直饮水纳滤与反渗透膜技术比较分析

反渗透膜、纳滤膜、超滤膜系统

三种净化水设备在直饮水处理（分质供水）应用比较分析

膜处理技术在饮用水中的应用

经济的发展，生活水平的提高和伴随而来的环境污染的加剧，促使了人们对饮用水问题的关注。优质饮用水在去除原水中对人体健康有害物质的同时，适量保留了其中对人体健康有益的矿物质。与常规水处理技术相比，膜过滤技术具有少投甚至不投加化学药剂、占地面积小、操作简单、易于实现自动化等特点，具有广阔的发展和应用前景

管道直饮水系统的水质保证

8-1卫生规范

作为特殊商品的管道直饮用水，涉及到城市居民的终身健康，其卫生标准很严格，工艺流程严谨，自动化程度高，非专业部门往往难以胜任。因此，国家对实施管道分质供水的单位实行“许可证证书”管理制度，水处理设备必须取得卫生许可批件，对不具备管道分质供水装置卫生许可证的设备制造商，无饮用水化验、监控等直饮水日常管理能力的单位一律不予以生产与送水，以确保广大市民拧开龙头就能喝水无忧。卫生监督部门对管道分质供水系统竣工后的验收和抽检是解决健康饮水的根本，是长远大计。

目前国家颁发的饮用水水质标准：《饮用净水水质标准(CJ94-2005)》[12]是至今唯一的管道直饮水标准。《纯净水》是解决了城市居民安全饮水，而《饮用净水》是保证了城市居民安全、健康饮水。

8-2技术规范

国家对实施管道分质供水单位的设计、设备生产、施工必须符合中华人民共和国卫生部《生活饮用水卫生监督管理办法(1996)》[15]、《生活饮用水水质卫生规范(2001)》[16]、《生活饮用水管道分质直饮水卫生规范(2002-2006-审批稿)》[17]，建设部《饮用净水水质标准(CJ94-2005)》[12];《管道直饮水系统技术规程(CJJ110-2006)》[13]。

管道直饮水设备、管道及工程中所有与水接触的材料必须符合《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准

(GB/T17219-1998)》[18];《生活饮用水水质卫生规范附件2生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范(2001)》[19]，水质检验符合《生活饮用水检验规范卫法监发[2001]161号》[20],管道直饮水管网管材应达到食品级要求。配件与管材须配套，应优先选用不锈钢材质。要求所有净水管道必须采用符合国家食品卫生标准的SUS304薄壁不锈钢管，或三型聚丙烯PP-R管道。PP-R管由于耐温性较差，夏天易变形，冬天易脆裂，最大缺点是不耐臭氧，含有臭氧的水会对管壁氧化生成异味，影响水质。

8-3系统设备规范

管道直饮水设备、管网及控制系统必须符合：水净化站宜设自动化控制系统(制水和供水系统)，应运行安全可靠，且易于实现无人值守、故障停机、安全自动运行。学校直饮水工程应选用最新的工艺流程，材料应选用效率高、寿命长的。规范要求采用微电脑自动控制系统、可编程序控制器、触摸式操作显示屏、变频调速水泵控制装置，管理全部设备的启动、冲洗、补水、紫外线输出水杀菌、臭氧混合水管网循环消毒。恒压变频控制装置能按设定的压力自动进行恒压供水。系统会自动将管网内的水进行循环，由主机生产的净水存于饮用净水箱和臭氧保鲜罐内，每天制水期间，将饮用净水箱的水用气液溶解95%以上气液混合泵，将臭氧吸入泵内加压混合，使臭氧微细气泡20~30μm溶解于饮用净水中达到最佳气液混合效果，维持臭氧气在水中浓度0.5mg/L，在臭氧混合的同时启动循环泵，循环时间避开高峰用水时间，选择2次用水间隔、凌晨零点开始循环。对管网及管网内的存水重新经臭氧水、紫外线、电子(场)水处理器循环消毒处理1~4小时，保证用户所用水在管网中停留时间不超过4小时(规范中停留时间不超过4~6小时)，臭氧在水中约20分钟至30分钟会分解一半，分解后的副产品主要是氢氧基及氧气，并将水分子变小，使水的味道甘甜，保证良好的口感。补水时经臭氧气液混合泵补水，确保每一用户水龙头出水水质都是新鲜的。

系统有水压检测、水位检测、水质检测，能自动对各水箱进行补水。能对水处理设备的运行、冲洗自动管理。恒压变频器压力设定调整简单，不用水时自动停机，有缺水失压保护，过载过热保护，高低电压保护、漏电保护、缺相保护，运行状态由屏幕显示中文提示一目了然，人机介面十分友好。设备双备份配置，全套系统无人操作，设备无需人员值班，免日常维护(需定期更换滤芯还是必要的)，安全可靠。节省运行成本，还能与上位机(计算机电脑监控器)通讯，亦可配合IC卡预付费净水表先收费后用水，便于

物业管理。

8-4水处理工艺规范

水质处理器采用新的水处理材料及先进工艺流程，水源经不锈钢网状过滤器滤除20μm的颗粒;用臭氧(Ozone/O3)与颗粒活性炭(GranculeActivatedCarbon/GAC)结合成生物-活性炭法(BiologicalActivatedCarbon/BAC)方式替代普通活性炭

(ActivatedCarbon/AC)，使活性炭的寿命延长3~5倍;用铜锌滤料(KDF)替代石英砂(铜锌滤料寿命20年;石英砂寿命1年)，可去除水中高达99%的氯、98%的可溶性重金属、抑制微生物、藻类、真菌的繁殖，使超滤膜/纳滤膜的寿命延长2~3年;用聚丙烯(PPF)袋式过滤器替代聚丙烯(PPF)棒式过滤器，提高过滤面积，使袋式过滤膜的更换周期延长1~2年;用超滤膜(UltrafiltrationElement/UF)作为预处理，使初滤水达到净化水;用纳滤膜(NanofiltrationElement/NF)或通常的反渗透膜(RevvrseOsmosisElement/RO)，产品水主要采用臭氧加紫外线杀菌器的最佳组合对管网进行定期水与管网的循环，循环水经(HDF)钛合金过滤器处理后回到净水给水储水箱。臭氧混合采用气液溶解率在90%以上气液混合泵，臭氧气泡达到20~30μm。经臭氧加紫外线处理过的水溶氧量大，增加了水的活性，能抑制细菌生长，可持续保鲜，有效保证管网内水的新鲜与饮用卫生安全。系统的供水量严格遵守每天的按用水需求量设计，保持随时饮用随时补充新鲜水。国家《生活饮用水管道分质直饮水卫生规范(2006)》[17](审批稿)要求管道直饮水用户龙头出水任何时间必须符合《饮用净水水质标准

