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影響反滲透膜及凈水器的性能因素分析

2014-01-06 12:53 來源:《現(xiàn)代家電》 作者:孫志敏[ 收藏 ]

  隨著人們對自身健康的關(guān)注,飲用水健康越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在凈水發(fā)展的歷程中,人們應(yīng)用了自然過濾、超濾、鈉濾、反滲透等工藝。在水處理領(lǐng)域,膜分離技術(shù)被逐漸應(yīng)用,其中反滲透膜應(yīng)用范圍越來越廣泛。人類發(fā)現(xiàn)反滲透現(xiàn)象已有200年的歷史了,20世紀(jì)60年代制成了世界上第一高脫鹽率、高水通量的不對稱的反滲透膜。

  影響反滲透膜的性能

  因素分析

  反滲透膜是為了實(shí)現(xiàn)水溶液的反滲透現(xiàn)象,采用特殊工藝人工合成的一種半透膜。反滲透膜的孔徑為0.0001微米(μm),病毒的直徑為0.02~0.4um,細(xì)菌的直徑是0.4~1.0um,經(jīng)過反滲透膜的水是真正意義上的純水。反滲透膜為凈水器中的核心部件,影響反滲透特性的各個(gè)因素:

  反滲透膜的性能受溫度、壓力、原水TDS影響顯著。

  1.溫度的影響:

  

  原水溫度對產(chǎn)水量有著非常大的影響:溫度不同的水,其活性不同,通過反滲透膜的能力不同。所以,水溫上升時(shí),產(chǎn)水量會(huì)大幅上升;水溫下降時(shí),產(chǎn)水量也大幅下降。這樣在不同的季節(jié),原水溫度會(huì)有很大的差異,反滲透膜的產(chǎn)水量也會(huì)在一個(gè)大的范圍內(nèi)變化,這都是正?,F(xiàn)象。例如:在夏季,原水溫度可能上升到30℃左右,反滲透膜產(chǎn)水量有可能增加60%;在冬季,原水溫度下降到4℃,此時(shí)的水活性極差,反滲透膜的產(chǎn)水量會(huì)降低50%左右。

  溫度升高,流量增大,脫鹽率降低。

  2.壓力的影響:

  

  壓力提高,純水產(chǎn)量大幅度提高,脫鹽率提高,但是上升到一定值后,脫鹽率維持一基本恒定數(shù)值,不受壓力變化的影響。

  3.回收率的影響:

  

  純廢水比例對產(chǎn)水量無太多的直接影響。但是,在相同的凈水系統(tǒng)中,提高純廢水比例,則總流量會(huì)下降,泵后壓力上升,純水產(chǎn)量上升,但反滲透膜的使用壽命會(huì)縮短;如果降低純廢水比例,則總流量上升,泵后壓力下降落,純水產(chǎn)量下降,雖可延長反滲透膜的使用壽命,但水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。所以純廢水比例要固定在30:70左右較為合理,其調(diào)節(jié)方法靠選用不同的限流閥。

  影響凈水器的性能因素

  分析

  此外,因?yàn)槲覈牡赜驈V闊,各地水質(zhì)差異較大,凈水器配件廠商產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,對凈水器的性能的影響因素復(fù)雜多樣,主要有:

  1.原水水質(zhì):水質(zhì)污染一般為無機(jī)污染和有機(jī)污染。無機(jī)污染包括絮狀顆粒、結(jié)晶物等,有機(jī)膠體大多是有機(jī)聚合物和微生物,應(yīng)根據(jù)各地水質(zhì)情況將濾芯有機(jī)組合在一起。如果污染物顏色較深,深黃色,有味,就是有機(jī)污染比較嚴(yán)重,應(yīng)適當(dāng)增加前置處理如PP濾芯。如果污染物為白色結(jié)晶體,難溶鹽類,為無機(jī)污染物。此時(shí)應(yīng)考慮更換水通量小的反滲透膜或增大限流閥的流量,以使流過膜表面水濃度降低,不致產(chǎn)生結(jié)晶物。

  2.前置處理濾芯:如果前級處理濾芯過濾精度、濾芯材質(zhì)達(dá)不到要求,將不能將原水中的大顆粒雜質(zhì)、膠體、懸浮物、有機(jī)污染物進(jìn)行有效截流,將造成進(jìn)膜水水質(zhì)的降低,增加反滲透膜的過濾壓力,造成膜短時(shí)間之內(nèi)堵塞,TDS升高等故障。

  3.限流閥和單向閥:限流閥的合格率一般為80%左右,而單向閥因制造工藝的原因,很多產(chǎn)品容易出現(xiàn)內(nèi)部閥芯脫落,無反向截水性能。這兩個(gè)部件發(fā)生故障,將直接影響反滲透膜的使用壽命。

  4.增壓泵:增壓泵的作用是克服滲透壓,為實(shí)現(xiàn)反滲透現(xiàn)象提供足夠的壓力。如果壓力過大,超過膜的使用壓力,容易使膜片受損,造成膜不可修復(fù)的損傷。如果壓力過小,達(dá)不到膜的使用壓力,反滲透膜的產(chǎn)水量將大大減少。另外,增壓泵的流量與壓力必須與反滲透膜的流量相匹配。

  凈水器的性能不是由單一環(huán)節(jié)決定的,而是各個(gè)部件緊密配合、并且受環(huán)境因素影響。只有對各個(gè)環(huán)節(jié)有更加準(zhǔn)確的認(rèn)識,才能夠使凈水器產(chǎn)品充分發(fā)揮作用。

網(wǎng)站編輯:趙萌    雜志編輯:趙志偉
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