新型碟管式反渗透DTRO移动应急供水设备..docxVIP

新型碟管式反渗透移动应急供水设备 水作为生命之源，是人类生存和万物繁衍的基本保证，灾害发生时，水源往往受到严重污染，供水系统受到严重破坏，生活饮用水难以保障。不仅如此，随着社会经济的急速膨胀，工业化学品无度排放等人为因素造成水体水质发生变化的事件也时有发生，因此如何在重大自然灾害或环境污染等突发事件发生后快速、安全地解决饮用水，保障群众正常生活成为了最关键的问题。因此，研究和开发自然灾害和突发事件中安全供水应急处理系统对保障受灾群众的生活用水及确保灾区的社会稳定具有重要的意义。 1、应急供水装置 应急供水装置是指饮用水深度净化的小型化设备，通过各净化组件的优化组合，处理水的浊度、色度、异嗅和有机物等。它具有移动方便、操作简单、不受电源限制、适应性强等特点，既适用于应急条件下的饮用水净化，又适用于小型集中供水区或分散式供水区的饮水安全。它大体可分为移动式饮用水处理系统、一体化净化设备、固定式小型反渗透净化设备、手压式小型水处理设备、净水瓶等几种类型。 世界各国尤其是发达国家在应急饮用水净化产品的研究和开发方面比较重视，且投入巨资支持研究，设计并制作了1台小型可移动饮用水处理设备，它主要由2部分组成:超滤膜组件和驱动装置即1辆可人工脚踏发电的自行车，每天可供水8t。研制了1台移动式超滤膜处理系统来生产饮用水，最大产水量1m3/h，自带发电装置，质量150kg，可用飞机装运或4人搬运。但是超滤膜组件不是对所有的水源都适用，只适合处理无污染、微污染或生物污染的地表水和河水，而对于化学污染的水源仅靠超滤处理是不够的，还需经反渗透等深度处理才可达到饮用标准。 我国对灾害与突发卫生事件中的供水问题也非常重视，水质净化技术取得了很大发展，但在水源适应性、动力多样性、设备成本等方面都与防灾减灾的要求有相当大的差距，难以解决各类灾情和突发卫生事件发生时的应急供水问题。虽然我国对水处理技术研究投入很大，现成的净水剂和水处理设备种类也很多，但还没有适用于自然灾害应急的定型产品。现今，应急供水设备出现工艺技术差异性大、性能优劣掺杂、出水指标差别大的情况，有些工艺仅选用了简单的物理方法，适合在水质好、无特殊污染的情况使用;有的采用卷式反渗透处理工艺，当水质优于Ⅲ类水时，出水可达标，若劣于Ⅲ类水时，出水水量衰减严重，有的甚至由于膜过流通道堵塞而无法正常运行，DTRO移动应急供水车采用了具有宽流道的碟管式反渗透膜元件，具有预处理工艺简单、适应性强、出水安全性高等优点，可完全满足应急供水三要素，即可靠的安全性、广泛的适用性和高度的机动性。 2、DTRO移动应急供水设备 2.1技术特点及发展历程 DTRO移动应急供水设备的技术核心是碟管式反渗透膜处理技术。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，借助于半渗透膜的选择作用将溶液中的溶质与溶剂分开，已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩。在水处理工艺中，用反渗透技术可将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水，但传统反渗透组件受其结构形式的局限只能处理比较洁净的水，给野外作业带来很大困难。碟管式膜组件(图1)通过把过滤膜片和导流盘叠放在一起，用中心拉杆和法兰、端盖进行固定，然后将其置入耐压外壳中而形成。这种碟管式结构，具有较宽的料液流道，可以有效避免物理堵塞，通常用来处理高浓度污水，这也决定了它可以直接处理各类地表水、河流、湖泊水甚至高浊度水。图1 DTRO碟管式膜组件 碟管式反渗透移动应急供水设备为车载式供水系统(图2)，发展至今已经历了2代产品，“第1代”产品为2台设计出水能力为50m3/d的供水车，车体选用解放赛龙Ⅱ厢式货车，这2台“第1代”碟管式反渗透移动应急供水车在2008年汶川地震应急供水任务中发挥了重要作用。“第2代”碟管式反渗透移动应急供水车基于“第1代”产品的技术特点和优势，在应急水处理设备设计、水量、工艺、自控以及车载性能等方面均得到极大的提升，主要体现在产水量方面，“第2代”产品设计产水量为300m3/d，较“第1代”有明显的提升，更能适应大灾害下的应急处置;在系统设计方面，采用高标准的工程设计及加工工艺、集成化、模块化设计思路;在自控方面，设备自动化程度高、一键式操作，设备维护简便，对操作人员专业性要求不高，带故障报警自检防控功能;在车载功能方面，严格按照消防类专用车辆标准设计、制造，采用越野底盘，制动、转弯等可操控能力更强。“第2代”碟管式反渗透移动应急供水车在2010年“青海玉树地震”及“舟曲泥石流”应急供水任务中起到至关重要的作用。图2 DTRO 移动应急水车内部构造应急水源首先被提升至预过滤装置进行过滤，可以滤除水中的颗粒物质、悬浮物等，经预过滤处理的出水进入保安过滤器进行进一步过滤，保安过滤器的过滤精度为10靘，以保护反渗透膜柱。保安过滤器的出水经高压泵增压后进