北京新恒龙基环境科技发展有限公司

技术部

2014年3月23日

反渗透膜分离制高纯水实验

一、实验目的： (1)熟悉反渗透法制备超纯水的工艺流程； (2)掌握反渗透膜分离原理及操作技能； (3)了解测定反渗透膜分离的主要工艺参数; (4)掌握利用电导法确定盐浓度的方法。 二、实验原理 工业化应用的膜分离包括微滤（Microfiltration，MF）、超滤（Ultrafiltration, UF）、纳滤（Nanofiltration, NF）、反渗透（RO）、渗透汽化（Pervaporation, PV）和气体分离（Gas Separation, GS）等。根据分离对象和要求，选用不同的膜过程。 图1 膜截留示意图 反渗透膜通常认为是表面致密的无孔膜，可截留1-10?小分子物质，反渗透膜能截留水体中绝大多数的溶质。反渗透净水就是以压力为推动力，利用反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性，从含有多种无机物、有机物和微生物的水体中，提取纯净水的物质分离过程。其原理如图1。 图2 反渗透与渗透现象 如图（a）所示，用半透膜将纯水与咸水分开，则水分子将从纯水一侧通过膜向咸

水一侧透过，结果使咸水一侧的液位上升，直到某一高度，此所谓渗透过程。如图(b)所示，当渗透达到动态平衡状态时，半透膜两侧存在一定的水位差或压力差，此为指定温度下溶液的渗透压N。如图(c)所示，当咸水一侧施加的压力P大于该溶液的渗透压N，可迫使渗透反向，实现反渗透过程。此时,在高于渗透压的压力作用下，咸水中水的化学位升高,超过纯水的化学位，水分子从咸水一侧反向地通过膜透过到纯水一侧，使咸水得到淡化，这就是反渗透脱盐的基本原理。 通常，膜的性能是指膜的物化稳定性和膜的分离透过性。膜的物化稳定性的主要指标是：膜材料、膜允许使用的最高压力、温度范围、适用的PH范围，以及对有机溶剂等化学药品的抵抗性等。膜的分离透过性指在特定的溶液系统和操作条件下，脱盐率、产水流量和流量衰减指数。根据膜分离原理，温度、操作压力、给水水质、给水流量等因素将影响膜的分离性能。 三、实验内容 反渗透膜是实现反渗透的过程的关键，要求具有较好的分离透过性和物化稳定性。反渗透膜的分离透过性可用以下几个参数来描述： 1.溶质分离率（脱盐率）R 式中， 2.溶剂透过速率（水通量）J w 式中，

30吨反渗透方案设计

标准文档 30T/D地下水净化项目单级反渗透处理工程 技 术 方 案 特威达水电设备

二O一三年十月 一、项目概述： 本工艺方案是根据用户要求，以系统运行可靠、经济合理为原则，采用相关设计标准和规，结合我公司多年工程经验，以地下水做为原水水源而编制的。 本系统采用“预处理+单级反渗透”水处理工艺，该方案设计合理、运行稳定、产水的品质满足要求，并已在多项类似工程中得到应用及检验。 设备具有安装方便、使用方便、操作方便、维护方便；运行稳定、节能、环保、自动化程度高，经济实用等特点。 二、设计依据： 1、反渗透系统设计软件； 2、原水水质：原水水质达到生活饮用水的水质标准； 3、用户要求：产水量≥ 5m3/h(25℃) 出水水质达到直饮水的水质标准。 4、控制设备、测量仪表和电气设备的设计、制造符合有关规定和标准。 三、工艺流程： 四、工艺描述 4.1、预处理：对原水进行前期处理，改善供水水质，使之达到要求，减少、延缓膜的污染、延长其寿命，它处理的对象主要是进水中的微生物、细菌、胶体、有机物、重金属离子、固体颗粒及游离氯等。以满足反渗透装置进水的要求，保证反渗透装置能长期稳定运行。 它由砂滤器、炭滤器、软水器和保安过滤器组成。 砂滤器：滤除水中的泥沙、杂质、悬浮物、降低原水的SDI(污染指数密度)值。 炭滤器：具有双重作用，一是吸附；二是过滤。滤除自来水中的化学有机物、重

金属、色度、异味、余氯等，改善口感。 保安过滤器，5微米PPF滤芯，拦截大于5微米的物体，延长膜的寿命。 4.2反渗透装置：膜的分离孔径在10-6cm-10-7cm，能除去水中有机物（如三卤甲烷中间体、胶体、悬浮物、微生物、细菌、藻类、霉类等）、热源、病毒等物质，流体经前三级预处理后的水经反渗透RO膜主机深层分离处理后，使有益于人体健康的水通过，不利于人体健康的水排除，脱盐率98%，生产出纯净水进入纯水箱；（根据具体情况，膜过滤分一级或二级反渗透处理，本套水处理系统为一级反渗透。一个良好系统设计可保证整个系统在3年不用更换膜元件（使用寿命与水源水质有关）；在线电导率显示仪，随时动态显示净水生产的水质状态。高压泵，提供膜透过水的工作压力。保持产水率。本套水处理系统为一级反渗透。 4.3、控制功能描述：本系统根据高压、低压、液位、复位、开关等输入信号的变化改变进水阀、高压泵、冲洗阀等执行元件相对应的输出信号，达到自动控制一个标准的RO系统，实现压力保护、液位控制、开机/满水/自动冲洗等功能。 五、设备技术规： 1、原水箱：用水贮存原水，对后续用水量起到缓解的作用（此项建议用户自备）。 2、原水增压泵：为预处理系统的正常运行提供流量及压力。 技术参数：型号：CHL8-50 数量：1台 流量：10m3/h 扬程：30m 功率：2.2KW 材质：304不锈钢 3、砂滤器： 装精选酸洗石英砂。当水从上流经滤层时，水中部分的固体悬浮物质进入上层滤料形成小孔眼，受到机械阻留作用被滤料的表面层所截流。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生重叠和架桥作用，就好象在滤层的表面形成一层薄膜，继续过滤水中的悬浮物质，这种过滤作用不仅滤层表面有，而当水进入中间滤层也有这种截留作用，此外，由于滤料彼此之间紧密地排列，水中的悬浮物颗粒流经滤料中那些弯弯曲曲的

