反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試、運(yùn)行及維護(hù)手冊(cè)

1、反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)及運(yùn)行控制1. 常見術(shù)語解釋（ 1）半透膜廣泛存在于自然界動(dòng)植物體器官上的一種選擇透過性膜。 嚴(yán)格地說，是只能透過溶劑（通常指水）而不能透過溶質(zhì)的膜。工業(yè)使用的半透膜多是高分子合成的聚合物產(chǎn)品。（2）滲透、滲透壓當(dāng)把溶劑和溶液 （或把兩種不同濃度的溶液） 分別置于半透膜的兩側(cè)時(shí)，溶劑將自發(fā)地穿過半透膜向溶液 （或從低濃度溶液向高濃度溶液）側(cè)流動(dòng)，這種現(xiàn)象叫滲透，如果上述過程中溶劑是純水，溶質(zhì)是鹽份，當(dāng)用理想半透膜將他們分隔開時(shí)， 純水側(cè)會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水側(cè)。純水側(cè)的水流入鹽水側(cè)， 鹽水側(cè)的液位上升， 當(dāng)上升到一定程度后，水通過膜的凈流量等于零，此時(shí)該過程達(dá)到平衡，與該液位

2、高度差對(duì)應(yīng)的壓力稱為滲透壓， 它與溶液的種類、 濃度和溫度有關(guān)而與半透膜本身無關(guān)，通?？捎孟率接?jì)算滲透壓： CRT式中： 滲透壓， R 氣體常數(shù)，C膜兩側(cè)濃度差，T 溫度。（3）反滲透上述滲透過程中，當(dāng)在半透膜的鹽水側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，水的流動(dòng)向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)鹽水中的水將流入純水側(cè)，這種現(xiàn)象叫做反滲透（4）脫鹽率（ Salt Rejection）指給水總?cè)芙夤腆w物（ TDS）中未透過膜部分的百分?jǐn)?shù)，脫鹽率=（ 1- 產(chǎn)品水總?cè)芙夤绦挝?/ 給水總?cè)芙夤绦挝铮?X100%。（ 5）回收率（ Recovery）指產(chǎn)水流量與給水流量之比，以百分?jǐn)?shù)表示，回收率 =（產(chǎn)品水流量 / 給水流量）

3、 X100%，一般影響回收率的因素，主要有進(jìn)水水質(zhì)、濃水的滲透壓、易結(jié)垢物質(zhì)的濃度、污染膜物質(zhì)等。（ 6）流量衰減系數(shù)、膜通量保留系數(shù)指反滲透裝置在運(yùn)行過程中產(chǎn)水量衰減的現(xiàn)象， 即運(yùn)行一年后產(chǎn)水流量與初始運(yùn)行產(chǎn)水流量下降的比值（復(fù)合膜一般不超過 3%）；膜通量保留系數(shù)指運(yùn)行一段時(shí)間后產(chǎn)水流量與初始運(yùn)行產(chǎn)水流量的比值（一般三年可達(dá)到 0.85 以上）。（ 7）水通量（ Flux ）指單位面積膜的產(chǎn)水流量，與進(jìn)水類型及膜類型有關(guān)。（ 8）濃差極化反滲透過程中， 水分子透過后，膜界面層中含鹽量增大，形成濃度較高的濃水層， 此層與給水水流的濃度形成很大的濃度梯度，這種現(xiàn)象稱為膜的濃差極化。（9）朗格利

4、爾指數(shù)（ LSI ）又稱飽和指數(shù)，是水樣實(shí)測(cè)的PH值減去水樣中碳酸鈣飽和時(shí)的PH值（PHs）所得的值。碳酸鈣在水中呈飽和狀態(tài)時(shí)，重碳酸鈣既不分解為碳酸鈣，碳酸鈣也不會(huì)繼續(xù)溶解，此時(shí)的PH值稱為飽和的 PH值，以 PHs表示。若水樣的 PH值大于 PHS，LSI 為正值時(shí)，碳酸鈣會(huì)從水中析出，這種水屬結(jié)垢型水；當(dāng)LSI 為負(fù)值時(shí)，原有水垢層會(huì)被溶解掉，使原材料裸露在水中受侵蝕，這種水稱作侵蝕型水；當(dāng) LSI 等于零時(shí)，水處于飽和狀態(tài)，這種水屬于穩(wěn)定性。 LSI 用以判斷碳酸鈣水垢在水中是否會(huì)析出， 并據(jù)此提出用加酸或用加堿處理方法來控制水垢的析出。（ 10）離子積（ Ipb ）（ 11）溶度積（

5、 Ksp）難溶電解質(zhì)盡管難溶， 但還是有一部分陰陽離子進(jìn)入溶液， 同時(shí)進(jìn)入溶液的陰陽離子又會(huì)在固體表面沉積下來， 當(dāng)這兩個(gè)過程的速率相等時(shí)，難溶電解質(zhì)的溶解就達(dá)到平衡狀態(tài)，固體的量不再減少，這樣的平衡狀態(tài)叫溶解平衡，其平衡常數(shù)叫溶度積常數(shù)（沉淀平衡常數(shù)），簡(jiǎn)稱溶度積。通常把在 100g 水中的溶解度小于0.01g 的物質(zhì)稱為難溶物，難溶電解質(zhì)在水中溶解的部分是完全離解的，即溶解多少，就離解多少。溶度積的大小反映了物質(zhì)的溶解能力，它會(huì)受溫度的變化以及其他電解質(zhì)的溶解影響而改變，所以通常給出的數(shù)值為某一單一電解質(zhì)在特定溫度下測(cè)定的。（12）離子積與溶度積的關(guān)系在沉淀溶解平衡中， 溶度積是達(dá)到沉淀溶

6、解平衡時(shí)的離子積。在一定溫度下，溶度積是個(gè)常數(shù)，而離子積不是常數(shù)，可以根據(jù)離子積與溶度積的相對(duì)大小， 判斷溶液中是否有沉淀生成 （即溶度積規(guī)則）。如果與一般化學(xué)平衡中的概念作比較，離子積是反應(yīng)商， 而溶度積是平衡常數(shù)，另外在酸堿電離平衡中， 離子積指的是水的自偶電離平衡常數(shù) Kw，也稱為離子積常數(shù)，這與沉淀溶解平衡中的離子積不是一回事。（13）膜的分離特性指標(biāo)和物、化穩(wěn)定性指標(biāo)包括：膜材質(zhì)；允許使用的最高壓力；允許使用的溫度范圍；允許的最大給水量；適用的 PH范圍；耐 O3和 CL2等氧化性物質(zhì)的能力；抗微生物、細(xì)菌的侵蝕能力；耐膠體顆粒及有機(jī)物的污染能力。（14）膜的一般性能要求對(duì)水的滲透性

