蘭州純水處理設備生產廠，東莞佳潔給大家普及下純水的分類及純水設備中預處理系統的設計與應用的相關知識。 因為合理選擇預處理方法，可以延長反滲透膜的使用壽命，降低水處理的成本，提高水處理的水質。

一， 在工業用水中，根據對水的不同要求可按其純度進行分類：

①軟化水一般是指將水中的Ca²+、Mg2+等離子的含量降低或去除至一定程度的水。水在軟化過程中，硬度降低，軟化水一般廣泛用于低壓工業鍋爐用水。軟化方法通常為離子交換法和藥劑軟化法。

②脫鹽水(包括一級脫鹽與二級脫鹽)一般是指用物理、化學等方法將水中易于去除的強電解質去除至一定程度的水。在除鹽過程中亦除去了部分機械雜質和有機物質。脫鹽水中的剩余含鹽量一般應在1~5mg/L以下，25℃時的電導率為1~10μs/cm。常用的脫鹽方法有蒸餾、膜分離、離子交換或幾種方法的組合使用。

③純水又稱去離子水。一般是指用物理、化學的方法將水中易于去除的強電解質去除之外，還將水中難以去除的硅酸及二氧化碳等弱電解質去除至一定程度的水。25℃時純水中的電導率一般為0.1~1μs/cm，剩余含鹽量一般應在1mg/L以下。純水制備的常用方法有離子交換、滅菌、膜分離等方法。

④高純水又稱“超純水”。一般是指將水中的導電介質幾乎完全去除，又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至極低程度的水。高純水中剩余含鹽量應在0.1mg/L以下，25℃時的電導率在0.1μs/cm以下。

隨著近年來科技的不斷發展，各行業對純水的水質要求也不斷提高，以前將電阻率作為唯一衡量水質純度的做法已遠遠不能滿足要求了，人們開始對水中陰離子含量、陽離子含量、顆粒數、有機物等逐步有了定量的指標，對純水水質要求尤其是微粒、細菌更加嚴格，在此基礎上又增加了溶解氧的限制指標。

二，純水處理設備生產廠家為大家講解下純水設備中預處理系統的設計與應用 ：

純水處理設備包括水的前處理、反滲透裝置處理、水的后處理3部分。由于反滲透裝置對于進水的水質要求很高，如果進水水質不達標，將會導致純水處理設備運行失敗。所以正確地選擇前處理裝置，對于整個系統的正常運行非常重要。如果需要制備高純水，在反滲透裝置后可采用離子交換、紫外線、電去離子（EDI）等措施。

1.純水處理設備進水水質要求

1.1 RO系統進水水質參數

目前使用在純水處理設備系統中較為成功的反滲透膜有3種，即卷式醋酸纖維素膜、中空纖維聚酰胺膜和新型卷式復合膜。3種膜容許進水主要水質參數為：

(1)pH 值。不當的pH值能導致膜水解，不但使產水量減少，而且會造成脫鹽率持續性降低，直至膜損壞。醋酸纖維素膜運行時，水以偏酸性為宜，pH一般應控制在4～7之間，最佳值為5～6。由于中空纖維聚酰胺膜和新型卷式復合膜自身的化學穩定性，pH可放寬至2～11范圍內。

(2)水溫。由于水的粘滯系數改變，產水量隨水溫變化較大，一般溫度變化1℃水量變化約3.0%，商品膜通常標明為 24～25℃時的產水量，而在其他進水溫度時，產水量應采用校正系數。

適當提高水溫并配合降低RO系統水回收率可以確保RO系統無硅垢形成。但水溫不宜太高，因為隨著水溫的升高，膜的水解速度變快，影響膜的性能和壽命，因此一般以20～25℃為宜，最高不能超過30～35℃。

(3)污染指數（SDI）。懸浮物和膠狀物是反滲透膜被污染的起因之一，尤其對膠體污染特別敏感，常用濁度和SDI值來表示進水的控制指標。

鑒于卷式膜和中空纖維膜在結構型式上不同，相對來說卷式膜不易為微量懸浮物和膠狀物所堵塞，堵塞后也便于清洗和復原，而中空纖維膜容易堵塞，清洗也較困難，因此在進水濁度和污染指數上對中空纖維膜的要求更為嚴格。

(4)游離氯。因細菌會對反滲透膜產生侵蝕，使脫鹽率降低，通常在反滲透前需加氯殺菌，但又要控制游離氯含量。

聚酰胺膜和新型復合膜對氧化型殺菌劑特別敏感，進水中余氯會引起膜水解而失效，故一般不允許含有余氯（或氯≤0.1 mg/L），而醋酸纖維素膜易受細菌侵蝕，存在少量余氯無不良影響，并能防止微生物滋長，故氯含量可適當放寬至0.2～1.0 mg/L。

(5)鐵和錳。水中鐵與溶解氧反應生成氫氧化亞鐵，在適當溫度下會進一步形成鐵銹，導致膜部分或全部被堵塞。當進水中 pH 和溶解氧增高時會加速這些沉淀物形成，因此膜所容許的鐵（以Fe計）濃度，隨pH、溶解氧的不同而變化，與膜類型無關。當 pH＞7，D0為 5～10mg/L 時，Fe 應＜0.05 mg/L；pH 為 5.5～6.5，DO為 l～5 mg/L 時，Fe應在0.1～0.05 mg/L；pH＜6，DO 為 0.5 mg/L 時，Fe 可在1～3 mg/L 之內。Mn2+在氧化后，也會以膠體態氧化錳存在于 RO 給水中，這同樣會對 RO 膜構成危害。但是由于把 Mn2+氧化成為 Mn4+的電動勢比 Fe2+氧化成為 Fe3+的電動勢低，所以危害性較鐵會小一些[3]，但是也同樣需要考慮對 Mn2+的防護。

