CN105776664A - 一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，包括如下步骤：预处理：***进水先经过预过滤组件的过滤使达到反渗透进水的进水水质指标，然后进入原水箱，通过原水泵泵入第二多介质过滤器，原水箱内有低液位保护开关；反渗透除盐：依次经过精密过滤器、加药装置和反渗透脱盐装置；纯水储存及输送：经过反渗透除盐的水，送入纯水箱，并依次通过臭氧发生器、氧气发生器、冷冻干燥机、终端供水泵和汽水混合泵得到纯净水。本发明采用以物理方法为主，化学方法为辅结合的方式生产，效率明显高于一般生产方法，通过多介质过滤的器的反洗工艺，除去水中多余的部分，生产效率高。

Description

一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法

技术领域

本发明涉及纯净水生产技术领域，具体涉及一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法。

背景技术

饮用纯净水是以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，通过电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得的，密封于容器中且不含任何添加物可直接饮用的水。众所周知，近十年中随着人们生活水平的提高，人们对饮用水的要求越来越高，国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749－2006)已于2007年7月1日起实施，新标准中的饮用水水质指标由原标准的35项增至106项，其中有机化合物指标增加了48项，足见人们对饮用水安全的重视。比自来水更为清洁安全的纯净水在生活中随处可见，并且还在向着更普遍更高质量的方向发展。纯净水的感官，理化，微生物等常规指标的达标已经不再困难。但是，近些年人工合成有机化合物的大量使用，使得越来越多的浓度不高危害却很大的有机污染物在饮用水源中被发现，饶俊等人研究表明，近年来随着工业的迅速发展，我国饮用水源地受有机物污染越来越严重。曹波等人用GC/MS法在嘉陵江水源地检出了邻苯二甲酸酯类与PAHs等有机污染物。而关于反渗透工艺生产的饮用水中有机物的研究却鲜有报。

由于水的需求量越来越大，社会的发展给水的污染带来越来越大的影响，因此，生产纯净水需要保证能两个必要因素，效率和纯净度，本文通过以物理方法为主，化学方法为辅结合的方式进行生产，效率明显高于一般生产方法。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：***进水先经过预过滤组件的过滤使达到反渗透进水的进水水质指标，然后进入原水箱，通过原水泵泵入第二多介质过滤器，原水箱内有低液位保护开关；

(2)反渗透除盐：步骤(1)出水依次经过精密过滤器、加药装置和反渗透脱盐装置；

(3)纯水储存及输送：经过反渗透除盐的水，送入纯水箱，并依次通过臭氧发生器、氧气发生器、冷冻干燥机、终端供水泵和汽水混合泵得到纯净水。

根据上述方案，预过滤组件包括锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器，使用顺序为锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器。

根据上述方案，所述第二多介质过滤器需要进行反洗工序：其步骤为：打开上排阀→关闭出水阀→打开反洗阀→关闭进水阀→冲洗5至10分钟→打开进气阀并加入压缩空气→吹洗5至10分钟→停止供气→水洗15至30分钟→打开下排阀→关闭上排阀→打开进水阀→关闭反洗阀进水阀→正洗5至10分钟→关闭下排阀→反洗结束进入工作状态。

根据上述方案，步骤(2)中的精密过滤器滤除因滤料层泄漏而带有颗粒状杂质。

根据上述方案，步骤(2)中的精密过滤器内装有聚丙烯熔喷滤芯，其截留精度为5um，过滤方式为外压式.

根据上述方案，步骤(2)中的反渗透脱盐装置采用两级反渗透膜组件。

根据上述方案，步骤(2)中反渗透脱盐装置运行一段时间后，进行化学清洗，化学清洗的频率根据反渗透脱盐装置的进水情况而定。

本发明的有益效果：

本发明采用以物理方法为主，化学方法为辅结合的方式进行生产，效率明显高于一般生产方法，对水的预处理以及反渗透除盐部分进行严密的设计，通过各类过滤器的结合，并通过多介质过滤的器的反洗工艺，除去水中多余的部分，生产效率高，仅仅通过加药装置控制水的PH值，不采用其他化学试剂而通过反渗透装置的作用提高的水的纯净度。