7、要大，脫鹽率要高；具有一定的強(qiáng)度，不致因水的壓力和拉力影響而變形、破裂，膜的被壓實(shí)性盡可能最小，水通量衰減小，保證穩(wěn)定的產(chǎn)水量；結(jié)構(gòu)要均勻，能制成所需要的結(jié)構(gòu)；能適應(yīng)較大的壓力、溫度和水質(zhì)變化；具有好的耐溫、耐酸堿、耐氧化、耐水解和耐生物侵蝕性能；使用壽命要長(zhǎng)；成本要低。（15）膜的分類按膜本身的結(jié)構(gòu)形態(tài) - 均質(zhì)膜：同一種材質(zhì)、厚度均一的膜，為了增加強(qiáng)度以便耐壓， 膜的厚度較厚，整個(gè)膜厚都起著屏蔽層的作用，因而透水性較差。非對(duì)稱膜：同一種材質(zhì)，制作成致密的表皮層和多孔支持層，表皮層很薄，起鹽分離作用，厚約0.1 0.2 m，因?yàn)樽枇^小，膜的水通量較均質(zhì)膜高。復(fù)合膜：不同材質(zhì)制成的幾層膜的復(fù)

8、合體，表層為致密屏蔽表皮（起阻止并分離鹽分的作用），厚約為0.2 m，表皮敷在強(qiáng)度較高的多孔層上，多孔層厚約40m，最底層為無紡織物支撐層，厚約120m，起支持整個(gè)膜的作用。按膜加工外形 - 平面膜：由平面膜作為中間原材料， 可以加工成板式、管式或卷式反滲透膜。中空纖維膜：以熔融紡絲經(jīng)過中空纖維的紡絲、熱處理等工藝制成的很細(xì)很細(xì)的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的中空纖維膜。按膜的材質(zhì) - 醋酸纖維素膜：一般是用纖維素經(jīng)脂化生成三醋酸纖維素，再經(jīng)過兩次水解， 成 1、2、3 醋酸纖維素的混合物制成的膜。芳香聚酰胺膜：一般是高交聯(lián)芳香聚酰胺作為膜表皮的致密脫鹽層。（16）膜元件由膜片與進(jìn)水流道網(wǎng)格、 產(chǎn)水流道材料、

9、產(chǎn)水中心管和抗應(yīng)力器等用膠粘劑組裝成的分離核心， 能實(shí)現(xiàn)進(jìn)水與產(chǎn)水分開、 沒有耐壓外殼、不能直接在裝置上運(yùn)行的反滲透或納濾過程的最小單元稱為膜元件。（17）膜元件的分類工業(yè)上使用的膜元件主要有四種基本形式：管式、平板式、中空纖維式和渦卷式。 管式和平板式兩種是反滲透最初始的產(chǎn)品形式，中空纖維式元件和渦卷式元件是管式和平板式膜元件的改進(jìn)和發(fā)展。（18）不同膜元件的對(duì)比管式膜元件： 將管狀膜襯在耐壓微孔管上， 并把許多單管以串聯(lián)或并聯(lián)方式連接裝配成管束。 有內(nèi)壓式或外壓式兩種， 一般用內(nèi)壓式，其優(yōu)點(diǎn)是水流流態(tài)好，易安裝、清洗、拆換，缺點(diǎn)是單位面積小。平板式膜元件： 是由一定數(shù)量的承壓板組成， 承壓

10、板兩側(cè)覆蓋微孔支撐板，其表面覆以平面成為最基本的反滲透單元。 迭和一定數(shù)量的基本單元并裝入壓力容器中， 構(gòu)成反滲透器。 此種形式能承受高的壓力，缺點(diǎn)是占地面極大，水流分布均勻差，擾動(dòng)差，易產(chǎn)生濃差極化。中空纖維膜元件： 將中空纖維絲成束地以 U形彎的形式把中空纖維開口端鑄于管板上，類似于列管式熱交換器的管束和管板間的連接。由于纖維間是相互接觸的， 故纖維開口端與管板的密封是以環(huán)氧樹脂用離心澆鑄的方式進(jìn)行的， 其后，管板外側(cè)用激光切割以保證很細(xì)纖維也能是開口的。 在給水壓力作用下， 淡水透過每根纖維管壁進(jìn)入管內(nèi)，由開口端匯集流出壓力容器成為產(chǎn)品水。 該種形式的優(yōu)點(diǎn)是單位面積的填充密度最大， 結(jié)構(gòu)

11、緊湊；缺點(diǎn)是要求給水水質(zhì)處理最嚴(yán)，污染堵塞時(shí)清洗困難。卷式膜元件： 類似一個(gè)長(zhǎng)信封狀的膜口袋， 開口的一邊粘接在含有開孔的產(chǎn)品水中心管上。將多個(gè)膜口袋卷繞到同一個(gè)產(chǎn)品中心管上，使給水水流從膜的外側(cè)流過，在給水壓力下，使淡水通過膜進(jìn)入膜口袋后匯流人產(chǎn)品水中心管內(nèi)。 為了便于產(chǎn)品水在膜袋內(nèi)流動(dòng)， 在信封狀的膜袋內(nèi)夾有一層產(chǎn)品水導(dǎo)流的織物支撐層； 為了使給水均勻流過膜袋表面并給水流以擾動(dòng)， 在膜袋與膜袋之間的給水通道中夾有隔網(wǎng)層，膜口袋的三面是用粘結(jié)劑粘接在一起的。 給水從膜元件端部引入，沿著膜表面平行的方向流動(dòng)，被分離的產(chǎn)品水垂直與膜表面，透過膜進(jìn)入產(chǎn)品水膜袋。如此，形成了一個(gè)垂直、橫向相互交叉的

12、流向。給水中被膜截留下的鹽分和膠體顆粒物質(zhì)仍留在給水 （逐步的成為濃水）中，并被橫向水流帶走。如果膜元件的水通量過大，或回收率過高（指超過制造廠導(dǎo)則規(guī)定） ，鹽分和膠體滯留在膜表面上的可能性就越大，濃度過高會(huì)形成濃差極化，膠體顆粒會(huì)污染膜表面。如上所述，管式、 平板是膜元件的填充密度很低，但可應(yīng)用于高污染給水或粘度高的液體的處理；中空纖維膜元件易污染， 影響其在一般水處理情況下使用。（19）壓力容器指盛裝反滲透膜元件的膜殼，用以組成反滲透裝置以便使用。常用的壓力容器的進(jìn)出水結(jié)構(gòu)構(gòu)形式有兩種：端聯(lián)式和側(cè)聯(lián)式。 端聯(lián)式為進(jìn)出水連接均在壓力容器兩端端板上；側(cè)聯(lián)式為原水從壓力容器的側(cè)面進(jìn)入，濃縮水從另

13、一端的側(cè)面排出，而透過水則從壓力容器兩端收集。側(cè)聯(lián)式安裝方便。 原水進(jìn)水口與濃縮水排出口可直接與管線外連，不影響端板的拆卸。 端板有擋環(huán)槽、 O形圈、保安螺拴等構(gòu)成，保證其密封性。 壓力容器分為低壓壓力容器、常壓壓力容器與高壓壓力容器，依設(shè)計(jì)需要選用，其需要有可靠的抗疲勞性能、衛(wèi)生性能、密封性能以及耐腐蝕性能，以保證其密封、無毒、無污染，并達(dá)到長(zhǎng)期使用無腐蝕的要求。（20）產(chǎn)水背壓背壓指的是產(chǎn)品水側(cè)的壓力大于給水側(cè)的壓力的情況，如果產(chǎn)品水側(cè)的壓力大于給水側(cè)的壓力， 膜口袋三面的粘接線就會(huì)破裂而導(dǎo)致膜元件脫鹽率的喪失或者明顯降低，因此從安全的角度考慮， 反滲透系統(tǒng)不能夠存在背壓。由于反滲透膜過濾

