深圳市信泰工业自动化设备有限公司

-------水处理系统工艺流程参考表：（非标订制，参数有差别）-------

单级反渗透超纯水设备：

原水箱→石英沙过滤器→活性炭过滤器→软化过滤器→保安过滤器→加药泵→高压泵→反渗透 RO 膜→RO 水箱→EDA 泵→保安过滤器→紫外线→EDA 膜→抛光树脂→纯水箱

双级反渗透超纯水设备：

原水箱 →石英沙过滤器 →活性炭过滤器 →保安过滤器 →加药泵 →一级高压泵 →一级反渗透 RO 膜 →一级 RO 水箱 →二级高压泵 →二级反渗透RO膜 →二级水箱 →EDA泵 →保安过滤器 → 紫外线 → EDA 膜 →抛光树脂 → 纯水箱

纯水机的系统主要设备功能简述：

原水进入反渗透膜后，随着水和少量离子不断的透过反渗透膜进入淡水侧，浓水侧各类离子、悬浮物及有机物的浓度不断升高，当各类物质的浓度升高后，再加上反渗透膜表面的浓差极化**会产生许多问题，反渗透设备在运行过程中需要解决以下几个问题：

结垢

结垢**是水中各类盐的含量在达到其饱和溶解度后，从水中结晶析出，幷且以容器为晶核，使得在容器表面形成一层结晶的现象。如果在反渗透膜表面形成一层垢，很明显会严重影响反渗透膜的性能，幷且垢的存在还会减小反渗透膜内的水流信道。因此，在反渗透系统设计时，必须采取必要的措施，防止在反渗透系统内的结垢现象发生。

堵塞

进入反渗透系统的水中不可避免地会含有悬浮物及有机物，由于反渗透膜的孔径约为10A左右，水中的悬浮物浓度增加后再加上有可能从水中析出的以悬浮物形式存在的晶体，使得反渗透膜非常容易被堵塞，因此，在反渗透系统设计时，必须采取必要的措施，防止在反渗透系统内的堵塞现象发生。

对膜的化学侵蚀性

由于反渗透膜是采用高分子有机复合材料制成，具有较好的化学稳定性，但仍有一些物质可能会对反渗透膜造成化学侵蚀，如游离氯等强氧化剂，根据水质分析报告显示，原水中氧化性物质可以不予考虑。

水温

反渗透膜的性能参数与水温有密切的关系，当温度升高或降低1℃，反渗透膜的水通量大致增减2.7%。

反渗透设备的预处理设备的功能**是去除原水中对反渗透膜有损伤物质，还需要防止结垢、堵塞等现象发生，尽可能地使原水更有利于反渗透设备的处理，保护反渗透设施能正常安全地运行。

2.1 预处理

预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和余氯等，减少RO工作时产生垢物、藻类、微生物污染及氧化剂对膜的损害，以使RO膜达到或接近设计使用寿命。预处理系统包括：原水箱、原水泵、石英砂过滤器、活性碳过滤、阻垢剂添加装置、保安过滤器、过滤水箱。

2.1.1 原水箱

原水首先流入原水箱。原水箱对原水的供给起到缓冲作用，协调原水的供给量与原水泵的输入量。当原水的供应量超过原水泵的输水量时，原水箱水满，通过原水箱的液位控制使用原水供给停止。当原水供应量小于原水泵的输水量时，原水箱空，原水泵停止运行，起到保护原水泵的作用。

2.1.2 原水提升泵

主要起到增压的作用，满足后续工艺的用水要求。

2.1.3 石英砂过滤器

石英砂过滤器主要过滤水中大颗粒和絮状杂质，以减少精滤器的负荷。规格为￠700，过滤器内装填石英砂，滤层高度一般为≥600mm，设计流速10.2m/h，总产水量为5m3/h。根据运行时间进行手动反冲洗。

2.1.4 活性炭过滤器

活性炭过滤器用于吸附原水中的有机物、氧化剂和有害物质，降低COD含量。规格为￠700，过滤器填精制果壳型活性炭，滤层高度一般为≥600mm，设计流速10.2m/h，总产水量为5m3/hr。

