纯水设备教育训练纯水系统的总流程纯水系统的总流程纯水系统分为四个子系统纯水系统分为四个子系统预处理系统预处理系统反渗透系统反渗透系统混床系统混床系统终端处理系统终端处理系统预处理系统流程预处理系统流程原水泵原水泵多介质过滤器多介质过滤器阳床阳床脱气塔水箱脱气塔水箱活性炭过滤器活性炭过滤器脱气塔脱气塔PACPAC加药系统加药系统反洗泵反洗泵罗茨风机罗茨风机阳床再生系统阳床再生系统流程仅为例举，实际每个项目都有不同原水泵原水泵作用：向预处理系统供水作用：向预处理系统供水控制方式：由出口管道压力控制方式：由出口管道压力或者水箱液位控制或者水箱液位控制图片PACPAC加药装置加药装置水中的胶体是粒径较小的悬浮物质，表面带有的电荷使胶体之间形成水中的胶体是粒径较小的悬浮物质，表面带有的电荷使胶体之间形成静电斥力而不易聚集，难以自然沉降或过滤。静电斥力而不易聚集，难以自然沉降或过滤。 胶体大多带有负电荷，在水中投加胶体大多带有负电荷，在水中投加PAC这样的阳离子絮凝剂，通过这样的阳离子絮凝剂，通过电荷中和作用和大分子架桥网捕作用使胶体互相粘接成较大的悬浮物电荷中和作用和大分子架桥网捕作用使胶体互相粘接成较大的悬浮物而被过去除。而被过去除。 多介质过滤器多介质过滤器原理：多介质过滤器利用无烟煤、石原理：多介质过滤器利用无烟煤、石英砂滤料的吸咐和机械筛网作用，截英砂滤料的吸咐和机械筛网作用，截留水中的悬浮杂质，降低水的浊度。留水中的悬浮杂质，降低水的浊度。 反洗：截留物的积累，会使多介质反洗：截留物的积累，会使多介质过滤器的进出水压差增加，出水水质过滤器的进出水压差增加，出水水质会因污物穿透而下降，需要定期反洗会因污物穿透而下降，需要定期反洗以去除污物。以去除污物。 出水要求：出水要求：SDI5 多介质滤器填料多介质滤器填料无烟煤无烟煤鹅卵石鹅卵石d525mmd525mm石英砂石英砂d0.45mmd0.45mm进气位置进气位置视镜位置视镜位置多介质滤器阀组多介质滤器阀组反洗进水阀反洗进水阀罗茨风机罗茨风机反洗泵反洗泵原水泵原水泵进气阀进气阀正洗排水阀正洗排水阀出水阀出水阀进水阀进水阀反洗进水阀反洗进水阀正洗进水阀正洗进水阀正洗正洗反洗反洗气洗气洗排水排水运行运行多介质滤器阀组多介质滤器阀组原原 水水无烟煤无烟煤石英砂石英砂活性炭过滤器活性炭过滤器描述描述上进下出，悬浮物被截留上进下出，悬浮物被截留时间时间1212小时小时, ,时间的确定依据压差时间的确定依据压差0.1Mpa0.1Mpa或出水或出水SDI5SDI5流量流量打开阀门打开阀门进水阀、进水阀、 出水阀出水阀运转设备运转设备原水泵、原水泵、PACPAC计量泵、活性炭过滤器等计量泵、活性炭过滤器等多介质过滤器的运行多介质过滤器的运行无烟煤无烟煤石英砂石英砂排水沟排水沟大气大气20cm液面液面多介质过滤器排水多介质过滤器排水描述描述降液位，防止气反洗时滤料冲出或乱层降液位，防止气反洗时滤料冲出或乱层时间时间3-103-10分钟。时间的确定依据液面降至滤料上方分钟。时间的确定依据液面降至滤料上方20cm20cm的时间。的时间。打开阀门打开阀门反洗排水阀、正洗排水阀反洗排水阀、正洗排水阀运转设备运转设备多介质过滤器空气擦洗多介质过滤器空气擦洗无烟煤无烟煤石英砂石英砂排排气气罗茨风机罗茨风机描述描述松动滤层，将截留污物冲洗下来松动滤层，将截留污物冲洗下来时间时间5-105-10分钟分钟流量流量3Nm3/Min3Nm3/Min打开阀门打开阀门进气阀、反洗排水阀进气阀、反洗排水阀运转设备运转设备罗茨风机罗茨风机多介质过滤器排水多介质过滤器排水描述描述降液位，防止气反洗时滤料冲出或乱层降液位，防止气反洗时滤料冲出或乱层时间时间3-103-10分分钟钟。