纳滤与反渗透区别

饮用矿物质水出水要求 一、超滤 超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。 超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。在生物大分子的制备技术中，超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。家用工业用都可以。 超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。在矿物质 二、纳滤 纳滤，介于超滤与反渗透之间。现在主要用作水厂或工业脱盐。脱盐率达百分之90以上。反渗透脱盐率达99%以上但，若对水质要求不是特别高，利用纳滤可以节约很大的成本。 三、反渗透 反渗透，是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。 用作太空水、纯净水、蒸馏水等制备；酒类制造及降度用水；医药、电子等行业用水的前期制备；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；锅炉补给水除盐软水；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。 四、水处理六种膜处理方法的区别

纳滤水的优点 1最佳直饮水方案介绍 随着人们饮水观念的加强（随着工业化的发展，我们赖以生存的自然环境遭到污染与破坏，水资源受到很大污染，而现有的自来水还采用传统的水处理工艺，水当中的低分子有机物与重金属都无法祛除，导致自来水都不能直接饮用，必须经过特殊处理才能饮用），对水的需求及要求也越来越高，相应出现了蒸馏水、太空水、纯净水、矿泉水...... 一、什么样的水才是理想的饮用水？ 自来水：由于近年来工业发展迅速，各地的水源受到不同程度的污染，加上城市供水管道的年久失修，增加了自来水的二次污染;此外，自来水在消毒时，使用了氯气和氯气漂白粉，使得在杀菌的同时带来了游离氯对种种有机物的氯化作用，这些有毒含氯物质在高温下也不易分解。许多事实表明，长期饮用这种水，是导致人体部分癌变或突变的重要原因。 纯净水：几乎没有什么杂质，缺少天然饮用水的矿物质营养成分，有些敏感的人觉得纯净水越喝越不解渴，长久下来感觉无力，对正在成长的少年和老人还

纳滤反渗透膜分离

纳滤反渗透膜分离实验指导书

纳滤反渗透膜分离实验 一、实验目的 1．了解膜的结构和影响膜分离效果的因素，包括膜材质、压力和流量等。 2．了解膜分离的主要工艺参数，掌握膜组件性能的表征方法。 二、基本原理 2.1膜分离简介 膜分离是以对组分具有选择性透过功能的膜为分离介质，通过在膜两侧施加（或存在）一种或多种推动力，使原料中的某组分选择性地优先透过膜，从而达到混合物的分离，并实现产物的提取、浓缩、纯化等目的的一种新型分离过程。其推动力可以为压力差（也称跨膜压差）、浓度差、电位差、温度差等。膜分离过程有多种，不同的过程所采用的膜及施加的推动力不同，通常称进料液流侧为膜上游、透过液流侧为膜下游。 微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）与反渗透（RO）都是以压力差为推动力的膜分离过程，当膜两侧施加一定的压差时，可使一部分溶剂及小于膜孔径的组分透过膜，而微粒、大分子、盐等被膜截留下来，从而达到分离的目的。 四个过程的主要区别在于被分离物粒子或分子的大小和所采用膜的结构与性能。微滤膜的孔径范围为0.05～10μm，所施加的压力差为0.015～0.2MPa；超滤分离的组分是大分子或直径不大于0.1μm 的微粒，其压差范围约为0.1～0.5MPa；反渗透常被用于截留溶液中的盐或其他小分子物质，所施加的压差与溶液中溶质的相对分子质量及浓度有关，通常的压差在2MPa左右，也有高达10MPa的；介于反渗透与超滤之间的为纳滤过程，膜的脱盐率及操作压力通常比反渗透低，一般用于分离溶液中相对分子质量为几百至几千的物质。 2.2纳滤和反渗透机理 对于纳滤，筛分理论被广泛用来分析其分离机理。该理论认为，膜表面具有无数个微孔，这些实际存在的不同孔径的孔眼像筛子一样，截留住分子直径大于孔径的溶质和颗粒，从而达到分离的目的。应当指出的是，在有些情况下，孔径大小是物料分离的决定因数；但对另一些情况，膜材料表面的化学特性却起到了决定性的截留作用。如有些膜的孔径既比溶剂分子大，又比溶质分子大，本不应具有截留功能，但令人意外的是，它却仍具有明显的分离效果。由此可见，膜的孔径大小和膜表面的化学

反渗透技术方案样本

六、工艺描述 ( 一) 16吨/小时地下水超滤工艺流程 原水箱→超滤原水泵→100μm保安过滤器→超滤膜组→臭氧投加→灌装机缓冲超滤水罐→灌装机; 具体工艺流程图见附件图纸。 1、保安过滤器 为了防止超过直径大于150微米的颗粒进入超滤膜, 对膜丝造成不可恢复的损伤, 在超滤膜组之前设置保安过滤器, 精度一般50-150微米之间, 当保安过滤器的压差大于0.08Mpa时, 需要更换保安过滤器滤芯。 2、超滤膜组 海德能超滤膜技术参数一览表

本次设计采用7支型号为HUF-250A 常规型膜元件, 截留分子量为10万, 过滤面积29.7m2, 该超滤膜组件主要用于液体的净化。超滤设计通量为90LMH, 反洗通量为200 LMH, 考虑到地下水温变化、反洗、化学清洗的需要, 预留了15%的产能, 以满足特殊情况的需要。 超滤膜是一种纳米级的薄膜, 它能有效的去除原水中的细菌、微生物、病毒、大肠杆菌以及一些大分子的有机物和水中所有不溶解性的胶体等, 使处理出水浊度≤0.1NTU 、 SDI≤1, 处理出水可完全满足国家生活饮用水的水质要求。 3、臭氧消毒装置 臭氧灭菌为溶菌级方法, 杀菌彻底, 无残留, 杀菌广谱, 可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等, 并可破坏肉毒杆菌毒素。另外, O3对霉菌也有极强的杀灭作用。O3由于稳定性差, 很快会自行分解为氧气或单个氧原子, 而单个氧原子能自行结合成氧分子, 不存在任何有毒残留物, 因此, O3是一种无污染的消毒剂。与紫外线消毒装置相比, 臭氧消毒克服了紫外线消毒, 在光线照射不到的地方没有效果, 有衰退、穿透力弱、使用寿命不长等缺点。 本次设计选用的臭氧投加位置为滤后水投加, 浓度为1ppm, 与反渗透滤后水共用一套臭氧发生器, 总发生量为40g/h。 臭氧发生器采用意大利O.E.I公司产品, 型号为MCP-XT1, 空气源, 臭氧产量为40g/h, 原料气供应量为1.18Nm3/h, 冷却水为0.09m3/h, 能耗为0.6KW, 尺寸为 600x800x1960(LxWxH)。全部系统设计简洁、紧凑、高效, 一体化安装在涂漆的不锈钢柜子里, 甚至空气源类型还包括了气源干燥系统。全部系统符合IP54防护等级。为确保安全可靠的臭氧产量, 整套系统配备全套工艺过程仪表。系统自带人机界面的文本显示。该臭氧发生器是最先进的技术水平与最高质量的材质结合, 打造出最可靠的臭氧系统元件, 能在各种环境条件下运行。