活性炭过滤器放置在多介质过滤器后面，既可以避免原水中悬浮物和胶体堵塞活性炭微孔和炭间孔隙，减少反冲洗次数，增加活性炭吸附量。根据运行时间手动反冲洗。

2.1.5 保安过滤器

在本系统中，精密过滤器是去除悬浮物的保障，如悬浮物浓度过高，容易堵塞反渗透膜，由于反渗透膜的厚度约为10微米左右，如悬浮物的粒径过大，在悬浮物高速经过膜表面时，极易划伤反渗透膜表面的脱盐表皮层。因此必须保证没有大颗粒的悬浮物进入反渗透膜。本工程采用的微孔膜过滤，其过滤机理是机械拦截，也**是说能保证拦截大于标称过滤精度粒径的悬浮物，从而能保护反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害，同时也降低了反渗透膜被堵塞的可能性，因此该过滤器又被称为保安过滤器。根据反渗透膜生产厂家的测定，采用过滤精度为5μm的精密过滤器**能保证反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害。

反渗透装置配置1台通过能力为3m3/h的5μm保安过滤器，以防止大颗粒物进入高压泵及反渗透膜。保安过滤器的外壳采用不锈钢，内装精度5μm的滤芯。在正常工作情况下，滤芯为1个月左右的使用寿命，当大于设定的压差（通常为0.07-0.1MPa）时应当更换。

2.1.6 过滤水箱

过滤水箱的作用主要是保证反渗透系统的供水稳定，同时在预处理系统进行反洗操作和再生时可以保证反渗透系统不停机，对预处理也起到了保护作用。该水箱水满，通过该水箱的液位控制使预处理系统系统停止。该水箱空时，通过该水箱的液位控制使RO系统停止，保护高压泵。

2.2 纯水处理

2.2.1 阻垢剂自动添加装置

阻垢剂投加装置的作用是在预处理后的原水进入反渗透之前，加入高效率的专用阻垢剂，以防止反渗透浓水侧产生结垢。

反渗透的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端，水分子透过膜表面，从原水侧到达另一侧，而无机盐离子**留在原来的一侧。随着原水的流程逐渐增长，水分子不断从原水中取走，留在原水中的含盐量逐步增大，即原水逐步得到浓缩，而**终成为浓水，从装置中排出。浓水受浓缩后各种离子浓度将成倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO3-、SO42-、SiO2等倾向于产生结垢的离子浓度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数，因此会产生严重的结垢。

判断水结垢的标准是：

对于碳酸盐垢以利尔（LSI）为基准；当LSI＜0时不结垢，LSI＞0时结垢；

对于**盐垢，是以饱和指数来确定的，水中阳、阴离子的浓度积与饱和平衡常数的比值即为饱和指数。当饱和指数小于1时不结垢，反之**会结垢。

本系统设计采用进口的复合阻垢剂方能达到较好的阻垢效果，它可以提高水中的难溶物质的饱和度，同时能够屏蔽BaSO4的结构倾向，它具有以下功能：

1） 抑制析出作用

2）分散作用

3）晶格扭曲作用

4）络合作用

采用该种阻垢剂后，具体阻垢能力表现如下：

* LSI可以由负值提高至2.6

* BaSO4的饱和指数可达160倍

* SrSO4的饱和指数可达12倍

* CaF2的饱和指数可达120倍

* SiO2的饱和指数可达2倍

另一种好处是经常受到人们忽视的：即此阻垢剂是低磷的有机复合物，排放之后，不会对自然水体产生富营养化的影响，是绿色环保型产品。

2.2.2 高压泵

高压泵是反渗透设备的主要动力设备，高压泵应设置过热保护，泵前设有低液位保护，泵后设有高压保护开关。当高压泵前低液位时，高压泵停运，以保护高压泵，当高压泵出口压力高于设定值后，高压泵停运，以保护反渗透膜。

2.2.3 反渗透装置

反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂（一般是水）通过反渗透膜（或称半透膜）而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。经过反渗透处理，使水中杂质的含量降低，提高水质的纯度，其脱盐率可达到98%以上，幷能将水中的细菌，胶体及大分子量的有机物去除。