时时间间的的确确定定依依据据液液面面降降至至滤滤料料上上方方20cm20cm的时间。的时间。打开阀门打开阀门反洗排水阀、正洗排水阀反洗排水阀、正洗排水阀运转设备运转设备石英砂石英砂无烟煤无烟煤排水沟排水沟大气大气20cm液液面面多介质过滤器反洗多介质过滤器反洗无烟煤无烟煤石英砂石英砂排排水水反洗水泵反洗水泵描述描述将截留的污物冲出，恢复过滤能力将截留的污物冲出，恢复过滤能力时间时间10-1510-15分钟分钟流量流量打开阀门打开阀门反洗进水阀、反洗排水阀反洗进水阀、反洗排水阀运转设备运转设备反洗水泵反洗水泵多介质过滤器正洗多介质过滤器正洗无烟煤无烟煤石英砂石英砂反反洗洗水水泵泵描述描述上进下排，洗净滤料上进下排，洗净滤料时间时间5-105-10分钟分钟流量流量打开阀门打开阀门正洗进水阀、正洗排水阀正洗进水阀、正洗排水阀运转设备运转设备反洗水泵反洗水泵原理：活性炭过滤器利用活性炭原理：活性炭过滤器利用活性炭的吸咐作用，去除水中的氧化性的吸咐作用，去除水中的氧化性物质（如游离氯）及部分有机物。物质（如游离氯）及部分有机物。 反洗：碳粉的泄漏和截留物的积反洗：碳粉的泄漏和截留物的积累，会使活性炭滤器的进出水压累，会使活性炭滤器的进出水压差增加，需要定期反洗以去除污差增加，需要定期反洗以去除污物。物。 出水：余氯值出水：余氯值0.1ppm0.1ppm活性炭过滤器活性炭过滤器活性炭过滤的填料活性炭过滤的填料活性炭活性炭视镜位置视镜位置鹅卵石鹅卵石d525mm反洗泵反洗泵原水泵原水泵正洗排水阀正洗排水阀反洗进水阀反洗进水阀出水阀出水阀进水阀进水阀反洗排水阀反洗排水阀正洗排水阀正洗排水阀正洗正洗反洗反洗运行运行活性炭过滤器阀组活性炭过滤器阀组活性炭活性炭多介质过滤器多介质过滤器描述描述上进下出，有机物和胶体被吸附上进下出，有机物和胶体被吸附时间时间2424小时。时间的确定依据压差小时。时间的确定依据压差0.1Mpa0.1Mpa。流量流量打开阀门打开阀门进水阀、进水阀、 出水阀出水阀运转设备运转设备原水泵、原水泵、PACPAC计量泵、多介质过滤器等计量泵、多介质过滤器等活性炭过滤器的运行活性炭过滤器的运行活性炭活性炭排排水水反洗水泵反洗水泵描述描述将泄漏的碳粉冲出将泄漏的碳粉冲出时间时间10-1510-15分钟分钟流量流量打开阀门打开阀门反洗进水阀、反洗排水阀反洗进水阀、反洗排水阀运转设备运转设备反洗水泵反洗水泵活性炭过滤器反洗活性炭过滤器反洗描述描述上进下排，洗净滤料上进下排，洗净滤料时间时间5-105-10分钟分钟流量流量打开阀门打开阀门正洗进水阀、正洗排水阀正洗进水阀、正洗排水阀运转设备运转设备反洗水泵反洗水泵活性炭活性炭排水排水多介质过滤器多介质过滤器活性炭过滤器正洗活性炭过滤器正洗 原理：内部装填阳离子交换树原理：内部装填阳离子交换树脂，可将水的阳离子例如脂，可将水的阳离子例如CaCa2+2+和和MaMa2+2+转换成转换成H H+ +，防止其在，防止其在RORO膜表面膜表面结垢。结垢。 再生：阳离子交换树脂吸附饱再生：阳离子交换树脂吸附饱和后，需要用和后，需要用HClHCl溶液再生。溶液再生。 