纳滤反渗透膜分离实验上课讲义

纳滤反渗透膜分离实 验

化工原理实验报告学院：专业：班级：

三、实验装置 本实验装置均为科研用膜，透过液通量和最大工作压力均低于工业现场实际使用情况，实验中不可将膜组件在超压状态下工作。主要工艺参数如表1-1 膜组件膜材料膜面积/m2最大工作压力/Mpa 纳滤（NF）芳香聚纤胺0.4 0.7 反渗透(RO) 芳香聚纤胺0.4 0.7 表1-1膜分离装置主要工艺参数 反渗透可分离分子量为100级别的离子，学生实验常取0.5％浓度的硫酸钠水溶液为料液，浓度分析采用电导率仪，即分别取各样品测取电导率值，然后比较相对数值即可（也可根据实验前做得的浓度－电导率值标准曲线获取浓度值）。 图1-1膜分离流程示意图 1－料液灌；2－低压泵；3－高压泵；4－预过滤器；5－预过滤液灌；6－配液灌；7－清液灌； 8－浓液灌；9－清液流量计；10－浓液流量计；11－膜组件；12－压力表；13－排水阀

图1 电导率与溶液浓度关系曲线 电导率与溶液浓度模型：C= 0.6253k - 0.0195 式中k为电导率，单位ms/cm；C为溶液浓度，单位×10-3g/cm3。 ① 原料液浓度C0=0.6253*6.07-0.0195=3.776071*10-3（g/cm3）=0.026584561 kmol/m3 透过液浓度C P=0.6253*0.13-0.0195=0.061789*10-3（g/cm3）=0.000435011 kmol/m3 浓缩液浓度C R=0.6253*6.99-0.0195= 4.351347*10-3（g/cm3）= 0.030634659 kmol/m3 ② 原料液浓度C0=0.6253*5.95-0.0195= 3.701035*10-3（g/cm3） =0.026056287 kmol/m3 透过液浓度C P=0.6253*0.07-0.0195=0.024271*10-3（g/cm3） =0.000170874 kmol/m3 浓缩液浓度C R=0.6253*7.26-0.0195= 4.520178*10-3（g/cm3） =0.031823275 kmol/m3 (2)膜组件性能表征： 利用公式：

反渗透膜分离制高纯水实验报告

反渗透膜分离制高纯水实验报告 反渗透（Reverse Osmosis, RO ）技术是20世纪60年代发展起来的以压力为驱动力的膜分离技术，它借助外加压力的作用使溶液中的溶剂透过半透膜而阻留某些溶质，是一种分离、浓缩和提纯的有效手段。由于反渗透技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、耗费低等特点，在诸多水处理技术中，反渗透被认为是最先进的方法之一，发展十分迅速，已广泛应用于海水、苦咸水淡化、工业污水处理、纯水和超纯水制备领域。高纯水主要在电子工业、医药工业以及实验室分析使用，按国标GB/T11446.1-1997规定， 电子级水分为四级，即EW-I 、EW-II 、EW-III 和EW-IV ，其电阻率指标分别为≥18cm M ?Ω、≥15cm M ?Ω、≥12cm M ?Ω、≥0.5cm M ?Ω。

一．实验目的 (1)熟悉反渗透法制备超纯水的工艺流程； (2)掌握反渗透膜分离原理及操作技能； (3)了解测定反渗透膜分离的主要工艺参数; (4)掌握利用电导法确定盐浓度的方法。 二．实验原理 工业化应用的膜分离包括微滤（Microfiltration，MF）、超滤（Ultrafiltration, UF）、纳滤（Nanofiltration, NF）、反渗透（RO）、渗透汽化（Pervaporation, PV）和气体分离（Gas Separation, GS）等。根据分离对象和要求，选用不同的膜过程。 图1 膜截留示意图 反渗透膜通常认为是表面致密的无孔膜，可截留1-10?小分子物质，反渗透膜能截留水体中绝大多数的溶质。反渗透净水就是以压力为推动力，利用反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性，从含有多种无机物、有机物和微生物的水体中，提取纯净水的物质分离过程。其原理如图1。 图2 反渗透与渗透现象 如图（a）所示，用半透膜将纯水与咸水分开，则水分子将从纯水一侧通过膜向咸水一侧透过，结果使咸水一侧的液位上升，直到某一高度，此所谓渗透过程。如图(b)所示，当渗透达到动态平衡状态时，半透膜两侧存在一定的水位差或压力差，此为指定温度下溶液的渗透压N。如图(c)所示，当咸水一侧施加的压MF UF NF R O 分散 颗粒 高分 子 离解 酸 二价盐、 糖 未离解 酸 一价盐

反渗透工艺方案.教程文件

3t/h 纯水设备 设 计 方 案 二0一二年六月

目录 一、设计基础资料 二、成品水制备工艺流程 三、工艺设计说明 四、自控系统说明 五、设备设计运行参数 六、公用工程条件 七、验收考核项目 八、其它说明 附件： 一、反渗透膜元件污染清洗方法 二、制备工艺流程图

一、工程设计基础资料 1.1设计概况 科润公司新建镀锌生产线工程因生产工艺需要，需配置1套3t/h自动纯水品设备一套，要求出水水质电阻率12McmΩ.cm（20℃）。制备工艺采用反渗透，双级混床，PLC自动控制。同时设备选型留有合理的设计余量。 1.2设计原则 1、优化工艺设计，使系统设备经济、合理、安全、可靠。 2、选用新颖材料和配件，单体设备结构先进、合理。 3、操作维护方便，减少劳动强度。 4、设备布局合理美观。 5、设备选型留有合理的设计余量，确保整个系统运行安全、可靠，尽可能延长设备使用寿命。 6、采用合理工艺和流程，降低运行费用。 7、控制系统可实现自动、手动的切换。 8、关键元器件采用进口件，确保使用性能稳定。 1.3设计依据 (1)原水水质： P H 8.2 计） 76mg/l 总硬度（以CaCO 3 总碱度（以CaCO 计） 850mg/l 3 水温 : 8-24℃