在本项目中，考虑到设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素，我公司采用美国海德能/东丽公司生产的CPA3/TM720型反渗透膜。

CPA3/TM720膜与传统的RO膜比较具有特强较高二氧化硅脱盐率等特性，单根膜脱盐率达99.5%，二氧化硅脱除率在99％以上，高于普通RO膜95％二氧化硅脱除率。当系统设计温度为20℃时，考虑到原水水质变化以及膜的使用寿命等因素，本系统采用4英寸的复合RO膜，1级和2级均安装在4040型(1芯装)玻璃钢压力容器内，1级RO膜数量：6支，成1:1排列，产水量：1.5m3/h/套，回收率：70%，脱盐率：98%；2级RO膜数量：4支，成1:1排列，产水量：1m3/h，回收率：80%，脱盐率：98%。

在RO装置停运时，用产品水自动冲洗、挤排膜和不锈钢管道中的高TDS残水，使停运膜完全浸泡在淡水中，可以防止膜的自然渗透造成的膜损伤，去污除垢，使装置和RO膜得到有效保养。

在RO装置停运时，用产品水自动冲洗、挤排膜和不锈钢管道中的高TDS残水，使停运膜完全浸泡在淡水中，可以防止膜的自然渗透造成的膜损伤，去污除垢，使装置和RO膜得到有效保养。

反渗透膜脱盐系统须配置一套化学清洗系统。主要用途是在反渗透膜面被污染时，用来对反渗透系统进行化学清洗的，同时在正常运转时，用来进行冲洗，将膜表面的一些沉积物冲掉，幷使被压密实的膜恢复，恢复膜的性能，提高产水量，幷能延长膜的寿命。RO装置的化学清洗装置由一个清洗药箱、清洗泵、5u保安过滤器及连接管阀件组成，当膜组件受污染时,可以用它进行RO系统的化学清洗。

2.2.5 纯水箱 

2级RO纯水首先流入该水箱。该水箱对EDI系统的供水起到缓冲作用，协调2级RO纯水的供给量与纯水泵的输入量。当2级RO纯水的供应量超过纯水泵的输水量时，该水箱水满，通过该水箱的液位元控制使2级RO系统停止。当2级RO纯水供应量小于纯水泵的输水量时，该水箱空，纯水泵停止运行，起到保护纯水泵的作用。

2.3 后级精处理设备

2.3.1 纯水泵  

纯水泵的作用是将合格的2级RO水输送至EDI系统。

本系统配置1台纯水泵，正常出力为3.5m3/h扬程为0.5Mpa。

2.3.2 紫外线脱除器

本系统配置1台UV-1T型紫外线杀菌器，内置进口紫外线灯管，波长150nmUV，杀死水中细菌和微生物。

2.3.3  0.45μm膜滤器

采用0.45μm微孔折叠膜滤芯过滤，以去除RO纯水中可能存在的细小微粒。

本系统配置1台MF-3.5T-045型微孔膜滤器 ，316L不锈钢外壳，出力2T/H。

2.3.4 全自动电离子再生除盐器EDI-2T

采用膜堆和各种进口仪表组装而成，进一步对RO纯水（电导率小于5μs/cm）进行脱盐处理。它具有技术先进、操作简便和良好的环保特性，无需酸碱而能连续制取高品质纯水，出水电阻率稳定在15MΩ.cm以上。

EDI装置由1套系统组成，由1只IP-LXM30Z/MK-2型EDI膜堆并联组成，每只EDI膜堆配置1台电源型号为500VDC/6A的高频开关电源，EDI膜堆和1台高频开关电源构成一组，每组有缺水保护。整机有漏电保护，安全可靠，总产水量1T/H。

本系统由1只IP-LXM30Z/MK-2型EDI膜堆和1台电源型号为500VDC/6A的高频开关电源组成，整机设有缺水保护和漏电保护，安全可靠。产水量1T/H。

2.3.5 0.1μm微孔膜滤器

采用0.1μm微孔折叠膜滤芯过滤，以去除超纯水中可能存在的细小微粒和细菌。

本系统配置1台MF-2T-01型微孔膜滤器 ，316L不锈钢外壳，出力2T/H。