反渗透设备预处理工艺常用方法

  对于反渗透膜元件而言，绝大多数情况下原水是不能直接进入的，因为其中所含的杂质会污染膜元件，影响系统的稳定运行和膜元件的使用寿命。预处理就是很据原水中杂质的特性，采取合理的工艺对其进行处理，使其达到反渗透膜元件的进水要求的过程。因其在整个水处理工艺流程中的位置在反渗透之前，所以称之为预处理。（陕西凯普威为您提供）

合理的预处理应该满足以下要求：

1、反渗透预处理必须能够去除原水中对膜产生污染的物质，达到膜元件的进水要求；

2、反渗透预处理必须考虑水质的变化（如季节性的水量、水温等），防止原水水质波动导致的整个系统不稳定。

3、反渗透预处理系统必须能够稳定的运行，同时简单易操作，降低投资和运行成本。

反渗透设备中预处理工艺有：

 絮凝过滤、多介质过滤、活性炭吸附、精密过滤器（保安过滤）、氧化处理、杀菌消毒、软化、阻垢剂加药

絮凝和絮凝过滤

   絮凝处理的对象是原水中的小颗粒悬浮物和胶体。絮凝原理是通过添加化学药剂（铁盐或铝盐），使水中的这些杂质形成大颗粒的絮状物，然后在重力作用下沉淀，与水分离。絮凝过滤是指在水中加入絮凝剂，水与絮凝剂在流经砂碳过滤器的过程中反复接触进行絮凝反应，当生成的絮凝体达到一定体积后被截留在砂柱空隙之间，这些被截留的絮凝物进一步吸附水中的细小矾花，从而使水质清澈。絮凝过滤对胶体也有一定效果。

吸附、活性炭吸附

   吸附法是利用多孔性固体物质，吸附水中的某些污染物质在其表面，从而达到净化水体的方法。吸附法能去除的污染物包括：有机物、胶体、余氯、还能去除色度和嗅味等。常用的吸附剂有活性炭、大孔径吸附剂等，其形态分为粉末和固体颗粒。目前zui常用的是颗粒活性炭。

   活性炭是使用烟煤、无烟煤、果壳、木屑等多种原料经碳化和活化处理制成的黑色多孔颗粒。活性炭柱的设计有压力式、重力式等多种形式。反渗透预处理中常用压力式活性炭柱，其形式和结构与机械过滤器类似。活性炭过滤器可以做成单纯的活性炭柱，也可与石英砂组成多介质过滤器，即可吸附余氯、有机物，也可以去除悬浮物。

精密过滤器（保安过滤器）

   精密过滤器也称微孔过滤、保安过滤，它采用加工成型的滤材，如滤布、滤纸、滤网、滤芯等，用以去除极微小的颗粒。

   普通的砂虑能够去除大多数固体颗粒，但是出水中仍然含有大量的粒径在1-5微米左右的颗粒，虽然颗粒很小，但是进入反渗透系统中以后，在膜元件的浓缩下，仍然会造成膜元件不可逆的污染。

   精密过滤器常设置在压力过滤器之后，有时也设置在整个预处理工艺的末端防止破碎的滤料、活性炭、树脂等进入反渗透系统，尽量做到不将上道工序产生的微粒带入下一道工序中。精密过滤器的进水口和出水口应设置压力表，其差值可以判断精密过滤器中滤芯的污染程度，一般压力差大于15psi（0.1KPa）时，就需要更换其中的滤芯。

氧化处理

   氧化是利用强氧化剂氧化分解水中污染物的一种化学方法，对于反渗透系统来说，氧化主要是去除水中的有机物和二价铁锰离子。目前使用的氧化剂有氯系和氧系两种，如：二氧化氯、氯气、次氯酸钠、臭氧、双氧水等。在反渗透预处理中通常只是加入强氧化剂打断有机物链条，转换为小分子有机物，再进行吸附等工艺去除。

消毒杀菌

   自然界的水体均含有微生物，包括细菌、真菌、藻类、病毒、原生动物等。含有微生物的原水若不经杀菌处理直接进入反渗透膜元件，微生物会在反渗透浓缩作用下，富集在膜元件表面，形成微生物膜，严重影响膜元件的产水量和脱盐率，造成压力降增加，出现望远镜现象。而且膜元件在微生物污染后，清洗的效果都很不好，所以必须进行杀菌处理，尤其是海水、地表水、废水。

   杀菌消毒目前主要有物理杀菌和化学杀菌。物理杀菌用的是波长在254纳米的紫外线，细菌在经紫外线照射后，紫外光谱能量被细菌吸收，其活力发生改变，菌体内的蛋白质和酶的合成发生障碍，导致微生物发生变异或死亡。化学杀菌主要采用投加杀菌剂的方法，可添加氧化杀菌剂，如氯气、二氧化氯、臭氧等，也可以添加非氧化性杀菌剂，如DBNPA（二溴腈基乙酰胺）、异噻唑啉酮、甲醛等。使用氧化杀菌剂时一定要注意，普通的反渗透膜抗氧化性较差，因此在添加氧化杀菌剂的预处理中，还必须设置相应的工艺去除残余氧化剂，通常可用活性炭直接吸附。

软化

   软化是指采用化学方法，去除水中硬度的处理方法。分为离子交换软化和药物软化两种。

   药物软化是根据溶度积原理，使水中所含有的硬度在适当的条件下转化为难溶性的化合物，进而沉淀去除。药物软化通常采用石灰软化工艺，可以有效的降低钙、镁、钡等离子浓度，但由于要使用反应器，而且产水的PH会相应升高，运行成本较高，目前反渗透预处理常采用的方法是离子交换软化。

   离子交换软化是指采用离子交换机，将水体中硬度组成部分钙镁等离子同离子交换剂有效交换基团（通常是钠离子）反应，从而使水质达到软化的效果。由于离子交换软化需要进行树脂再生，耗费再生液（通常是工业盐），同时也会有高浓度含盐废水产生，对于高硬度水经济性较差，目前只有小型系统使用，大中型系统一般采用添加阻垢剂来防止无机盐结垢污染。

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