出水：总硬度出水：总硬度1ppm1ppm1ppm或出水或出水pH5pH5流量流量40m40m3 3/h/h打开阀门打开阀门进水阀、进水阀、 出水阀出水阀运转设备运转设备原水泵、原水泵、PACPAC计量泵、脱气塔风机计量泵、脱气塔风机多介质过滤器、阳离子交换器多介质过滤器、阳离子交换器阳床运行阳床运行描述描述下进上出，松动树脂层以利再生，洗去细小微粒下进上出，松动树脂层以利再生，洗去细小微粒时间时间10-1510-15分钟。分钟。 流量流量打开阀门打开阀门反洗进水阀，反洗出水阀，阳床反洗阀反洗进水阀，反洗出水阀，阳床反洗阀运转设备运转设备阳床再生泵阳床再生泵阳树脂阳树脂排水排水反洗水泵反洗水泵阳床反洗阳床反洗描述描述8%8%的的HClHCl由下部注入，上部排出。顶压进水为防止乱层。由下部注入，上部排出。顶压进水为防止乱层。时间时间25-3525-35分钟。分钟。流量流量打开阀门打开阀门反洗进水阀，再生液出口阀，顶压进水阀，浓酸阀，酸稀释水阀反洗进水阀，再生液出口阀，顶压进水阀，浓酸阀，酸稀释水阀运转设备运转设备阳床再生泵阳床再生泵再再 生生 液液排放排放阳床再生泵阳床再生泵阳树脂阳树脂HClHCl顶压进水顶压进水阳床注药阳床注药描述描述RORO产水由下部缓慢注入，上部排出，阳树脂得到再生。产水由下部缓慢注入，上部排出，阳树脂得到再生。时间时间40-5040-50分钟。分钟。 流量流量打开阀门打开阀门反洗进水阀，再生液出口阀，顶压进水阀，酸稀释水阀反洗进水阀，再生液出口阀，顶压进水阀，酸稀释水阀运转设备运转设备阳床再生泵阳床再生泵阳树脂阳树脂再再 生生 液液排放排放阳床再生泵阳床再生泵顶压进水顶压进水阳床置换阳床置换描述描述RORO产水由上部进，下部排出，洗净床内产水由上部进，下部排出，洗净床内HClHCl。时间时间10-2010-20分钟。分钟。流量流量打开阀门打开阀门正洗进水阀，正洗排水阀，反洗阀正洗进水阀，正洗排水阀，反洗阀运转设备运转设备阳床再生泵阳床再生泵排水排水阳树脂阳树脂阳阳床床再再生生泵泵阳床正洗阳床正洗脱气塔脱气塔 原水经过阳床后，原水经过阳床后，H H+ +与与HCOHCO3-3-结合结合生成生成COCO2 2。 COCO2 2会透过会透过RORO膜，降低膜，降低RORO的的脱盐率。脱盐率。根据亨利定理，如果水中根据亨利定理，如果水中COCO2 2的分压的分压力比空气中大，水中的力比空气中大，水中的COCO2 2将向空气将向空气中转移中转移脱气器中填充多面空心球，增加了脱气器中填充多面空心球，增加了水与空气的接触面积，使水与空气的接触面积，使COCO2 2被除去。被除去。 阳床出水阳床出水鼓风机鼓风机排气排气脱气塔内部结构脱气塔内部结构反渗透系统反渗透系统RORO供水泵供水泵热交热交换器换器保安过保安过滤器滤器高压泵高压泵RORO清洗装置清洗装置RORO膜膜RORO产水箱产水箱预处理预处理水箱水箱RORO浓水箱浓水箱流程仅为例举，实际每个项目都有不同热交换器热交换器当原水水温随季节发生变化时，当原水水温随季节发生变化时，通过热交换器利用热水或冷却水通过热交换器利用热水或冷却水来恒定反渗透的入口水温，以保来恒定反渗透的入口水温，以保证反渗透运行参数稳定，用水点证反渗透运行参数稳定，用水点水温合乎要求。水温合乎要求。 本系统中热交换器采取自动控本系统中热交换器采取自动控制。安装在出水管路上的温度传制。