14、是通過壓力驅(qū)動(dòng)的，在正常運(yùn)行時(shí)是不會(huì)存在背壓的，但是如果系統(tǒng)正?；蛘吖收贤C(jī)，閥門設(shè)置或者開閉不當(dāng)，那么就有可能存在背壓，因此必須妥善處理解決背壓的問題。（21）膜元件的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試回收率、實(shí)際回收率與系統(tǒng)回收率膜元件標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試回收率為膜元件生產(chǎn)廠家在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件所采用的回收率，海德能公司苦咸水膜元件的標(biāo)準(zhǔn)回收率為 15%，海水膜元件的標(biāo)準(zhǔn)回收率為 10%；膜元件實(shí)際回收率是膜元件實(shí)際使用時(shí)的回收率，膜元件生產(chǎn)廠家對(duì)單支膜元件的實(shí)際回收率作了明確規(guī)定，要求每支 l 米長(zhǎng)的膜元件實(shí)際回收率不要超過 18，但當(dāng)膜元件用于第二級(jí)反滲透系統(tǒng)水處理時(shí)， 則實(shí)際回收率不受此限制， 允許超過18；系統(tǒng)回收率是指反

15、滲透裝置在實(shí)際使用時(shí)總的回收率， 系統(tǒng)回收率受給水水質(zhì)、 膜元件的數(shù)量及排列方式等多種因素的影響， 小型反滲透裝置由于膜元件的數(shù)量少、 給水流程短，因而系統(tǒng)回收率普遍偏低，而工業(yè)用大型反滲透裝置由于膜元件的數(shù)量多、給水流程長(zhǎng)，所以實(shí)際系統(tǒng)回收率一般均在 75以上，有時(shí)甚至可以達(dá)到 90。在某些情況下采用濃水部分循環(huán)，即反滲透裝置的濃水只排放一部分，其余部分循環(huán)進(jìn)入給水泵入口， 此時(shí)既可保證膜元件表面維持一定的橫向流速， 又可以達(dá)到用戶所需要的系統(tǒng)回收率， 但切不可通過直接調(diào)整給水濃水進(jìn)出口閥門來提高系統(tǒng)回收率，如果這樣操作，就會(huì)造成膜元件的污染速度加快，導(dǎo)致嚴(yán)重后果。系統(tǒng)回收率越高則消耗的水量

16、越少，但回收率過高會(huì)發(fā)生以下問題：產(chǎn)品水的脫鹽率下降； 可能發(fā)生微溶鹽的沉淀； 濃水的滲透壓過高，元件的產(chǎn)水量降低。一般苦咸水脫鹽系統(tǒng)回收率多控制在75，即濃水濃縮了 4 倍，當(dāng)原水含鹽量較低時(shí)，有時(shí)也可采用80，如原水中某種微溶鹽含量高，有時(shí)也采用較低的系統(tǒng)回收率以防止結(jié)垢。（22）系統(tǒng)回收率的確定主要根據(jù)以下兩點(diǎn)來確定系統(tǒng)的回收率：根據(jù)膜元件串聯(lián)的長(zhǎng)度；根據(jù)是否有濃水循環(huán)以及循環(huán)流量的大小。在系統(tǒng)沒有濃水循環(huán)時(shí)， 一般按照以下規(guī)定決定膜元件和系統(tǒng)回收率：膜元件串聯(lián)數(shù)量 / 支 1 24 6 81218最大系統(tǒng)回收率 /% <18 <32 <50 <58<68&

17、lt;80 <90（23）膜元件標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試壓力與實(shí)際使用壓力膜元件標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試壓力為膜元件生產(chǎn)廠家在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下所使用的壓力，以海德能公司 CPA 系列產(chǎn)品為例，其標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試壓力為 1.55MPa(225psi 或者 15.5bar) ；膜元件使用壓力為膜元件實(shí)際工作時(shí)所需要的壓力。實(shí)際上膜元件的標(biāo)準(zhǔn)壓力與膜元件的使用壓力有著本質(zhì)的不同，膜元件標(biāo)準(zhǔn)壓力是膜元件生產(chǎn)廠家為了檢驗(yàn)其膜元件質(zhì)量而人為設(shè)定的壓力， 而實(shí)際使用壓力則受到溫度、 平均水通量選取值、進(jìn)水含鹽量、系統(tǒng)回收率、膜元件種類等各種因素的影響，膜元件的使用壓力應(yīng)根據(jù)各種因素的不同而不同， 最簡(jiǎn)單的辦法就是通過膜元件生產(chǎn)廠家提供的計(jì)算軟

18、件進(jìn)行實(shí)際計(jì)算。（20）膜元件的標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率、實(shí)際脫鹽率與系統(tǒng)脫鹽率膜元件標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率為膜元件生產(chǎn)廠家在標(biāo)準(zhǔn)條件下所測(cè)得的脫鹽率，以海德能公司的低壓系列產(chǎn)品為例， CPA2在標(biāo)準(zhǔn)條件下的最低脫鹽率為 99.2 ( 平均脫鹽率為 99.5 ) ，CPA3在標(biāo)準(zhǔn)條件下的最低脫鹽率為 99.6 ( 平均脫鹽率為 99.7 ) ；膜元件實(shí)際脫鹽率為膜元件在實(shí)際使用時(shí)所表現(xiàn)出來的脫鹽率， 實(shí)際脫鹽率有時(shí)會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率高，但更多情況下要比標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率低， 這是由于標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件與實(shí)際使用條件完全不同。 在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下， 其標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溶液為氯化鈉溶液，膜元件標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率表現(xiàn)為對(duì)氯化鈉的脫除率， 在實(shí)際使用條件下，由于

19、水中各種離子成分不同，溫度、平均水通量選取值、系統(tǒng)回收率等均不同于標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件， 而這些因素均會(huì)影響到膜元件的脫鹽率。系統(tǒng)脫鹽率為整套反滲透裝置所表現(xiàn)出來的脫鹽率， 同樣由于使用條件與標(biāo)準(zhǔn)條件不同， 系統(tǒng)脫鹽率有別于標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率， 同時(shí)由于反滲透裝置一般均串聯(lián)多根膜元件， 而裝置中每根膜元件的實(shí)際使用條件均不同，故系統(tǒng)脫鹽率也有別于膜元件實(shí)際脫鹽率， 對(duì)于只有 1 支膜元件的裝置， 系統(tǒng)脫鹽率才等于膜元件實(shí)際脫鹽率。 要預(yù)測(cè)系統(tǒng)脫鹽率的最簡(jiǎn)單的辦法就是通過膜元件生產(chǎn)廠家的計(jì)算軟件進(jìn)行實(shí)際計(jì)算。了解了膜元件標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率、 實(shí)際脫鹽率與系統(tǒng)脫鹽率之間的關(guān)系之后，在設(shè)計(jì)反滲透裝置、 給用戶提供系統(tǒng)性能擔(dān)