附图说明

图1为本发明流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：***进水经过预过滤组件的过滤处理后达到反渗透进水的水质指标，再送入原水箱，可延长反渗透膜的化学清洗周期和提高其使用寿命，原水泵自原水箱吸水通过原水管道送至第二多介质过滤器进水口，原水箱内设有低液位保护开关，保护原水泵；预过滤组件包括锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器，使用顺序为锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器；

其中，第二多介质过滤器需要进行反洗工序：其步骤为：打开上排阀→关闭出水阀→打开反洗阀→关闭进水阀→冲洗5至10分钟→打开进气阀并加入压缩空气→吹洗5至10分钟→停止供气→水洗15至30分钟→打开下排阀→关闭上排阀→打开进水阀→关闭反洗阀进水阀→正洗5至10分钟→关闭下排阀→反洗结束进入工作状态。

(2)反渗透除盐：依次经过精密过滤器、加药装置和反渗透脱盐装置；精密过滤器滤除因滤料层泄漏而带有颗粒状杂质；精密过滤器内装有聚丙烯熔喷滤芯，其截留精度为5um，过滤方式为外压式；反渗透脱盐装置采用两级反渗透膜组件；反渗透脱盐装置运行一段时间后，反渗透膜会受到在给水中可能存在的悬浮物或难溶物质的污染，反渗透膜组件需要做必要的化学清洗，化学清洗的频率根据反渗透装置的进水情况而定。

(3)纯水储存及输送：经过反渗透除盐的水，送入纯水箱，并依次通过臭氧发生器、氧气发生器、冷冻干燥机、终端供水泵和汽水混合泵得到纯净水。

本发明***组成：

(1)预处理部分：包括预过滤组件、原水箱、管道泵、第二多介质过滤器、精密过滤器。

预过滤组件包括锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器，经其过滤后送入原水箱，进水水质符合反渗透进水要求，原水泵自原水箱吸水通过原水管道送至第二多介质过滤器进水口，并于原水箱内设置低液位保护开关，保护原水泵；第二多介质过滤器属于前处理***，为降低成本采用手动操作，设备材质为不锈钢。该设备***运行时处于通水状态，根据工作周期采取定时反洗(手动操作)，反洗时根据需要分别为第二多介质过滤器通入压缩空气，提高反洗效果。

(2)反渗透脱盐装置：包括高压泵、反渗透膜组件和化学清洗装置。

反渗透脱盐装置，反渗透设备正常运行是通过终端纯水箱液位信号，启动或停止；

1)高压泵变频启动。

2)自动启动条件。进水条件为低压保护，在精密过滤器与高压泵之间设置低压保护开关，当***送水压力的压力值低于设定值0.1Mpa时，控制柜低压保护启动，反渗透高压泵不能启动或停止正在运行的***。启动条件为当纯水箱液位下降至设定位置(可调)时液位开关动作，接通***PLC，完成设备启动。

3)手动启动。切换到手动状态，通过控制柜指令按钮完成***控制。

4)***保护。当高压泵进水压力低于设定值时，不能启动或使运行设备停机。当启动完成或正在运行时由于***故障，造成***内压力持续升高并超过高压保护设定值时，高压保护动作，***PLC指令设备停机。