安装在出水管路上的温度传感器感测到水的温度后，输出信感器感测到水的温度后，输出信号给控制器，控制器经设定后，号给控制器，控制器经设定后，根据水温的高低自动控制电动阀根据水温的高低自动控制电动阀的开度，从而改变热的开度，从而改变热/ /冷水的量来冷水的量来达到自动控制出水水温的目的达到自动控制出水水温的目的热交换器热交换器保安过滤器保安过滤器高压泵高压泵RORO膜容器膜容器RORO进水压力调节阀进水压力调节阀RORO浓水压力调节阀浓水压力调节阀反渗透装置反渗透装置5um5um过滤芯过滤芯 进水进水 出水出水 穿透前穿透前穿透后穿透后o进出水压差进出水压差1.0 Kgf/cm21.0 Kgf/cm2o截留的污物穿透滤芯。见下图截留的污物穿透滤芯。见下图：滤芯更换条件：滤芯更换条件：保安过滤器保安过滤器脱盐层脱盐层多孔支撑层多孔支撑层无纺布无纺布给水给水浓缩水浓缩水渗透水渗透水隔网隔网反渗透膜示意图反渗透膜示意图1. 1. 脱盐率：脱盐率： RORO脱除水中无机盐的能力，通常在脱除水中无机盐的能力，通常在95%-98%95%-98% 脱盐率脱盐率=(1=(1产水含盐量产水含盐量进水含盐量进水含盐量) ) 100% 100%。 含盐量（含盐量（mg/L)mg/L)电导率电导率(us/cm)(us/cm)2 22. 2. 回收率回收率 : : 通常为通常为75%75% 回收率回收率= =产水流量产水流量（产水流量（产水流量+ +浓水流量）浓水流量） 100%100%RO膜RO膜RO膜RO膜RO膜RO产水产水RO膜RO浓水浓水反渗透膜组结构反渗透膜组结构 压力压力产水流量产水流量 压力越高，产水流量越大压力越高，产水流量越大 压力压力脱盐率脱盐率 压力越高，脱盐率越高压力越高，脱盐率越高压力对压力对RORO运行的影响运行的影响温度温度产水流量产水流量 温度越高，产水流量越大温度越高，产水流量越大540温度温度脱盐率脱盐率温度越高，脱盐率越低温度越高，脱盐率越低540温度对温度对RORO运行的影响运行的影响给水含盐量给水含盐量产水流量产水流量 含盐量越高，产水流量越小含盐量越高，产水流量越小给水含盐量给水含盐量脱盐率脱盐率 含盐量太大或太小，脱盐率降低含盐量太大或太小，脱盐率降低给水含盐量对给水含盐量对RORO运行的影响运行的影响pHpH出水电导率出水电导率pH=8.0pH=8.0时，出水电导率最低时，出水电导率最低2812PHPH对对RORO运行的影响运行的影响o回收率降低，出水水质提高，但水浪费增加。回收率降低，出水水质提高，但水浪费增加。o回收率提高，水浪费减少，但浓水可能结垢，并且，由于浓水流量回收率提高，水浪费减少，但浓水可能结垢，并且，由于浓水流量低，污染物更容易沉积。低，污染物更容易沉积。回收率对回收率对RORO运行的影响运行的影响o短期停运：每天运行短期停运：每天运行1 1小时。小时。o长期停运：先进行长期停运：先进行RORO碱洗碱洗和酸洗，然后在密闭条件和酸洗，然后在密闭条件下使用下使用1-1.5%1-1.5%亚硫酸氢钠亚硫酸氢钠溶液浸泡。每周检查浸泡溶液浸泡。每周检查浸泡液液RORO的停运保护的停运保护 RORO清洗的条件清洗的条件o产水量降低产水量降低10%10%。o脱盐率降低脱盐率降低10%10%。o进水与浓水压差增加进水与浓水压差增加15%15%时。时。产水量下降：o低产水量正常脱盐率：微生物或天然有机物污染。o低产水量低脱盐率：胶体污染、金属氧化物污染、结垢。o低产水量高脱盐率：高压力或高温度导致膜压密化。 