進水壓力，維持反滲透膜的正常運行。一級RO和二級RO裝置各配置1臺高壓泵。泵和前后的設備為聯動設置，一旦出現狀況可作出相應的反應并傳動后續系統。泵進出口加裝壓力開關，壓力低時報警及停泵，壓力高時報警及停泵，對膜進行保護。

1高壓泵及附件的材料采用不銹鋼。

2密封方式考慮耐腐蝕、機械密封。

3反滲透輔助配置

(1) 反滲透濃水側配置自動控制的閥門，在反滲透運行前和停機后進行低壓沖洗時。清除反滲透膜表面的污染物，置換壓力管內的濃水。

(2) 反滲透裝置設置就地直接顯示裝置運行工況的壓降、產水量、脫鹽率、回收率等重要參數的就地儀表。

(3) 系統設置低壓保護開關，保證反滲透系統自動或手動安全可靠運行。

(4) 反滲透產水設不合格產水排放閥門，反滲透裝置停機后新投入運行時產生的不合格產水通過此閥門排放，不進入下道工序。

(5) 反滲透每支壓力膜管產水側設有取樣口，方便取樣。

4清洗系統

反滲透清洗系統的作用：在反滲透膜組長期運行后，會受到些難以沖洗掉的污染，如長期的微量鹽分結垢和有機物的累積，而造成膜組件性能的下降，所以必須用化學藥品進行清洗，以恢復其正常的除鹽能力。預期清洗頻率為1～2次/年。

1. 化學清洗系統包括清洗箱、清洗泵、保安過濾器及和反滲透裝置連接的管道、接頭、監測儀表等。

2. 清洗系統清洗箱材質PE，清洗管道材質PVC，水泵及清洗保安過濾器均為符合適用于所有的清洗液相應耐腐等級。