1.2 RO 系統進水水質指標

綜合以上各項參數的影響，各種膜的進水水質見表 1。

2.前處理

由于反滲透膜對進水水質有著很高的要求，因此為使這些污染物經濟有效地處理達到反滲透進水水質要求，在實踐中可由數種水處理工藝組成預處理系統，適應不同特點原水水質的要求，滿足反滲透進水水質的需要。常見的幾種預處理措施為：

2.1樹脂軟化

一般用來處理高硬度的原水，或者含過量鋇、鍶的原水，采用樹脂軟化可以減少溶解性礦物質在反滲透膜表面上結垢的潛在可能性，采用鈉鹽來置換出容易結垢的鈣、鎂、鋇、鍶、鐵和鋁等陽離子。鈉循環軟化器可用氯化鈉來再生，再生后氯化鈉隨沖洗水排放掉。

2.2 多層過濾

多層過濾法可以用來減少反滲透原水中懸浮固體物和膠狀固體物。其中對于濾料的選擇十分重要，一般來說采用3 層濾料的過濾比雙層的效果要好。上層添加大粒徑、小相對密度的無煙煤增加容污能力，水頭損失增加較慢；中層采用中等密度、中等粒徑的石英砂；下層采用小粒徑、大相對密度的磁鐵礦。

在實際運行中，由于濾料相對密度、粒徑大小的差異、反沖洗強度控制不當等原因往往會出現濾料的相互混雜，選用的粒徑過大，細小的懸浮顆粒會穿透；選用粒徑過小，通過濾層的阻力會加大，且反洗時會被水帶走，因此選用合適的濾料、粒徑分布及填裝高度是相當重要的。采用1.0～2.0mm無煙煤400mm；0.5～0.8mm 石英砂300 mm；1.0～3.0mm石英砂500mm效果較好。

2.3  活性炭過濾

對于RO給水，有機物的控制是十分重要的環節，如果控制不當，不僅會使膜受到污染，導致膜性能下降，而且在水被濃縮時甚至會使膜溶解。在工程實際中，如果給水中有機物含量超過2 mg/ L即應考慮去除。飲用水在出廠時投加氯氣進行消毒。而活性余氯具有較強的氧化性，會損壞 RO 膜，因此去除余氯也非常必要。由于活性炭過濾既能夠吸附水中絕大部分可溶性有機物，又對水中余氯有很大的去除能力，所以在 RO 預處理系統中被普遍采用。但活性炭吸附過濾器在使用中還須注意及時清洗和更換，否則活性炭粉末和炭床內滋長的細菌都有可能成為新的膜污染源。

一般說來，活性炭過濾器所使用的碳素應以較高級的媒介，如無煙煤來制取，而不應使用褐煤。由于褐煤的耐磨性較無煙煤差，而且在活性炭過濾器中容易釋放出碳粒子，其進入RO膜管中會造成產水能力下降，當在選擇活性炭時，最好選擇由碘數不低于800的椰殼無煙煤所制取的活性炭。

2.4 熱交換器

水溫的提高有助于產水量的增加，一般地下水溫度偏低，地表水溫隨氣溫而變，為保證設計產水量，進行水的預熱不僅對反滲透過程的經濟性起著重要作用，而且可提高凝聚效果。當然也要考慮升溫的費用和膜的耐溫性能，需要相互兼顧。

2.5 投藥設備

(1)加酸。由于在堿性環境下，水中的鈣離子會與碳酸根結合生成碳酸鈣沉淀，造成膜的損傷。因此加酸調整pH 值是一種有效地防止碳酸鈣結垢的方法。加入硫酸會增大鈣和硫酸根離子的容度積，造成硫酸鈣在RO膜表面的沉積。根據反滲透膜的特性，Cl-透過膜的量比硫酸根離子的大，所以，在實際應用中多以鹽酸調節。

(2)加次氯酸鈉。由于細菌的影響，并會在膜內繁殖，特別是醋酸纖維素膜，通常需要注入NaClO保持0.2～0.5 mg/L 余氯；若設備停用1～2d，應使水中保持0.2～0.5 mg/L，若停一周，則應維持1.0 mg/L。

(3)加亞硫酸氫鈉。聚酰胺膜和新型復合膜，易受氧化物質侵蝕而水解，必須把氧化物質還原到規定值以下，還原劑通常采用NaHSO3。此類膜由于不受細菌的侵蝕，不需采取對付細菌的特別措施，但從防止膜污染出發，仍有必要預先把細菌殺死。對NaHSO3溶液，應注意其化學穩定性，只能短期貯存，濃度越低，貯存時間越短。

(4)加六偏磷酸鈉。加入硫酸調解pH值后會增大鈣離子和硫酸根離子的容度積，造成硫酸鈣在膜表面沉積。為防止硫酸鈣沉積，一般投加六偏磷酸鈉作為阻垢劑，但當pH較高（pH ≥7.5 時，偏磷酸鹽會分解為正磷酸鹽，易與鈣離子生成磷酸鈣沉淀吸附在膜面上。另外，磷酸根又是細菌的營養源，使用不當易造成生物污染，因此逐步被新型阻垢劑所取代。

純水處理設備生產廠家提醒純水處理設備能夠有效地去除水中的重金屬離子、有機污染物、細菌與病毒，生產出優質的純凈水。但設備在使用時應注意合理選擇反滲透膜，不同廠家生產的不同材質的膜在抗污染能力、去除污染物的能力、產水量等方面的性能不同，應根據原水水質合理選用； 

　　　　　　　　　　　　　　蘭州某大型農業種植基地20T/H純水設備現場圖

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