碳酸盐硬度（以CaCO 计） 760mg/l 3 K++Na+ : 250mg/l (2)出水水质： PH ≥7 SS 不得检出 碳酸盐硬度（以CaCO 计）≤1mg/l 3 Na+≤0.5mg/l 电导率：≧12McmΩ.cm（20℃） ＜0.1mg/l SiO 2 (5)出水水量：3t/h×1套 (6)设计、制造标准 JB/T2932-99《水处理设备制造技术条件》 GB5749-85 《生活饮用水卫生标准》 GBJ109-87 《工业用水软化、除盐设计技术规范》 ZBJ98003-87《水处理设备油漆、包装技术条件》 CD130A15-85《橡胶衬里设备设计技术规范》 GB11446.1-89《电子级水质量标准》 (7)制水效率：出水水量/进水水量≥65% (即进水量为:3/75%=4.6t/h) (8)控制方式：原水至成品水设备系统微电脑自动控制，全自动运行，可进行自动、手动的切换。 (9)电源：电压380V/220V，频率50HZ

超滤、纳滤、反渗透、微滤的概念和区别

超滤、纳滤、反渗透、微滤的区别 1、超滤(UF)：过滤精度在0.001-0.1微米，属于二十一世纪高新技术之一。是 一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、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，并且可方便的实现冲洗与反冲洗，不易堵塞，使用寿命相对较长。超滤不需要加电加压，仅依靠自来水压力就可进行过滤，流量大，使 用成本低廉，较适合家庭饮用水的全面净化。因此未来生活饮用水的净化 将以超滤技术为主，并结合其他的过滤材料，以达到较宽的处理范围，更全面地消除水中的污染物质。 2、纳滤(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，水的回收率较低。也就是说用纳滤膜制水的过程中，一定会浪费将近30%的自来水。这是一般家庭不能接受的。 一般用于工业纯水制造。 3、反渗透(RO)：过滤精度为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。也就是说用反渗膜制水的过程中，一定会浪费将近50%以上的自来水。这是一般家庭不能接受的。一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。反渗透技术需要加压、加电，流量小，水的利用率低，不适合大量生活饮用水的净化。 4、微滤（MF）：过滤精度一般在0.1-50微米，常见的各种PP滤芯，活性碳 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，但不能去除水中的细菌等有害物质。滤芯通常不能清洗，为一次性过滤材料，需要经常更换。①PP棉芯：一般只用于要求不高的粗滤，去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。②活性碳：可以消除水中的异色和异味，但是不能去除水中的细菌，对泥沙、铁锈的去除效果也很差。③陶瓷滤芯：最小过滤精度也只0.1微米，通常流量小，不易清洗。 一、反渗透膜（RO膜）： RO是英文Reverse Osmosis membrane 的缩写，中文意思是（逆渗透），一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五（0.0001 微米）, 一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过，其它杂质及重金属均由废水管排出，所有海水淡化的过程，以及太空人废水回收处理均采用此方法，因此RO 膜又称体外的高科技人工肾脏。 1.什么是反渗透? 反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是REVERSE OSMOSIS”,缩写为“RO”。 2.反渗透的原理： 首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现，含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中，而所含的盐分并不渗透，这样，逐渐把两边的含

膜法水处理实验(二)——纳滤与反渗透截留性能比较

膜法水处理实验（二）——纳滤与反渗透截留性能比较 一、 实验目的 （1） 掌握评价纳滤和反渗透除盐率的标准方法。 （2） 了解纳滤和反渗透除盐性能差异。 二、 实验原理 反渗透（RO ，Reverse Osmosis ）又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。 反渗透时，溶剂的渗透速率即液流能量N 为： ()h N K p π=?-? （1） 其中，K h 表示水力渗透系数，它随温度升高稍有增大；Δp 表示膜两侧的静压差；Δπ表示膜两侧溶液的渗透压差。稀溶液的渗透压π可表示为： iCRT π= （2） 其中，i 表示溶质分子电离生成的离子数；C 为溶质的摩尔浓度；R 为摩尔气体常数；T 为绝对温度。

反渗透膜 反渗透膜 外压 渗透反渗透 图1 反渗透原理 反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备，主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单，能耗低，近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于海水和苦咸水淡化、锅炉用水软化和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水，目前其应用范围正在扩大，已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。 纳滤（NF ，Nanofiltration ）是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。纳滤分离原理近似机械筛分，但由于纳滤膜本体带有电荷性使其在很低压力下仍具有较高脱盐性能。纳滤具有以下两个特征： 1、对于液体中分子量为数百的有机小分子具有分离性能； 2、对于不同价态的阴离子存在道南效应。物料的荷电性，离子价数和浓度对膜的分离效应有很大影响。 由于纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来，如醋酸纤维素膜、芳族聚酰胺复合膜

微滤超滤纳滤反渗透等膜分离技术介绍

微滤超滤纳滤反渗透等膜分离技术 一、微滤超滤纳滤反渗透等膜分离技术发展史 微滤超滤纳滤反渗透等膜分离是在20世纪初出现，20世纪60 年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。 膜可以是固相、液相、甚至是气相的。用各种天然或人工材料制造出来的膜品种繁多，在物理、化学、生物性质上呈现出各种各样的特性。 大多数人会认为，膜离我们的生活非常遥远。其实不然，膜分离技术非常贴近我们的日常生活。如水、果汁、牛奶、保健品、中药、茶食品、饮料、调味品等我们随时可能接触到的，都会用到膜分离技术。 二、微滤超滤纳滤反渗透等膜分离原理

膜分离过程是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差、温度差等)时，原料侧组分选择性地透过膜，以达到分离、提纯的目的。不同的膜过程使用不同的膜，推动力也不同。目前已经工业化应用的膜分离过程有微滤(MF)、超滤(UF)、反渗透(RO)、渗析(D)、电渗析(ED)、气体分离(GS)、渗透汽 化(PV)、乳化液膜(ELM)等。 三、微滤超滤纳滤反渗透等分离技术 反渗透、超滤、微滤、电渗析这四大过程在技术上已经相当成熟，已有大规模的工业应用，形成了相当规模的产业，有许多商品化的产品可供不同用途使用。这里主要以反渗透膜和超滤膜为代表介绍一下。 3.1 反渗透膜(RO) 反渗透膜使用的材料，最初是醋酸纤维素(CA)，1966年开发出 聚酰胺膜，后来又开发出各种各样的合成复合膜。CA 膜耐氯性强， 但抗菌性较差。合成复合膜具有较高的透水性和有机物截留性能，但对次氯酸等酸性物质抗性较弱。这两种材料耐热性较差，最高温度约是60℃左右，这使其在食品加工领域的应用中受到限制。 3.2 超滤膜(UF)

