除盐水站膜分离技术.doc

除盐水站膜分离技术 第一部分 膜分离技术 膜法分离技术一般可分为四类：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO），它们的精度按照以上顺序越来越高。 1、微滤（MF）:能截留0.1~1微米之间的颗粒，微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，但能够阻挡悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体透过，微滤膜两侧的运行压差（有效推动力）一般为0.7bar。 2、超滤膜（UF）：能截留0.002~0.1微米之间的颗粒和杂质和大分子有机物，用于表征超滤膜的切割分子量一般介于1000~100000之间，超滤膜两侧的运行压差一般为1~7bar。 3、纳滤（NF）：截留物质的大小约为0.001微米，截留有机物的分子量大约为200~400左右，对单价引力子盐溶液的去除率低于高价阴离子盐溶液，如氯化钠和氯化钙的脱除率为20~80%，二硫酸镁和硫酸钠的脱除率为90~98%，纳滤一般用于去除地表水的有机物和色度，拖出深井水的硬度和放射性镭，部分去除溶解性盐类，浓缩食品以及药剂分离的有用物质，纳滤两侧运行压差一般为3.5~16bar。 4、反渗透（RO）：是最精密的膜法分离技术，它能够阻挡所有溶解性盐类及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，反渗透膜的脱盐率一般大于98%，反渗透膜两侧的压差一般大于5bar. 5、渗透：稀溶液中的溶剂（水分子）自发地透过半透膜（反渗透膜和纳滤膜）进入浓溶液（浓水）侧的溶剂（水分子）流动现象。 6、渗透压：某溶液在自然渗透的过程中，浓溶液侧液面不断升高，稀溶液侧的液面相应减低，指到两侧形成的水柱压力抵消了溶剂的迁移，溶液两端的液面不再发生变化，渗透过程达到平衡点，此时的液柱高差称为该溶液的渗透压。 7、反渗透原理：即在进水（浓溶液）侧施加操作压力以克服自然渗透压，当高于自然渗透压的操作压力施加于浓溶液侧时，水分子自然渗透的流动方向就会逆转，进水（浓溶液）中的水分子部分通过魔成为稀溶液侧的净化产水。 8、纳滤原理：纳滤和反渗透没有明显界限。 9、反渗透膜：允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜； 10、纳滤膜：允许溶剂分子或某些低分子量或低价的溶质透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜； 11、膜元件：将反渗透或纳滤片与进水流道网格、产水流道的材料、产水中心管和抗应力器等粘胶剂组装在一起，能实现进水与产水分开的反渗透或纳滤过程的最小单元称为魔元件； 12、膜组件：膜元件安装在受压的压力容器外壳内构成膜组件； 13、膜装置：由膜组件、仪表、管道、阀门、高压泵、保安过滤器、就地控制盘和机架组成的可独立运行的成套单元膜设备称为膜装置，反渗透和纳滤过程是通过膜装置实现的； 14、膜系统：针对特定的水源条件和产水要求设计的，由预处理、加药装置、增压泵、水箱、膜装置和电气仪表连锁控制的完整的魔法水处理工艺过程的统称。 15、影响反渗透和纳滤膜性能的因素 产水通量和脱除率是反渗透和纳滤过程的关键参数，针对特定的系统条件，水通量和脱除率石墨的本身特性而膜系统的水通量和脱除率则主要受到压力、温度、回收率、进水含盐量和PH只影响。 （1）回收率：指膜系统中给水转换成产品水或透过液的百分率。膜系统的设计是基于进水水质而定的，设置在浓水管道上的浓水阀可以通过调节设定回收率。回收率常常希望最大化以便获得最大的产水量，但是膜系统内部不会因盐类等杂志的过饱和发生沉淀为他的极限。 （2）脱盐率：通过反渗透从系统中进水中去除总可溶性杂志弄去的百分率，后通过纳滤膜脱出特定组分如二价离子 或有机物的百分数。 （3）透盐率：脱盐率的相反值，它是进水中溶解性的杂质成分透过膜的百分率。 （4）渗透液：经过膜产生的净化水。 （5）流量：是指进入膜元件的进水流率， （6）通量：以单位膜面积透过液的流率，通常是每小时平方米升表示。 （7）稀溶液：净化后的水溶液； （8）浓溶液：未通过膜的那部分凝液，如浓水。 （9）压力的影响：进水压力影响RO和NF膜的产水通量和脱盐率，透过膜的水通量增加与进水压力的增加存在直线关系，进水压力增加也增加了脱盐率但是两者没有线性关系。 （10）温度影响：膜产水电导对进水温度变化非常敏感，随着温度的增加水桶两几乎线性增大，这主要归功于透过膜的水分子粘度下降、扩散能力增加，增加水温会导致除盐率降低或透盐率增加，这主要是盐分透过膜的扩散速率会因温度的提高而加快所致。 （11）盐度的影响：渗透压是水中所含盐分或有机物浓度和种类的函数，盐的浓度增加，渗透压增加；如果压力保持恒定，含盐量越高通量越低。增加回收率水通量降低，脱盐率降低。 （12）回收率：RO系统最大可能回收率并不一定取决于渗透压的限制，往往取决于原水中的含盐量和他们在膜面上要发生的沉淀倾向，最常见的为溶盐类是碳酸钙、硫酸钙和硅，应该用化