20、保、驗(yàn)收反滲透裝置或者評(píng)定膜元件性能時(shí)， 一定要根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際脫鹽率來進(jìn)行，而不能以膜元件標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率來進(jìn)行。（24）系統(tǒng)脫鹽率的確定系統(tǒng)脫鹽率是反滲透系統(tǒng)對(duì)鹽的整體脫除率，它受到溫度、離子種類、回收率、 膜種類以及其他各種設(shè)計(jì)因素的影響，因而不同的反滲透系統(tǒng)的系統(tǒng)脫鹽率是不一樣的，其計(jì)算公式為總的給水含鹽量 -總的產(chǎn)水含鹽量系統(tǒng)脫鹽率 =×100%總的給水含鹽量有時(shí)出于方便的原因，也可以用下列公式來近似估算系統(tǒng)脫鹽率總的給水電導(dǎo)率-總的產(chǎn)水電導(dǎo)率系統(tǒng)脫鹽率=×100%總的給水電導(dǎo)率以此近似估算得到的系統(tǒng)脫鹽率往往低于實(shí)際系統(tǒng)脫鹽率，因而經(jīng)常在反滲透系統(tǒng)驗(yàn)收時(shí)引起爭(zhēng)議。（25）

21、高壓泵后面設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)門和電動(dòng)慢開門的意義膜元件設(shè)計(jì)產(chǎn)水量應(yīng)該小于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量， 如按標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量作為設(shè)計(jì)產(chǎn)水量，則反滲透膜元件很快就會(huì)受到污染，造成膜元件損壞。膜元件生產(chǎn)廠家提供的設(shè)計(jì)導(dǎo)則建議應(yīng)根據(jù)不同的進(jìn)水水源來選取不同的設(shè)計(jì)產(chǎn)水量， 應(yīng)該選用能夠保證 3 年后達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)水量的給水泵，即需要設(shè)計(jì)更高壓力的給水泵， 但系統(tǒng)初始投運(yùn)時(shí)不需要很高的壓力就可以達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)水量，所以系統(tǒng)在初始運(yùn)行時(shí)給水泵壓力富裕，隨著時(shí)間的推移，壓力富裕逐漸減少，因此高壓泵后面應(yīng)設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)門來調(diào)節(jié)給水壓力。有些時(shí)候可以對(duì)給水泵設(shè)置變頻調(diào)節(jié)裝置，此時(shí)可以用變頻的方法來實(shí)現(xiàn)給水壓力的調(diào)節(jié)。 高壓泵后面的手動(dòng)調(diào)節(jié)門在設(shè)置后一般不

22、需要經(jīng)常調(diào)節(jié)， 在一段時(shí)間內(nèi)基本上是保持在恒定的位置，在系統(tǒng)每次啟動(dòng)時(shí)也不需要開閉此閥門。如果高壓泵后面沒有其他閥門， 此時(shí)每次啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)， 高壓泵的高壓水源會(huì)直接沖擊膜元件，特別是在系統(tǒng)中存在空氣時(shí)就會(huì)產(chǎn)生“水錘”的現(xiàn)象， 這樣容易造成膜元件的破裂。為了防止上述現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)該在高壓泵后面設(shè)電動(dòng)慢開門， 在啟動(dòng)高壓泵后慢慢打開電動(dòng)慢開門，也即慢慢向系統(tǒng)的反滲透膜上加載壓力， 電動(dòng)慢開門應(yīng)該是全開全閉閥門，其全開全閉時(shí)間是可以調(diào)節(jié)的，一般設(shè)定為 4560s，所以從反滲透膜元件的安全角度考慮應(yīng)該設(shè)置電動(dòng)慢開門。（26）自動(dòng)沖洗功能給水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)后分成兩路， 一路透過反滲透膜表面變成產(chǎn)水，另一

23、路沿反滲透膜表面平行移動(dòng)并逐漸濃縮， 在這些濃縮的水流中包含了大量的鹽分，甚至還有有機(jī)物、膠體、微生物和細(xì)菌、病毒等。在反滲透系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)， 給水濃水流沿著反滲透膜表面以一定的流速流動(dòng)， 這些污染物很難沉積下來， 但是如果反滲透系統(tǒng)停止運(yùn)行，這些污染物就會(huì)立即沉積在膜的表面，對(duì)膜元件造成污染。所以要在反滲透系統(tǒng)中設(shè)置自動(dòng)沖洗系統(tǒng)， 利用干凈的水源對(duì)膜元件表面進(jìn)行停運(yùn)沖洗，以防止這些污染物的沉積。(27) 開機(jī)時(shí)系統(tǒng)不帶壓沖洗對(duì)于已經(jīng)采取添加停用保護(hù)藥劑的系統(tǒng)， 應(yīng)該將這些保護(hù)藥劑排放出來，然后再通過不帶壓沖洗把這些保護(hù)藥劑沖洗干凈， 最后再啟動(dòng)系統(tǒng)。對(duì)于沒有采取添加停用保護(hù)藥劑的系統(tǒng)， 此時(shí)

24、系統(tǒng)中一般是充滿水的狀態(tài)， 但這些水可能已經(jīng)在系統(tǒng)中存了一定的時(shí)間，此時(shí)也最好用不帶壓沖洗的方法把這些水排出后再開機(jī)為好。有時(shí)，系統(tǒng)中的水不是在充滿狀態(tài)， 此時(shí)必須通過不帶壓沖洗的方法排凈空氣，如果不排凈空氣，就容易產(chǎn)生“水錘”的現(xiàn)象而損壞膜元件。（ 28）初始運(yùn)行數(shù)據(jù)的記錄在運(yùn)行過程當(dāng)中，由于系統(tǒng)的運(yùn)行條件，如壓力、溫度、系統(tǒng)回收率和給水濃度的變化會(huì)引起產(chǎn)品水流量和質(zhì)量的改變，為了有效地評(píng)價(jià)系統(tǒng)的性能，需要在相同的條件下比較產(chǎn)品水流量和質(zhì)量數(shù)據(jù)，因?yàn)椴豢赡芸偸窃谙嗤瑮l件下獲得這些數(shù)據(jù)，因此需要將實(shí)際運(yùn)行狀況下的RO性能數(shù)據(jù)按照恒定的運(yùn)行條件進(jìn)行“標(biāo)準(zhǔn)化”，以便評(píng)價(jià)RO 膜的性能。標(biāo)準(zhǔn)化的參考

25、點(diǎn)是以初投運(yùn)時(shí)( 穩(wěn)定運(yùn)行或經(jīng)過24h)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，或者由反滲透膜元件制造廠商的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)做參考，標(biāo)準(zhǔn)化包括產(chǎn)品水流量的“標(biāo)準(zhǔn)化”和鹽透過率的“標(biāo)準(zhǔn)化”。（29）預(yù)處理 PH值偏高，系統(tǒng)脫鹽率整體過低pH 值是水的酸堿度的衡量指標(biāo)， pH 值變化，會(huì)影響到水中各種離子的平衡，尤其是碳酸系統(tǒng)離子的平衡， 同時(shí)也會(huì)影響到氫離子和氫氧根離子的含量， 而反滲透膜對(duì)各種離子的脫除率是不一樣的， 同時(shí)其脫除率會(huì)受到 pH值的明顯干擾，只有在 pH 值介于 68 之間時(shí)，其脫除率最高，當(dāng) pH 值過高或者過低時(shí)，其脫除率均會(huì)大大降低，而石灰軟化預(yù)處理工藝 pH值往往都超過 10，因而會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)脫鹽率的大大降低