RORO污染物的判断污染物的判断脱盐率下降：o 低脱盐率正常产水量：“O”形圈泄漏或产水背压导致膜损坏。o 低脱盐率高产水量：膜氧化或机械损坏泄漏。 压差增加：o 一段压差增加：胶体污染、生物污染、阻垢剂污染。o 二段压差增加：结垢。 RORO的清洗装置的清洗装置RORO清洗液清洗液o碳酸盐垢：碳酸盐垢：0.2%HCl0.2%HCl或或2.0%2.0%柠檬酸。柠檬酸。o金属氧化物：金属氧化物：1.0%Na1.0%Na2 2S S2 2O O4 4。o胶体：胶体：0.1NaOH0.1NaOH或或0.025Na-DDS0.025Na-DDS（pH:12pH:12，T:30T:30）。）。o微生物膜：同胶体微生物膜：同胶体 。RORO清洗水箱清洗水箱RORO清洗水泵清洗水泵5um5um过滤器过滤器RORO终端处理系统流程终端处理系统流程RORO产水箱产水箱供水泵供水泵混床混床或或CDICDI抛光床抛光床终端过终端过滤器滤器UVUV用水点用水点流程仅为例举，流程仅为例举，实际每个项目都有不同实际每个项目都有不同纯水箱纯水箱N N2 2纯水泵纯水泵o阴、阳离子交换树脂按一定比例阴、阳离子交换树脂按一定比例混合装填于同一交换柱内的离子混合装填于同一交换柱内的离子交换装置称为混合离子交换柱，交换装置称为混合离子交换柱，简称混床（简称混床（MBMB）。）。o混床中装填有阴阳树脂，阳树脂混床中装填有阴阳树脂，阳树脂用于去除水中的阳离子，阴树脂用于去除水中的阳离子，阴树脂用于去除水中的阴离子。用于去除水中的阴离子。o均匀混合的树脂层阳树脂与阴树均匀混合的树脂层阳树脂与阴树脂紧密地交错排列，每一对阳树脂紧密地交错排列，每一对阳树脂与阴树脂颗粒类似于一组复床，脂与阴树脂颗粒类似于一组复床，故可以把混床视作无数组复床串故可以把混床视作无数组复床串联的离子交换设备。联的离子交换设备。阳床图示混床混床离子交换过程：离子交换过程：阳树脂反应阳树脂反应 R-H+ + Na+ R-Na+ + H+ 阴树脂反应阴树脂反应 R-OH- + Cl- R-Cl- + OH- 树脂再生过程：树脂再生过程：阳树脂反应阳树脂反应 R-Na+ + H+ R-H+ + Na+ 阴树脂反应阴树脂反应 R-Cl- + OH- R-OH- + Cl- 离子交换原理离子交换原理o本系统混床罐体有四个接口，本系统混床罐体有四个接口，如图。如图。o所有接口在伸进罐体内部部分所有接口在伸进罐体内部部分都设有布水器，使水流在罐体都设有布水器，使水流在罐体内均匀流动并防止树脂被冲出内均匀流动并防止树脂被冲出罐体。罐体。混床接口情况混床接口情况阴树脂阳树脂混合树脂产水排放氮气运行运行排放排放碱酸碱供水泵排放排放再生泵水分层分层排水排水注药注药1 1注药注药2 2排放水排放排放水供水泵排水排水置换置换混合混合正洗正洗混床再生程序混床再生程序纯水箱及氮封装置纯水箱及氮封装置氮气电磁阀水封槽压力开关真空破坏阀o氮封是使用氮气将纯水与氮封是使用氮气将纯水与大气隔离的装置。大气隔离的装置。o如果将大气直接与纯水接如果将大气直接与纯水接触，大气中的灰尘及微生触，大气中的灰尘及微生物会进入纯水。物会进入纯水。o如果将大气直接与纯水接如果将大气直接与纯水接触，大气中的二氧化碳会触，大气中的二氧化碳会进入纯水，而溶解的二氧进入纯水，而溶解的二氧化碳会降低纯水的电阻率，化碳会降低纯水的电阻率，最低达最低达2 23M3Mcmcm。