吨反渗透设计方案解析

2/h反渗透水处理工程制水系统 设 计 方 案

目录 一、方案设计依据 二、选择制水处理方案说明 三、成品水制备工艺流程、主要工艺设备简介及设备规范 四、制水设备供货清单 五、水处理站房公用工程条件

六、工程进度时间安排及工程质量保证条件 七、其它说明 一、方案设计依据 1.原水水质报告：城市自来水 2.出水要求： （1）纯水出水能力：Q=2m3/h （2）纯水出水水质：电导率：＜5μs/cm； 3.工作时间：不间断

4.对设备要求： （1）不间断 （2）一级反渗透 5.设计原则 1）优化工艺设计，确保系统运行经济、合理、安全、可靠。 2）单体设备选型留有合理的设计余量，设备结构先进、合理，操作维护方便。 3）设备布局合理美观。 4）系统灵活性高，单元设备可并联及单独使用。 5）关键元器件采用进口件，确保使用性能稳定。 6.设计、制造及验收标准 1）设备制造和材料应符合下列标准和规定的最新标准的要求 a、《钢制压力容器》（GB150－1998） b、《水处理设备制造技术条件》（JB2923－99） c、《橡胶衬里化工设备》（HGJ32-90） d、国产设备的制造工艺和材料应符合国家劳动部文件，劳锅字［1990］8号《压力容器安全技术监察规程》 e、《橡胶衬里设备技术条件》（CD130A16） f、《电厂水处理设备技术质量分等标准》（SDZ037） g、设备包装运输按JB2536-80《压力容器油漆、包装、运输》执行。 h、《离心泵技术条件》GB/ T 16907---1997等同于ISO 9905: 1994 i、《泵标准性能》（ISO2858） j、《机械密封和软填料的空腔尺寸》（ISO3069） k、《底座尺寸和安装尺寸》（ISO3661） l、《泵体进出口法兰尺寸》（ISO2084） 2）对外接口法兰应符合下列要求 a、《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册》（87GD） b、接口法兰标准应与阀门的法兰标准配套 3）衬里钢管和管件应符合下列标准的最新版本的规定要求 a、《衬胶钢管和管件》（HG21501）

进口反渗透、纳滤的基础知识

反渗透、纳滤基础知识 1 分离膜与膜过程 膜分离 物质世界是由原子、分子和细胞等微观单元构成的，然而这些微小的物质单元总是杂居共生，热力学第二定律揭示了微观粒子都会倾向于无序的混合状态。人们发明了过滤、蒸馏、萃取、电泳、层析和膜分离等分离技术来获取纯净的物质。 膜分离技术的基础是分离膜。分离膜是具有选择性透过性能的薄膜，某些分子（或微粒）可以透过薄膜，而其它的则被阻隔。这种分离总是要依赖于不同的分子（或微粒）之间的某种区别，最简单的区别是尺寸，三维空间之中，什么都有大小巨细，而膜有孔径。当然分子（或微粒）还有其它的特性差别可以利用，比如荷电性（正、负电），亲合性（亲油、亲水），深解性，等等。按照阻留微粒的尺寸大小，液体分离膜技术有反渗透（亚纳米级）、纳滤（纳米级）、超滤（10纳米级）和微滤（微米和亚微米级），另外还有气体分离、渗透蒸发、电渗析、液膜技术、膜萃取、膜催化、膜蒸馏等膜分离过程。 表-1 主要的膜分离过程

气体分离气体、气体与蒸 汽分离 浓度差易透过气体不易透过气体 薄膜复合膜 薄膜复合膜由超薄皮层（活性分离层）和多孔基膜构成。基膜一般是在多孔织物支撑体上浇筑的微孔聚砜膜(即0.2mm厚)，超薄皮层是由聚酰胺和聚脲通过界面缩合反应技术形成的。 薄膜复合膜的优点与它们的化学性质有关，其最主要的特点是化学稳定性，在中等压力下操作就具有高水通量和盐截留率及抗生物侵蚀。它们能在温度0－40℃及pH2－l2间连续操作。像芳香聚酰胺一样，这些材料的抗氯及其他氧化性物质的性能差。 过滤图谱 平膜结构

图-1 非对称膜与复合膜结构比较 美国海德能公司的RO/NF膜(CPA, ESPA, SWC, ESNA, LFC)均是复合膜。CPA3的断面结构如图-2所示。可以看出在支撑层上形成褶皱状的表面致密层。原水以与皮层平行方向进入，通过加压使其透过密致分离层，产水从支撑层流出。 图-2 CPA3的断面结构 表面致密层构造 根据膜种类不同，制作平膜的表面致密层材质也有差异。大多数都是采用交链全芳香族聚酰胺。其构造如图-3所示。

膜分离实验报告

膜分离实验报告 一、实验目的 1.了解不同膜分离工艺的原理、设备及流程。 2.掌握RO、NF的适用范围和对象。 二、实验原理 1.反渗透（RO） 反渗透膜的孔径在0.1-1nm之间。反渗透技术是利用高压液体的高压作用，克服渗透膜的渗透压，使溶液中水分子逆方向渗透过渗透膜到达离子浓度较低的一端，从而达到去除溶液中大部分离子的目的。 为了防止被截留下来的其他离子越积越多而堵塞RO膜，往往采用动态的方法来进行反渗透，即在进行反渗透的同时，利用一股液体流连续冲刷膜表面的截留物，以保持反渗透膜表面始终具有良好的通透性。因此，反渗透设备的出水有两股，一股为透过液（淡水），一股为截留液（浓水）。 溶液进行实验，用在线电导仪测定进水、“淡水”和实验采用NaCl、MgSO 4 “浓水”的电导率变化，表示反渗透膜的处理效果。 图1 反渗透（RO）示意图 2.纳滤（NF） 纳滤膜的孔径范围介于反渗透膜和超滤膜之间。纳滤技术是从反渗透中派生出来的一种膜分离技术，是超低压反渗透技术的延续和发展分支。一般认为，纳滤膜存在纳米级的细孔，可以截留95%的最小分子约为1nm的物质。 纳滤膜的特点在于：较低的渗透压和较高的膜通透性，因此，可以节能；通过纳滤膜的渗透作用，可以去除多价的离子，保留部分低价的对人体有益的矿物离子。 为了防止被截留下来的其他离子越积越多而堵塞NF膜，同样采用动态的方法来进行纳滤，即在进行纳滤的同时，利用一股液体流连续冲刷膜表面的截留物，以保持纳滤膜表面始终具有良好的通透性。因此，纳滤设备的出水也有两股，一股为透过液（淡水），一股为截留液（浓水）。 实验采用NaCl、MgSO 溶液进行实验，用在线电导仪测定进水、“淡水”和 4 “浓水”的电导率变化，表示纳滤膜的处理效果。同时将纳滤和反渗透对一价和

