通過對原水進行過濾處理,可改善供水條件,使其達到后級設(shè)備的進水要求,從而延長反滲透膜的壽命。它的處理對象主要是原水中的機械雜質(zhì)、顆粒物、懸浮物、膠體、微生物、有機物及游離氯等。為保證反滲透系統(tǒng)運行穩(wěn)定,延長反滲透膜的使用壽命,根據(jù)原水水質(zhì)情況,采用 多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器等對原水進行預(yù)處理。
1、20T噸絮凝劑加藥裝置
該裝置的作用是為系統(tǒng)投加適量的絮凝劑,將原水中的懸浮物、有機物、膠體等凝聚成大顆粒的礬花,在多介質(zhì)過濾器的介質(zhì)表面形成一層過濾膜,以便其在多介質(zhì)過濾器中被有效地去除。
本系統(tǒng)絮凝劑的加入選擇在多介質(zhì)過濾器的進水母管上。
2、20T噸多介質(zhì)過濾器
主要用于去除水中的雜質(zhì)、泥沙、顆粒物、懸浮物、膠體等,降低水的濁度。
過濾器內(nèi)多介質(zhì)濾料為優(yōu)質(zhì)均粒石英砂、磁鐵礦、無煙煤等濾料,這些濾料根據(jù)其比重和粒徑在過濾器罐體內(nèi)科學有序的分布,如比重小而粒徑稍大的無煙煤放在濾床的上層,比重大且粒徑小的磁鐵礦放置在濾床的下層,這樣配比保證了過濾器在進行反洗的時候不會產(chǎn)生亂層現(xiàn)象,保證濾料的截留能力。
多介質(zhì)過濾器的工作原理不僅是利用濾料組成的孔隙,將原水中的泥砂、膠體、懸浮物等雜質(zhì)截留住,而且還利用濾料間產(chǎn)生的范德華力,將原水中的膠體、泥沙等顆粒物吸附在濾料的表面加以去除。濾料中的磁鐵礦對原水中的鐵離子(由輸水管引起的二次污染)起到催化作用,使之與水中的氫氧根離子形成含有結(jié)晶水的三氧化二鐵膠團,在磁鐵礦及石英砂的表面形成活性氧化膜,從而將原水中的鐵離子去除,為反滲透系統(tǒng)提供了安全運行條件,延長了反滲透膜的使用壽命。
因其在濾料的選用上對濾料的均勻度、粒徑(一般大粒徑比傳統(tǒng)機械過濾器的粒徑還要小)要求比較嚴格,所以多介質(zhì)過濾器的出水水質(zhì)比傳統(tǒng)機械過濾器的出水水質(zhì)效果好,其過濾精度可達10μm。
濾料的處理:根據(jù)水質(zhì)特點設(shè)定不同的反洗周期,采用不同的反洗方法。一般采用控制強度及流速的水流進行反洗。
3、20T噸活性炭過濾器
主要用于吸附水中的有機物、余氯,降低水的色度。
活性炭被廣泛應(yīng)用于 工業(yè)水處理設(shè)備中,其主要作用為凈化、脫氯、去臭。由于活性炭的比表面積很大,其表面又布滿了平均值為20-30埃的微孔,因此活性炭具有很高的吸附能力。此外,活性炭的表面有大量的羥基和羧基等功能團,可以對各種性質(zhì)的有機物進行化學吸附以及靜電引力作用,因此,活性炭還能去除水中有害的腐殖酸、富維酸、木質(zhì)黃酸等有機物。通常能夠去除60-80%的膠體物質(zhì),47-60%的有機物。
因活性炭的再生處理費用高,操作復(fù)雜,所以一般不進行再生處理,而直接采用更換濾料的方法。
4、阻垢劑加藥系統(tǒng)
阻垢劑加藥裝置的作用是在預(yù)處理后的原水進入反滲透之前,加入高效率的專用阻垢劑,以防止反滲透濃水側(cè)產(chǎn)生結(jié)垢。設(shè)置1臺計量泵,另外設(shè)置一臺阻垢劑溶液箱。
反滲透的工作過程是原水在膜的一側(cè)從一端流向另一端,水分子透過膜表面,從原水側(cè)到達另一側(cè),而無機鹽離子就留在原來的一側(cè)。隨著原水的流程逐漸增長,水分子不斷從原水中取走,留在原水中的含鹽量逐步增大,即原水逐步得到濃縮,而終成為濃水,從裝置中排出。濃水受濃縮后各種離子濃度將成倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO3-、SO42-、SiO2等傾向于產(chǎn)生結(jié)垢的離子濃度積一般都小于其平衡常數(shù),所以不會有結(jié)垢出現(xiàn),但經(jīng)濃縮后,各種離子的濃度積都有可能大大超過平衡常數(shù),因此會產(chǎn)生嚴重的結(jié)垢。
判斷水結(jié)垢的標準是:a)對于碳酸鹽垢以朗格利爾(LSI)為基準;當LSI<0時不結(jié)垢,LSI>0時結(jié)垢;b)對于硫酸鹽垢,是以飽和指數(shù)來確定的,水中陽、陰離子的濃度積與飽和平衡常數(shù)的比值即為飽和指數(shù)。當飽和指數(shù)小于1時不結(jié)垢,反之就會出現(xiàn)結(jié)垢。
本系統(tǒng)推薦選用進口的MDC220復(fù)合阻垢劑,它可以提高水中的難溶物質(zhì)的飽和度,它具有以下功能:
-抑制析出作用
-分散作用
-晶格扭曲作用
-絡(luò)合作用
采用該種阻垢劑后,具體阻垢能力表現(xiàn)如下:
-LSI可以由負值提高至2.6
-BaSO4的飽和指數(shù)可達160倍
-SrSO4的飽和指數(shù)可達12倍
-CaF2的飽和指數(shù)可達120倍
-SiO2的飽和指數(shù)大可達2倍
另一種好處是經(jīng)常受到人為忽視的:即此阻垢劑是非磷系有機復(fù)合物,排放之后,不會對自然水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化的影響,是綠色環(huán)保型產(chǎn)品。
5、反滲透本體系統(tǒng)
本系統(tǒng)的主要作用是把預(yù)處理的產(chǎn)水進行膜分離脫鹽。它包括下列單元設(shè)備:
1)5μm保安過濾器
2)高壓泵
3)反滲透本體裝置
4)清洗系統(tǒng)
5)沖洗裝置
6)PH調(diào)節(jié)裝置
7)本系統(tǒng)設(shè)置1套出力為35m3/h的雙級 反滲透水處理系統(tǒng)。