26、。（30）膜元件產(chǎn)水管的破裂用戶在安裝時(shí)使用了不恰當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑，該潤(rùn)滑劑與由高分子材料制成的膜元件中心管發(fā)生了反應(yīng)，同時(shí)由于安裝時(shí)的應(yīng)力作用，造成了膜元件中心管的破裂。根據(jù)膜元件廠家的建議，任何時(shí)候不允許使用石油類( 如化學(xué)溶劑、凡士林、潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑脂等) 的潤(rùn)滑劑用于潤(rùn)滑O 形密封圈、連接管、接頭密封圈及濃水密封圈，允許使用的潤(rùn)滑劑只有硅基膠、水或丙三醇 (甘油) 。（31）膜元件玻璃鋼外皮的破損安裝時(shí)并沒有按照廠家的要求在膜元件與壓力容器的連接處安裝相應(yīng)的墊片， 同時(shí)系統(tǒng)中反滲透入口處也沒有安裝電動(dòng)慢開門， 在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，也沒有進(jìn)行低壓沖洗排氣， 因而造成高壓力的給水瞬間加載到膜元件上，造成

27、了“水錘”現(xiàn)象，同時(shí)由于在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，沒有進(jìn)行低壓沖洗排氣， 殘留的空氣無法排出， 被壓縮在壓力容器的出口端，因而在系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)， 膜元件又被反推回來，造成了膜元件在系統(tǒng)內(nèi)來回竄動(dòng)。2. 反滲透系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則2.1 反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)前必須提供完整準(zhǔn)確的原水分析報(bào)告，水質(zhì)分析報(bào)告包括水質(zhì)類型和主要成分指標(biāo)，所需指標(biāo)包括溶解離子、硅、膠體、有機(jī)物 (TOC)。2.1.1典型溶解陰離子3-2-),-2-),碳酸氫根 (HCO),碳酸根 (CO氫氧根 (OH),硫酸根 (SO34氯離子 (Cl - ),氟離子 (F - ),硝酸根離子 (NO3- ),硫離子 (S2- ) ， 磷酸根4-)(PO42.1.

28、2典型溶解陽離子鈣離子 (Ca2+), 鎂離子 (Mg2+), 鈉離子 (Na+), 鉀離子 (K+ ),鐵離子(Fe2+或 Fe3+), 錳離子 (Mn2+), 鋁離子 (Al3+), 鋇離子 (Ba2+),鍶離子(Sr2+),銅離子 (Cu2+) 和 鋅離子 (Zn 2+).2.1.3反滲透系統(tǒng)中經(jīng)常遇到的難溶鹽是CaSO4、 CaCO3 和硅。其他不常遇到的結(jié)垢有CaF2、 BaSO4 和 SrSO4，其他導(dǎo)致問題的離子下面會(huì)講到。硫酸鹽在大多數(shù)原水中大量存在，它們的濃度有時(shí)因人工加硫酸調(diào)節(jié) PH值而增加。這種情況下， Ba+和 Sr+離子應(yīng)該被分析并精確到 ppb 和 ppm級(jí)別，因?yàn)?/p>

29、 BaSO4和 SrSO4 的溶解度比 CaSO4低，并且它們結(jié)垢后很難再溶解。堿度：包括負(fù)離子中的碳酸根、碳酸氫根、氫氧根，自然水體中3-以下的水中 ,碳酸氫根和二氧化的堿度主要由 HCO. 形成。pH 在 8.3碳平衡存在。當(dāng)3-2-存在。如果原水pH高于 8.3 時(shí), HCO將轉(zhuǎn)變?yōu)?CO3-PH達(dá)到 11.3 以上 ,將存在 OH 形式?？諝庵械亩趸紩?huì)溶解在水中形成 H2CO3 ，酸性水將溶解CaCO3，而 CaCO3可能是流經(jīng)含CaCO3巖石時(shí)帶來的。許多自然水體中由PH決定的 CaCO3和 Ca(HCO3) 2 的化學(xué)動(dòng)平衡已接近飽和濃度。Ca(HCO3) 2 的溶解度大于Ca

30、CO3。如果原水在RO系統(tǒng)中被濃縮 , CaCO3 容易沉淀在系統(tǒng)中。所以投加阻垢劑或加酸調(diào)低 PH值會(huì)經(jīng)常在 RO系統(tǒng)中使用。硝酸鹽：很容易在水中溶解，所以不會(huì)在RO系統(tǒng)中形成沉淀。硝酸鹽與健康關(guān)系更密切， 當(dāng)哺乳動(dòng)物包括人在內(nèi)攝取了硝酸鹽后會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}， 它會(huì)干擾血液中血紅素和氧氣的結(jié)合，會(huì)引起很嚴(yán)重后果，尤其對(duì)于胎兒和兒童，由于這個(gè)原因，飲用水中硝酸鹽含量要求低于 40mg/l 。反滲透對(duì)硝酸鹽的典型脫除率是90-96%。鐵和錳：通常在水中以二價(jià)溶解狀態(tài)存在或以三價(jià)非溶解氫氧化物形成存在。 Fe2+ 可能來源自井水本身或來自泵、 管路、水箱的腐蝕，尤其上游系統(tǒng)中投加了酸。如果原水中鐵

31、、錳濃度大于0.05mg/l并且被空氣或氧化劑氧化為Fe(OH)3 和 Mn(OH)2 ，當(dāng) pH 值偏高時(shí)會(huì)在系統(tǒng)中形成沉淀。分析表明鐵錳的存在會(huì)加速氧化劑對(duì)膜的氧化降解，因此在預(yù)處理中必須去除鐵錳。鋁：一般不存在于自然水體中。三價(jià)鋁會(huì)象三價(jià)鐵一樣在RO系統(tǒng)中形成難溶的Al(OH) 3，當(dāng) pH 在 5.3 至 8.5 范圍內(nèi)時(shí)候，因?yàn)殇X高價(jià)正電特性，所以Al 2(SO4) 3 和 NaAlO2 可以用于地表水的預(yù)處理去除水中負(fù)電性膠體。 千萬小心鋁鹽不要過多投加，殘留的鋁離子對(duì)膜有污染。對(duì)于腎透析病人，透析液中鋁含量不要高于 0.01mg/l . 也可用 FeCl3 和 Fe 2(SO4)

32、 3 代替鋁鹽作為混凝劑。銅和鋅：在自然水體中很少存在。 有時(shí)水中微量的銅和鋅來自管道材料。在 pH值 5.3 至 8.5 范圍內(nèi)， Cu(OH)2 和 Zn(OH)2 不溶于水，因?yàn)樗鼈円话阍谒械暮枯^低， 所以只有當(dāng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間不清洗， 它們積累到一定程度時(shí)， 才會(huì)對(duì)膜系統(tǒng)造成污染。 可是如果銅鋅與氧化劑（比如過氧化氫）同時(shí)存在于原水中，那么會(huì)造成膜材質(zhì)的嚴(yán)重降解。硫化物：以 H2S 氣體形式溶于水中，去除硫化氫可以用脫氣裝置或氯氧化或空氣接觸變?yōu)椴蝗苄粤蚧?，用多介質(zhì)過濾去除。磷酸鹽：具有較強(qiáng)負(fù)電性，容易和多價(jià)離子形成難溶鹽。磷酸鈣在 PH中性時(shí)溶解度很有限， PH值高時(shí)溶解度也不高。進(jìn)水