反渗透水处理技术方案

郑州手创环保科技有限公司 设备工程及服务方案 For 2X50m3/h+30 m3/h反渗透水处理系统 To 河南省XX饮品股份有限公司 _______________ 项目负责人方案号：QBP20120418 时间： 2012.04

目录 1、公司介绍 (1) 2、标准与规范 (2) 3、技术要求 (4) 4、工艺说明 (5) 5、控制系统说明 (10) 6、设备技术规范 (12) 7、供应商清单 (20) 8、设备报价 (24) 9、运行费用分析 (25) 10、技术资料及交付进度 (26) 11、工作范围 (27) 12、设备性能考核和质量保证(1年质保期) (29) 13、人员派遣 (32) 14、施工组织管理架构表 (33) 15、流程图 (35) 16、平面图 (35)

1、公司介绍 手创环保科技有限公司专业致力于水处理技术，设备的开发、生产、销售。公司凭借着集团的优势，引进世界最先进的水处理技术、设备，集合一批专业从事各类水处理项目的设计与相关设备的制造、安装、调试的高素质工程技术人员。 1.1、项目管理 项目经理在执行项目的过程中采用单点联系管理方法，保证高效、按时地完成整个项目。项目经理职责 —和客户全面的交流 —确定项目供货范围 —控制项目进度 —工厂检验验收 —系统提交 1.2、总交钥匙管理 手创公司有效地管理您的交钥匙项目，我们灵活地调动一切必要的资源成功地按时完成交钥匙项目。在我们的交钥匙系统中，我们将和客户建立起战略的伙伴关系，共同完成这个项目。我们制定出的最符合客户需要的系统和安装计划，保证提供给我们客户最好的水处理系统。 1.3、服务 手创公司提供全方位的服务，保证你的水处理系统高效、安全、经济地运行。 服务合同 —系统工作分析 —水质分析综合评定 —系统改进及升级建议 —技术操作培训 —维修综合评定 —设备故障排除 系统改造及升级服务 紧急事故服务，备品备件服务

直饮水纳滤与反渗透膜技术比较分析

反渗透膜、纳滤膜、超滤膜系统 三种净化水设备在直饮水处理（分质供水）应用比较分析

膜处理技术在饮用水中的应用 经济的发展，生活水平的提高和伴随而来的环境污染的加剧，促使了人们对饮用水问题的关注。优质饮用水在去除原水中对人体健康有害物质的同时，适量保留了其中对人体健康有益的矿物质。与常规水处理技术相比，膜过滤技术具有少投甚至不投加化学药剂、占地面积小、操作简单、易于实现自动化等特点，具有广阔的发展和应用前景 管道直饮水系统的水质保证 8-1卫生规范 作为特殊商品的管道直饮用水，涉及到城市居民的终身健康，其卫生标准很严格，工艺流程严谨，自动化程度高，非专业部门往往难以胜任。因此，国家对实施管道分质供水的单位实行“许可证证书”管理制度，水处理设备必须取得卫生许可批件，对不具备管道分质供水装置卫生许可证的设备制造商，无饮用水化验、监控等直饮水日常管理能力的单位一律不予以生产与送水，以确保广大市民拧开龙头就能喝水无忧。卫生监督部门对管道分质供水系统竣工后的验收和抽检是解决健康饮水的根本，是长远大计。 目前国家颁发的饮用水水质标准：《饮用净水水质标准(CJ94-2005)》[12]是至今唯一的管道直饮水标准。《纯净水》是解决了城市居民安全饮水，而《饮用净水》是保证了城市居民安全、健康饮水。 8-2技术规范 国家对实施管道分质供水单位的设计、设备生产、施工必须符合中华人民共和国卫生部《生活饮用水卫生监督管理办法(1996)》[15]、《生活饮用水水质卫生规范(2001)》[16]、《生活饮用水管道分质直饮水卫生规范(2002-2006-审批稿)》[17]，建设部《饮用净水水质标准(CJ94-2005)》[12];《管道直饮水系统技术规程(CJJ110-2006)》[13]。

纳滤反渗透膜分离实验

纳滤反渗透膜分离实验

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

化工原理实验报告 学院: 专业: 班级： 姓名学号实验组号实验日期指导教师成绩 实验名称纳滤反渗透膜分离实验 一、实验目的 1．了解膜的结构和影响膜分离效果的因素,包括膜材质、压力和流量等。 2．了解膜分离的主要工艺参数，掌握膜组件性能的表征方法。 二、实验原理 1．膜分离简介 膜分离是以对组分具有选择性透过功能的膜为分离介质，通过在膜两侧施加（或存在）一种或多种推动力，使原料中的某组分选择性地优先透过膜,从而达到混合物的分离，并实现产物的提取、浓缩、纯化等目的的一种新型分离过程。其推动力可以为压力差(也称跨膜压差)、浓度差、电位差、温度差等。膜分离过程有多种,不同的过程所采用的膜及施加的推动力不同，通常称进料液流侧为膜上游、透过液流侧为膜下游。 微滤（MＦ）、超滤(UF)、纳滤（NF）与反渗透(RＯ）都是以压力差为推动力的膜分离过程,当膜两侧施加一定的压差时,可使一部分溶剂及小于膜孔径的组分透过膜，而微粒、大分子、盐等被膜截留下来,从而达到分离的目的。 四个过程的主要区别在于被分离物粒子或分子的大小和所采用膜的结构与性能。微滤膜的孔径范围为0.05~10μm，所施加的压力差为０.01５～0.2MPａ;超滤分离的组分是大分子或直径不大于0．１μm的微粒,其压差范围约为0.１~０.5MＰa；反渗透常被用于截留溶液中的盐或其他小分子物质，所施加的压差与溶液中溶质的相对分子质量及浓度有关，通常的压差在2ＭＰa左右，也有高达10ＭPａ的;介于反渗透与超滤之间的为纳滤过程，膜的脱盐率及操作压力通常比反渗透低，一般用于分离溶液中相对分子质量为几百至几千的物质。 2．纳滤和反渗透机理 对于纳滤,筛分理论被广泛用来分析其分离机理。该理论认为,膜表面具有无数个微孔，这些实际存在的不同孔径的孔眼像筛子一样,截留住分子直径大于孔径的溶质和颗粒，从而达到分离的目的。应当指出的是，在有些情况下，孔径大小是物料分离的决定因数；但对另一些情况,膜材料表面的化学特性却起到了决定性的截留作用。如有些膜的孔径既比溶剂分子大,又比溶质分子大，本不应具有截留功能,但令人意外的是，它却仍具有明显的分离效果。由此可见,膜的

