中山工业纯水设备,超滤和反渗透技术已经成为当前最先进的水处理技术,其应用涉及到许多领域。处理效果好,出水水质和水量均达到了用户要求,可以作为工业工艺用水。下面主要讲解下反渗透技术的应用;
1.反渗透技术之反渗透系统的预处理:
反渗透系统的寿命和使用效果很大程度上依赖于预反渗透系统的寿命和使用效果很大程度上依赖于预处理单元的工作效果。预处理可以包括任何能够减少污染、结垢、膜降解及优化水量、脱盐率、回收率和运行成本的工艺。有的污染是有机物和无机胶体微粒积累在膜表面造成的。例如,无机胶体包括絮状铁微粒、硅土、黏土和泥沙,有机胶体大多是有机聚合物和微生物。结垢是难溶盐晶体在RO系统的表面沉淀堆积所致。例如碳酸钙、硫酸钙和硫酸钡沉淀。恰当的预处理工艺应该是根据原水类型、原水成分决定的。通常有3种原水类型:井水、地表水和海水。一旦原水确定下来,需要做精确的原水水质分析,包括水质类型和主要成分指标分析,分析结果决定了混凝剂用量、阻垢剂和杀菌剂的使用。
2.反渗透技术之反渗透主机:
反渗透主机部分承担了主要的脱盐任务,包括阻垢剂加药装置、高压泵和反渗透装置等,反渗透主要去除水溶解盐类,同时去除一些有机大分子,前阶段未除去盐的小颗粒等。产水进入反渗透膜组,在压力作用下等,大部分水分子和微量其他离子透过反渗透膜,经收集后化成为产品水,通过产水管道进入成品水箱;水中的大部分盐分和胶体有机物等不能透过反渗透膜,残留在少量浓水中,由浓水管排出。
3.超滤技术讲解:
超滤大部分时候是和反渗透组合起来用的,超滤主要有两种过滤模式,分别为错流过滤和死端过滤。由于前者具有明显的优势,因此,大部分时候选用错流过滤模式参考东莞佳洁提供的超滤设计导则和膜的通量范围,结合设计温度20℃,从温度校正系数图中读出系数。由实际设计通量=校正系数×25℃设计通量可得实际设计通量,超滤生产回收率:东莞佳洁建议的范围在90-95%之间
5.中山某电泳涂装线纯水制造工艺技术改进案例:
该套纯水设备技术参数:
(1)系统进水温度按25℃设计
(2)原水量流量>8th
(3)产水量6th
(4)产水水质<10s/cm(25℃)
(5)制水工艺流程:市政自来水→原水箱→原水泵→机械过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→高压泵→反渗透(RO)系统→纯水箱。
(6)本系统RO组件采用全并联运行方式
(7)问题及原因分析:
新的反渗透过滤膜使用不到3个月纯水电导率达到或超过60μs/cm,高于纯水洗技术指标(小于50μs/cm)不能满足正常使用要求。造成电泳漆导电度上升伴随出现电流密度太高、膜过厚针孔、水痕等漆膜加外观缺陷。
分析原因主要有两点,一是市供自来水电导率在原1000s/cm左右超出设计值;二是所有RO组件采用用全并联运行方式属于一级过滤。
改进措施:鉴于客户公司自来水水质电导率在1000s/cm左右,要想将纯水电导率控制在10μs/cm以下必须将现在的一级水过滤机组改为二级水过滤机组
(8)正常改进方案,如图2所示在现有设备RO组件纯水出水口加一高压水泵(8m3/H150m程)串两套过滤膜管,加装一套浓水量与纯水量调节控制阀将单级过滤改为二级过滤每小时能生产出4t左右,电导率在10μs/cm以下的纯水费用约4.5万元(膜管2根×6000元/根,过滤膜4根×5400元/根,高压水泵1台×6000元/台其他管材和施工费约5000元)
(9)自主改进方案(如图 3所示)。①将水箱 1#改为一级纯水箱,将原来的水箱 2#、3#当作二级纯水箱。② 在水箱1#进水口处加一个三通接头,在原水泵进水口处加一个三通接头,用相应管道和电磁阀(原水泵启动时电磁阀才开启)连接,使原水泵进水口能与自来水主管道相通,作为一级纯水进水。③在水箱 1#放水口加一个三通接头。在清洗泵进水口加一个三通接头,中间再加一个电磁阀 3,用相应管道连接使水箱 1#,使放水口能直接与清洗泵进水口相通,作为二级纯水进水。④在原进水箱 2#管道上加一个三通接头,配上两个电磁阀,用管道连接电磁阀 5与水箱 1#,用管道连接电磁阀 2 与水箱 2#。通过电磁阀门开闭来控制一级纯水进入一级纯水箱(原水箱 1#),二级纯水进入二级纯水箱(原水箱2#、3#)。⑤在活性炭过滤器与精密过滤器间装一个电磁阀 1。⑥改进控制电路,加一个选择开关,制一级纯水时电磁阀 1 和电磁阀 5 打开,电磁阀 3 和电磁阀 2 关闭;制二级纯水时电磁阀 1 和电磁阀 5 关闭,电磁阀 3 和电磁阀 2 打开。⑦加装电器保护,保证原水泵在进水量小时能断电。纯水箱水位低于标线时,能断电防止缺水造成泵损坏;纯水箱水位高时,设备停止防止过满外溢造成水源浪费。
按上面方案改进,总费用仅约 1 000 元(管材费约400 元,电磁阀、保护开关约600元)可节约成本4.4万元。
10. 验证效果
根据自主改进方案,购买配件并动手改进纯水制造设备,按照新的操作流程,纯水设备已稳定运行3个多月,提高了设备利用率,防止了过滤膜长菌,每小时能生产出 4 t 左右、电导率在10 μs/cm以下的纯水,完全能满足生产使用。目前该中山客户的工业纯水设备运行良好。
中山某电泳涂装线6T/H双级工业纯水设备
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