33、中投加阻垢劑或調(diào)低 PH（小于 7）可以防止磷酸鹽沉淀。硅：存在大多數(shù)自然水體中，濃度從1 至 100 /L 。而且 PH低于 9.0 時(shí)主要以 Si(OH) 4 存在。當(dāng) PH低時(shí)，硅酸可以聚合形成硅膠體。當(dāng) PH高于 9.0 時(shí)，它會(huì)分離成 SiO32- 離子而且會(huì)和鈣、鎂、鐵或鉛形成沉淀。硅和硅酸鹽沉淀很難溶解。 氟化氫胺溶液清洗硅垢比較有效，可是氟化氫胺溶液排放會(huì)造成環(huán)境污染。當(dāng)進(jìn)水中硅含量超過20 /L 時(shí)，要注意硅結(jié)垢的潛在危險(xiǎn)。膠體（懸浮物顆粒）分析：淤泥密度指數(shù)(SDI) ，也被稱為污染指數(shù) (FI),是衡量 RO進(jìn)水中膠體（顆粒物）潛在污染性的重要指標(biāo)。RO 進(jìn)水中的膠體是各

34、種各樣的，經(jīng)常包括細(xì)菌、黏土、硅膠體和鐵腐蝕產(chǎn)物。預(yù)處理中的澄清器中會(huì)用一些化學(xué)品，例如明礬、三氯化鐵或陽離子型聚合劑來去除膠體污染或通過后續(xù)介質(zhì)過濾器去除。細(xì)菌總數(shù)和有機(jī)物含量： 有兩種方法測(cè)定水中細(xì)菌數(shù)， 一種是培養(yǎng)法，另一種是熒光染色法，后者更常用因?yàn)楹芊奖憧旖?。原水中的有機(jī)物一般是油類 - 表面活性劑、水溶性聚合物和腐質(zhì)酸。檢測(cè)指標(biāo)有總有機(jī)炭 (TOC)，生物耗氧量（ BOD）和化學(xué)耗氧量（ COD）。要想更精確地分析有機(jī)物成份， 需要使用液相色譜和氣質(zhì)聯(lián)用儀器分析。如果原水中的 TOC含量大于 3mg/l, 預(yù)處理單元要考慮去除有機(jī)物工藝。2.1.4 水中存在難溶無機(jī)鹽類成份的反滲透

35、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 1）離子交換軟化：此工藝在系統(tǒng)未選擇投加有機(jī)阻垢劑時(shí)且原水硬度含量較低及有一定的鋇、鍶離子含量水源時(shí)，被經(jīng)常采用。一般說來，目前此工藝在小型反滲透裝置的預(yù)處理系統(tǒng)和用于飲用水凈化的反滲透純凈水制備系統(tǒng)應(yīng)用最多。（ 2）石灰軟化輔助投加鎂劑：此工藝在原水碳酸鹽硬度和溶解二氧化硅含量較高的大型反滲透系統(tǒng)中往往被采用。 一般說來，該方法可將原水碳酸鹽硬度降低到 100mg/l 左右，與此同時(shí)原水中溶解的二氧化硅含量也可以去除 5060%左右。此工藝在處理水質(zhì)較差的地表水和工業(yè)循環(huán)水時(shí)應(yīng)用居多。2.2 反滲透脫鹽系統(tǒng)的運(yùn)行和監(jiān)控由 PLC、儀表、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和工藝流程模擬屏執(zhí)行， 同時(shí)設(shè)有手

36、動(dòng)操作按鈕和控制室操作按鈕， 系統(tǒng)具有聯(lián)鎖保護(hù)功能及報(bào)警指示功能。2.2.1 RO 系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程對(duì)儀表和程控的工藝要求（1）確定系列（單元）根據(jù)用戶用水情況， RO裝置的總?cè)萘靠煞譃閹讉€(gè)單元，因?yàn)镽O單元的清洗和維修需要停運(yùn)。（2）確定膜的型式和型號(hào)對(duì)于容量較大的反滲透系統(tǒng)，均選用渦卷型反滲透膜， 對(duì)于大型電站水處理系統(tǒng)，反滲透之后要進(jìn)行精處理，經(jīng)詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，往往會(huì)得出宜選用復(fù)合膜元件的結(jié)論，然后確定采用哪個(gè)廠家的膜元件及其型號(hào)。（3）確定系統(tǒng)回收率，選定壓力容器根據(jù)系統(tǒng)回收率選用壓力容器。如系統(tǒng)回收率為75%，則考慮采用六個(gè) 1 米長(zhǎng)膜元件裝一個(gè)壓力容器， 或者 4 個(gè) 1.5 米長(zhǎng)的

37、膜元件裝一個(gè)壓力容器。一般采用“一級(jí)兩段”的排列方式。RO系統(tǒng)回收率的定義是RO產(chǎn)水量與給水量之比，回收率越高消耗的水量越少，但回收率過高會(huì)存在以下問題： 產(chǎn)品水的脫鹽率下降；可能發(fā)生微溶鹽的沉淀；濃水的滲透壓過高，膜元件的產(chǎn)水量降低。一般苦堿水脫鹽系統(tǒng)回收率多采用75%，即濃水濃縮了四倍，當(dāng)原水含鹽量較低時(shí)， 有時(shí)也可采用 80%，如原水中某種微溶鹽含量高，有時(shí)也采用較低的系統(tǒng)回收率以防結(jié)垢。（4）確定膜元件的數(shù)量根據(jù)膜元件生產(chǎn)廠家提供的設(shè)計(jì)導(dǎo)則，根據(jù)原水水源和給水的SDI 確定采用的水通量數(shù)值。以每單元指定的 RO的產(chǎn)水量除以每支膜元件的平均產(chǎn)水量即估出膜元件的數(shù)量，如采用六個(gè)膜元件的壓力

38、容器，則除以六，同上取整數(shù)得出壓力容器總數(shù)， 再將壓力容器總數(shù)分為兩段， 使兩段壓力容器總數(shù)之比接近 2：1，然后利用廠家提供的軟件，將每個(gè)壓力容器內(nèi)膜元件數(shù)、膜元件型號(hào)、產(chǎn)水量、回收率、水文、水質(zhì)、使用年限等輸入即可求出給水壓力、濃水壓力、給水滲透壓、濃水滲透壓、濃水的 LSI、產(chǎn)品水和水中離子含量等數(shù)據(jù)。每輸入一個(gè)各段壓力容器的數(shù)量，即可得出一組計(jì)算結(jié)果。對(duì)比相應(yīng)膜元件的設(shè)計(jì)通量、系統(tǒng)溫度、系統(tǒng)壓力、各報(bào)警參數(shù)等就可以確定膜元件的數(shù)量和膜組件的排列方式。（5）壓力容器的安裝大型 RO裝置，壓力容器組件應(yīng)單獨(dú)布置在滑架上，壓力容器布置的最高高度應(yīng)便于裝卸膜元件。裝有6 個(gè)8040型（ 8英寸