5吨反渗透设计方案

. 一、项目概述： 本工艺方案是根据用户要求，以系统运行可靠、经济合理为原则，采用相关设计标准和规范，结合我公司多年工程经验，以地下水做为原水水源而编制的。 本系统采用“预处理+单级反渗透”水处理工艺，该方案设计合理、运行稳定、产水的品质满足要求，并已在多项类似工程中得到应用及检验。 设备具有安装方便、使用方便、操作方便、维护方便；运行稳定、节能、环保、自动化程度高，经济实用等特点。 二、设计依据： 1、反渗透系统设计软件； 2、原水水质：原水水质达到生活饮用水的水质标准； 3、用户要求：产水量≥ 5m3/h(25℃) 出水水质达到直饮水的水质标准。 4、控制设备、测量仪表和电气设备的设计、制造符合有关规定和标准。 三、工艺流程： 四、工艺描述 4.1、预处理：对原水进行前期处理，改善供水水质，使之达到要求，减少、延缓膜的污染、延长其寿命，它处理的对象主要是进水中的微生物、细菌、胶体、有机物、重金属离子、固体颗粒及游离氯等。以满足反渗透装置进水的要求，保证反渗透装置能长期稳定运行。 它由砂滤器、炭滤器、软水器和保安过滤器组成。 砂滤器：滤除水中的泥沙、杂质、悬浮物、降低原水的SDI(污染指数密度)值。 炭滤器：具有双重作用，一是吸附；二是过滤。滤除自来水中的化学有机物、重金属、色度、异味、余氯等，改善口感。 软水器：通过钠型阳离子交换树脂交换处理，去除原水的钙、镁等结垢离子，去除原水的硬度。

保安过滤器，5微米PPF滤芯，拦截大于5微米的物体，延长膜的寿命。 4.2反渗透装置：膜的分离孔径在10-6cm-10-7cm，能除去水中有机物（如三卤甲烷中间体、胶体、悬浮物、微生物、细菌、藻类、霉类等）、热源、病毒等物质，流体经前三级预处理后的水经反渗透RO膜主机深层分离处理后，使有益于人体健康的水通过，不利于人体健康的水排除，脱盐率98%，生产出纯净水进入纯水箱；（根据具体情况，膜过滤分一级或二级反渗透处理，本套水处理系统为一级反渗透。一个良好系统设计可保证整个系统在3年内不用更换膜元件（使用寿命与水源水质有关）；在线电导率显示仪，随时动态显示净水生产的水质状态。高压泵，提供膜透过水的工作压力。保持产水率。本套水处理系统为一级反渗透。 4.3、控制功能描述：本系统根据高压、低压、液位、复位、开关等输入信号的变化改变进水阀、高压泵、冲洗阀等执行元件相对应的输出信号，达到自动控制一个标准的RO系统，实现压力保护、液位控制、开机/满水/自动冲洗等功能。 五、设备技术规范： 1、原水箱：用水贮存原水，对后续用水量起到缓解的作用（此项建议用户自备）。 2、原水增压泵：为预处理系统的正常运行提供流量及压力。 技术参数：型号：CHL8-50 数量：1台 流量：10m3/h 扬程：30m 功率：2.2KW 材质：304不锈钢 3、砂滤器： 内装精选酸洗石英砂。当水从上流经滤层时，水中部分的固体悬浮物质进入上层滤料形成小孔眼，受到机械阻留作用被滤料的表面层所截流。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生重叠和架桥作用，就好象在滤层的表面形成一层薄膜，继续过滤水中的悬浮物质，这种过滤作用不仅滤层表面有，而当水进入中间滤层也有这种截留作用，此外，由于滤料彼此之间紧密地排列，水中的悬浮物颗粒流经滤料中那些弯弯曲曲的孔道时，就有更多的机会及时间与滤料表面相互碰撞和接触，于是，水中的悬浮物在

反渗透和纳滤的基础知识

第三章反渗透和纳滤的原理 3.1 反渗透和纳滤基础 3.1.1 膜与膜过程 膜在自然界中是广泛存在的，尤其在生物体内。但是人类首次注意到由生物膜引起的渗透现象是在1748 年，法国学者Abbe Nollet（1700 – 1770）很偶然的发现包裹在猪膀胱里的水可以自己扩散到膀胱外侧的酒精溶液中。法国植物学家Henri Dutrochet（1776 – 1847）在1827 年提出了Osmosis（渗透）一词来定义Abbe Nollet 发现的现象。但是，这一现象并未能引起足够的重视，直到1854 年英国科学家Thomas Graham（1805 – 1869）在实验中发现，放置在半透膜一侧的晶体会比胶体更快的扩散到另一侧，并提出了Dialysis（透析）的概念。这时人们才对半透膜产生了兴趣，并由德国生物化学家Moritz Traube（1826 – 1894）在1864 年制造出了人类历史上第一张人造膜——亚铁氰化铜膜。完整的渗透压理论直到20 世纪才由荷兰物理化学家Van't Hoff（1852 – 1911）提出。后来，随着各个学科的不断发展，膜分离现象也不断为人们发现并研究。1960 年，人类终于实现了从苦咸水中制取淡水的梦想，工作于美国加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）的科学家Sidney Loeb （1917 –）和Srinivasa Sourirajan（1923 –）共同研制出世界第一张非对称醋酸纤维素反渗透膜。从那时起的近半个世纪以来，膜分离技术，包括反渗透和纳滤，在世界范围得到了广泛的发展和应用。表3.1 列出了膜分离技术发展简史。 表3.1 膜分离技术发展史