纯水泵纯水泵o采用变频恒压控制。采用变频恒压控制。o压力在变频器的显示板上设定。压力在变频器的显示板上设定。o直接按直接按“上、下上、下”箭头修改。箭头修改。LEDLED的显示即为当前设定值，单的显示即为当前设定值，单位是位是kgf/cm2kgf/cm2。紫外线杀菌装置紫外线杀菌装置紫外线的波长为紫外线的波长为254nm254nm。避免频繁开停紫外装置，否则会避免频繁开停紫外装置，否则会减短灯管寿命。减短灯管寿命。紫外灯管运行紫外灯管运行80008000小时后，光强小时后，光强减弱约减弱约50%50%，需要更换。，需要更换。注意，紫外线可伤皮肤和眼睛。注意，紫外线可伤皮肤和眼睛。由于紫外线会产生热量，避免水由于紫外线会产生热量，避免水不流动的情况下开启。不流动的情况下开启。累时器终端过滤器终端过滤器o过滤芯采用过滤芯采用PPPP折叠式微孔滤膜。折叠式微孔滤膜。o因细菌一般都大于因细菌一般都大于0.2um0.2um，故，故0.1um0.1um的过滤器可去除水中细菌。的过滤器可去除水中细菌。o因为紫外装置并不能杀死所有细菌，因为紫外装置并不能杀死所有细菌，所以滤膜上会有截留微生物生长。所以滤膜上会有截留微生物生长。o一般每年对滤膜和管道系统进行杀一般每年对滤膜和管道系统进行杀菌清洗一次。采用菌清洗一次。采用1%1%高纯双氧水循高纯双氧水循环环2 2小时后洗净。小时后洗净。o注意：双氧水的氧化性会破坏离子注意：双氧水的氧化性会破坏离子交换树脂，因而，清洗回水避免返交换树脂，因而，清洗回水避免返回至混床之前。回至混床之前。o每两年需要更换一次滤膜。每两年需要更换一次滤膜。过滤芯进水出水THE END附录附录1SDI测定方法测定方法o测试仪器测试仪器o1.包含球阀、调压阀、压力表、膜过滤盒的SDI仪一套。 o2. 500ml量筒一个。o3. 秒表一块。o4. 0.45m滤膜若干。o测试过程测试过程 o1.将一张0.45um滤膜装在膜过滤盒内。o2.将SDI测试仪进口连接在被测流体管道上，调节调压阀使压力稳定在30Psi。o3.将膜过滤盒内气体排尽。用量筒和秒表测量过滤水达到500ml所用的时间T0。o4.持续过滤15分钟后，再次测量过滤水达到500ml所用的时间T15。o5.按下式计算SDI值：SDI=（1-(T0/T15)）100/15 附录附录2余氯测定法余氯测定法o一、原理一、原理o在酸性溶液中，余氯与联邻甲苯胺反应形成黄色的醌式化合物，用黄色的深浅进行比色定量。o二二、试剂及其配制试剂及其配制o0.1%联邻甲苯胺(C14H16N2,M=212.46)溶液；o将150ml浓盐酸（AR）用蒸馏水稀至500ml，然后取5ml该稀酸和1g联邻甲苯胺（或1.35g联邻甲苯胺盐酸盐）混合，并在研钵中将混合物研成糊状，用150ml蒸馏水稀释，再加入495ml稀盐酸，最后定溶至1L。o三、仪器三、仪器o1余氯比色器；o2秒表。o四四、测定测定o 取200ml水样，加入0.1%联邻甲苯胺1ml摇匀，发色30秒钟与标准相比，读数为C1，发色5分钟再与标准色相比，读数为C2。o余氯= C1+（C2- C1）0.1mg/Lo式中: C1为有效氯,C2为总余氯o五、注意事项五、注意事项o1溶液应贮于棕色瓶中置于暗处,勿受阳光照射,免与橡胶接触；o2溶液最长使用期不得超过六个月；o3此溶液有毒，使用时应谨慎，不得用口含吸管吸取；o4当被测水样低于20，应预热后测定。