39、，長(zhǎng)40 英寸）膜元件的壓力容器，當(dāng)運(yùn)行時(shí)（受壓時(shí)）將約伸長(zhǎng)13mm，直徑將增大 0.5mm，因此不能限制壓力容器的膨脹，否則引起壓力容器的翹曲，發(fā)生膜元件 O型密封圈的泄漏而產(chǎn)生溝流，以及膜元件連接件“O”型圈的泄漏，并且與壓力容器連接的管也應(yīng)采取軟管連接。（6）加藥系統(tǒng)加藥量應(yīng)采用比例調(diào)節(jié)方式， 根據(jù)給水流量計(jì)發(fā)出的信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)量泵進(jìn)行比例加藥。 計(jì)量箱應(yīng)裝有就地液位計(jì)， 并有低液位信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，以保證不會(huì)因藥液箱無藥而使加藥中斷。計(jì)量泵應(yīng)與高壓泵聯(lián)鎖，反滲透系統(tǒng)包括兩套R(shí)O裝置和一套加藥系統(tǒng)，每套R(shí)O裝置配備一臺(tái)高壓泵。當(dāng)有一臺(tái)高壓泵啟動(dòng)時(shí)，加藥系統(tǒng)計(jì)量泵聯(lián)鎖啟動(dòng)， 當(dāng)兩臺(tái)高壓泵都停運(yùn)

40、時(shí)， 加藥系統(tǒng)計(jì)量泵聯(lián)鎖停運(yùn)，高壓泵一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，計(jì)量泵正常工作。（7）就地儀表盤應(yīng)設(shè)有就地給水儀表盤， 盤上裝有流量指示和流量積累表、電導(dǎo)率表、 pH 值指示表。另外還應(yīng)設(shè)有給水壓力表、流量表、電導(dǎo)率表和 pH 表所發(fā)出的參數(shù)信號(hào)送至中央控制室進(jìn)行連續(xù)記錄；同時(shí)流量計(jì)發(fā)出的信號(hào)控制計(jì)量泵進(jìn)行比例加藥； pH 計(jì)發(fā)出的高、低報(bào)警信號(hào)送至中央控制室進(jìn)行報(bào)警。每套 RO裝置設(shè)就地儀表盤一塊， 盤上裝有 RO一段、二段產(chǎn)品水、排水的流量表各一塊( 流量及累積流量值顯示) ，產(chǎn)品水電導(dǎo)率表一塊。流量表和電導(dǎo)率表所發(fā)出的參數(shù)信號(hào)送中央控制室進(jìn)行連續(xù)記錄，并具有電導(dǎo)率值高報(bào)警。就地盤上裝有高壓泵啟動(dòng)

41、、停止按鈕和指示燈，系統(tǒng)緊急停止按鈕和指示燈，電動(dòng)慢開門開、關(guān)按鈕和指示燈。每套 RO裝置設(shè)就地壓力表盤一塊， 盤上裝有 RO一段進(jìn)水、二段進(jìn)水和排水壓力指示表。中央控制盤上設(shè)有高壓泵、 計(jì)量泵、沖洗水泵的三位操作開關(guān) ( 自動(dòng)一關(guān)一手動(dòng) ) ，系統(tǒng)程序啟、停按鈕，可實(shí)現(xiàn)上述裝置的自動(dòng)啟動(dòng)控制室遠(yuǎn)操和就地手操功能。當(dāng)三位開關(guān)打至“自動(dòng)”位置時(shí)，上述裝置不能就地操作。（ 8）中央控制盤應(yīng)裝有光字牌和音響器，可對(duì)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行聲、光顯示；裝有系統(tǒng)模擬屏，可顯示RO系統(tǒng)的運(yùn)行；可對(duì)需記錄的各種參數(shù)進(jìn)行連續(xù)記錄。裝有電流表顯示高壓泵電機(jī)電流。（9）保安過濾器保安過濾器進(jìn)、 出口裝有壓力指示表， 當(dāng)保安過

42、濾器進(jìn)出口壓差達(dá)到一定值或運(yùn)行一定時(shí)間后，需更換濾芯。應(yīng)考慮在5m過濾器之前裝有不符合RO進(jìn)水要求的不合格水排放。 在 RO停運(yùn)后需要進(jìn)行沖洗，對(duì)復(fù)合膜元件最好采用反滲透產(chǎn)水進(jìn)行沖洗。（ 10）高壓泵進(jìn)、出口側(cè)分別裝有低、高壓開關(guān)，當(dāng)高壓泵進(jìn)口壓力低于限定值時(shí)，低壓開關(guān)閉合并發(fā)送信號(hào)至 PLC，由 PLC進(jìn)行報(bào)警并自動(dòng)停止高壓泵的運(yùn)行；當(dāng)高壓泵出口壓力高于限定值時(shí)，高壓開關(guān)閉合，發(fā)出信號(hào)送至 PLC，PLC延時(shí)一定時(shí)間后，如高壓泵高壓側(cè)壓力仍高于限定值，則 PLC輸出報(bào)警并自動(dòng)停止高壓泵的運(yùn)行， 如在延時(shí)范圍內(nèi)高壓開關(guān)恢復(fù)至斷開狀態(tài)，則 PLC自動(dòng)取消輸人信號(hào)。高壓泵出口裝有電動(dòng)慢開門，高壓泵

43、啟動(dòng)后， 慢開門自動(dòng)緩慢打開以確保 RO膜元件不受水錘破壞，如慢開門發(fā)生故障而未能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)打開，則高壓泵出口壓力增高，壓力開關(guān)輸出報(bào)警信號(hào)并經(jīng)PLC自動(dòng)停止高壓泵的運(yùn)行。（11）沖洗系統(tǒng)RO 裝置停止運(yùn)行一定時(shí)間后，可自動(dòng)啟動(dòng)沖洗水泵、開啟沖洗進(jìn)水及排放閥，對(duì) RO膜元件進(jìn)行低壓沖洗。（12）產(chǎn)水背壓?jiǎn)栴}防止膜孔袋粘接線破裂，在設(shè)計(jì)上就必須考慮靜背壓?jiǎn)栴}。對(duì)醋酸膜元件，任何時(shí)候產(chǎn)品水側(cè)的壓力都不能高于給水及排水的壓力，膜不允許承受反壓；對(duì)于復(fù)合膜元件靜背壓必須小于 5psi 。粘接線的破裂是由于膜口袋兩側(cè)的壓差而非流量， 由于逆止閥不能瞬間關(guān)閉，不能保證絕對(duì)嚴(yán)密， 所以在系統(tǒng)中設(shè)置逆止閥等

44、均不能徹底解決背壓?jiǎn)栴}。為防止膜卷伸出， 要求設(shè)計(jì)時(shí)給水的流量不能超過設(shè)計(jì)導(dǎo)則規(guī)定的數(shù)值，運(yùn)行時(shí)單個(gè)膜元件的壓降不允許超過規(guī)定值。（13）RO裝置啟動(dòng)和運(yùn)行過程aRO裝置程序啟動(dòng)和運(yùn)行：先將高壓泵、計(jì)量泵的“自動(dòng)一關(guān)一手動(dòng)”，三位開關(guān)扳至“自動(dòng)”位置，然后按下每套R(shí)O裝置的程序啟動(dòng)按鈕，此時(shí) PLC按程序自動(dòng)對(duì)所有計(jì)量箱液位、高壓泵入口側(cè)壓力進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)有“低”液位或高壓泵入口側(cè)壓力“低”報(bào)警時(shí)，PLC進(jìn)行聲光報(bào)警并停止程序運(yùn)行。消除報(bào)警后，按程序啟動(dòng)按鈕，程序恢復(fù)運(yùn)行，并自動(dòng)啟動(dòng)加藥計(jì)量泵、高壓泵、開啟電動(dòng)慢開門，延時(shí)一定時(shí)間后，如高壓泵高壓側(cè)壓力仍高于限定值，則 PLC輸出報(bào)警并自動(dòng)停止高

45、壓泵、計(jì)量泵的運(yùn)行，同時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電動(dòng)慢開門；如在延時(shí)范圍內(nèi)高壓開關(guān)恢復(fù)至斷開狀態(tài)，則PLC 自動(dòng)取消高壓開關(guān)輸入信號(hào)，系統(tǒng)進(jìn)入正常運(yùn)行階段。bRO裝置控制室手動(dòng)啟動(dòng)和運(yùn)行：當(dāng)高壓泵、計(jì)量泵、沖洗水泵的“自動(dòng)一關(guān)一手動(dòng)”三位開關(guān)扳至“手動(dòng)”位置時(shí)，上述設(shè)備可在控制室內(nèi)操作。cRO裝置就地手動(dòng)啟動(dòng)和運(yùn)行：當(dāng)高壓泵、計(jì)量泵的“自動(dòng)一關(guān)一手動(dòng)，三位開關(guān)扳至“關(guān)”位置時(shí)，上述設(shè)備可在就地手動(dòng)啟動(dòng)和運(yùn)行。在任何情況下， 都可以通過設(shè)置在就地儀表盤上的系統(tǒng)緊急停止按鈕，停止 RO裝置的運(yùn)行。dRO裝置自動(dòng)停止運(yùn)行或由操作人員按程序停止按鈕停運(yùn)時(shí)，高壓泵停止運(yùn)行，計(jì)量泵聯(lián)鎖停止運(yùn)行，自動(dòng)關(guān)閉高壓泵出口電動(dòng)慢開

46、門。2.2.2 儀表及 PLC系統(tǒng)的構(gòu)成儀表及 PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成根據(jù)RO系統(tǒng)對(duì)儀表和控制的要求確定。（ 1）位開關(guān)：給出低液位信號(hào)。（ 2）流量計(jì)：瞬時(shí)流量指示及流量累積值顯示。（ 3）電導(dǎo)率儀：數(shù)字顯示，具有電導(dǎo)率值高報(bào)警輸出和420mA電流信號(hào)輸出。（ 4）pH計(jì)：數(shù)字顯示，具有用戶可設(shè)定的 pH值高、低報(bào)警輸出和 420mA電流信號(hào)輸出。3 預(yù)處理系統(tǒng)的運(yùn)行控制難溶鹽、金屬氧化物、細(xì)菌、氧化性物質(zhì)、有機(jī)物以及硅膠等都有可能引起膜元件的污染。因此，為減少反滲透膜的污染，延長(zhǎng)膜的清洗周期和使用壽命， 提高產(chǎn)水率和脫鹽率， 反滲透一般都要求給水的濁度、 SDI、微生物數(shù)量較低，并滿足合適的

47、水溫和pH。傳統(tǒng)的預(yù)處理出水很難達(dá)到理想的反滲透給水的水質(zhì)要求，所以必須改進(jìn)預(yù)處理工藝，為完善反滲透系統(tǒng)尋求更好的解決方法。3.1 介質(zhì)過濾器（去除膠體、懸浮、顆粒物）傳統(tǒng)的過濾裝置可分為開放的重力過濾和封閉的壓力濾器。 去除懸浮固體普遍的方法是多介質(zhì)過濾，介質(zhì)過濾器以成層狀的無煙煤、石英砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層， 過濾面積的頂層由質(zhì)輕和質(zhì)粗品級(jí)的材料組成， 而最重和最細(xì)品級(jí)的材料放在床的底部， 原理為按深度過濾水中較大的顆粒層被除去， 較小的顆粒在過濾器介質(zhì)的較深處被除去。 在單一介質(zhì)過濾器中， 最細(xì)的顆粒材料反洗至床的頂部。大多數(shù)過濾發(fā)生在床頂部 5cm區(qū)域內(nèi)，其余作為支撐介質(zhì)，形

48、成泥漿層。過濾材料視進(jìn)入過濾器 ( 池) 的水 pH 值而不同：使用鋁鹽( 硫酸鋁、明礬、氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁 ) 混凝、澄清的水，可用石英砂過濾，經(jīng)石灰沉淀軟化處理；用鐵鹽 ( 硫酸亞鐵、三氯化鐵，聚合硫酸鐵，聚合氯化鐵 ) 混凝處理的水， pH值較高，可用大理石、白云石或無煙煤過濾。所用的濾料應(yīng)進(jìn)行化學(xué)穩(wěn)定性試驗(yàn)，石英砂和無煙煤分別在酸性、 中性和堿性溶液中浸泡， 大理石與白云石應(yīng)在中性和堿性溶液中浸泡，酸性溶液含鹽酸 400mg L，中性溶液含氯化鈉 500mgL，堿性溶液含氫氧化鈉 400mgL，10g 上述濾料，粒徑為 0.5 1mm，在室溫 (20 ) 浸泡 24h，每

49、4h 攪動(dòng) 1 次，浸泡液總?cè)芙夤绦挝镌黾恿?<20mgL，二氯化硅 <1mgL。單層濾料的石英砂粒徑為 0.5 1.2mm；雙層濾料無煙煤粒徑為 0.8 1.8mm，石英砂粒徑為 0.5 1.2mm；三層濾料用的重質(zhì)礦石粒徑可有 45 種級(jí)配，可為 0.3 5mm以上。雖然單一介質(zhì)過濾器的濾速限制為281.5 163L(min m) ，多2介質(zhì)過濾器的水力過程流速可高達(dá) 815L/(min m) ，但因高水質(zhì)的要求，通常在 RO預(yù)處理中流速限制在2306L(min m) 。過濾器 ( 池)的濾速，可參照DLT5068-1996 火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程的表-2 。表 -2 過濾

50、器 ( 池) 濾速 (DLT5068-1996 表 3224)過濾器 ( 池) 型式濾速 (mh)混凝澄清 接觸凝聚正常濾速 強(qiáng)制濾速細(xì)砂過濾 68 單層濾料 單流雙流 8 10 15181014 14 186 10610雙層濾料三層濾料變孔隙過濾高效纖維過濾101418201821204020256103.2 活性炭過濾器 ( 吸附去除余氯、重金屬、有機(jī)物)活性炭過濾器用于對(duì)有機(jī)物的吸附和對(duì)過量氯 ( 余氯 ) 的吸附去除，對(duì)前者去除能力較差，通常為 50，對(duì)后者則很強(qiáng)，可以完全脫除余氯，這是由于在對(duì)余氯吸附的同時(shí)，還有自身被氯化的作用。活性炭吸附水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以成為細(xì)菌微生物的溫床，微生物膜對(duì)水的阻力影響較大，因此，應(yīng)定期進(jìn)行反洗去污，如果反洗不能奏效時(shí)，應(yīng)進(jìn)行滅菌處理。實(shí)際上，按照進(jìn)水濁度安排合理的反沖洗制度更具有實(shí)際意義，由于微生物膜與微生物黏泥難于