5)设备停机。纯水箱液位处于设定高液位(可调)，正常停机。***故障、***保护强制停机；预处理故障，原水泵停机均可造成***停机；突发现象紧急停机。

6)产水水质控制。设备产水终端设在线(数显)电导控制仪。

7)自动冲洗。设备设定开机或关机低压冲洗，延缓结垢倾向。

8)加药装置。加入盐酸，降低pH值与反渗透高压泵连动。

9)反渗透化学清洗采用手动装置完成。

(3)纯水储存/输送：纯水箱、臭氧发生器、氧气发生器、冷冻干燥机、终端供水泵和汽水混合泵。

采用臭氧装置确保储存水不被二次污染，臭氧投加采用旁路循环，可手动调整臭氧发生器的输出浓度，并通过调整旁路循环流量改变产品水的臭氧浓度。

(4)***控制：包括PLC可编程控制器、液位开关、压力开关、模拟屏控制柜。

1)***采用PLC控制器对进水、***泵、产水水质有效控制，实现***自动工作运行及切换手动工作状态，完成***清洗。

2)***控制柜面板设模拟流程图，并于主要设备处设发光二级管工作指示。

3)各主要设备均设有进水压力表，便于记录设备工作压降。

4)反渗透主机设有浓、淡水流量计，用于记录设备产水量。

5)反渗透主机设有进、出水在线电导仪，方便记录分析设备工作效率，并通过产水电导仪反馈信号控制产品水质。

多介质过滤器的原理与用途：满足设备对进水水质的要求。反渗透的进水经过多级立式离心泵的加压，而多级立式离心泵的叶片在运行过程高速旋转，如果水中存在颗粒物质，在相对的高速度下，水泵的叶片就容易被颗粒物击伤。反渗透膜是一层薄薄的、非常娇嫩的复合膜，如果水中的颗粒太大，在高压作用下就容易刺穿反渗透膜，造成反渗透膜泄漏离子加剧，脱盐率下降，使用寿命降低。

多介质过滤器内滤层构成：过滤器内多介质滤料为优质均粒砾石、石英砂、磁铁矿、无烟煤等。这些滤料根据其比重和粒径的大小在过滤器罐体内科学有序地分布，如比重小而粒径稍大的无烟煤放在滤床的最上层，比重适中和粒径小的石英砂放在滤床的中层，比重大和粒径大的砾石放在滤床的最下层。这样的配比保证了过滤器在进行反洗的时候不会产生乱层现象，从而保证了滤料的截留能力。

多介质过滤器的工作原理：利用滤料组成的孔隙，将原水中的泥沙、胶体、悬浮物等杂质截留住。由于滤料进行了科学分布，所以滤床对杂质的截留效果很好，出水质量也大大提高。过滤器的过滤精度最高可达10um。同时，滤床对水中的杂质是逐步截留，这样罐体中的各层滤料将得到充分均匀的利用，有效滤层高，从而延长了滤料的使用周期，降低了反洗次数和反洗水耗，减少了设备的运行成本。

滤料的反洗：过滤器根据进水的水质状况设置定时自动启动反洗、正洗操作。通过反洗，将截留在滤料间隙中的杂质冲洗出来，然后进行正洗，稳定滤料层，以恢复其过滤效能。

精密过滤器的工作原理：井水经过锰砂过滤器、多介质过滤器、活性炭过滤器的过滤后，水里偶尔还会因滤料层泄漏而带有颗粒状杂质，这些颗粒对反渗透膜和立式多级离心泵都存在潜在的危害，通过在精密过滤器内装有聚丙烯熔喷滤芯，其截留精度为5um，过滤方式为外压式，主要用于去除水中大于5um的悬浮物、颗粒物及胶体微粒等杂质，从而保证满足反渗透装置进水SDI值的要求，达到保护反渗透膜的目的。

本发明采用以物理方法为主，化学方法为辅结合的方式进行生产，效率明显高于一般生产方法，对水的预处理以及反渗透除盐部分进行严密的设计，通过各类过滤器的结合，并通过多介质过滤的器的反洗工艺，除去水中多余的部分，生产效率高，仅仅通过加药装置控制水的PH值，不采用其他化学试剂而通过反渗透装置的作用提高的水的纯净度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)预处理：***进水先经过预过滤组件的过滤使达到反渗透进水的进水水质指标，然后进入原水箱，通过原水泵泵入第二多介质过滤器，原水箱内有低液位保护开关；

(2)反渗透除盐：步骤(1)出水依次经过精密过滤器、加药装置和反渗透脱盐装置；

(3)纯水储存及输送：经过反渗透除盐的水，送入纯水箱，并依次通过臭氧发生器、氧气发生器、冷冻干燥机、终端供水泵和汽水混合泵得到纯净水。

2.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，所述预过滤组件包括锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器，使用顺序为锰砂过滤器、第一多介质过滤器和活性炭过滤器。

3.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，所述第二多介质过滤器需要进行反洗工序：其步骤为：打开上排阀→关闭出水阀→打开反洗阀→关闭进水阀→冲洗5至10分钟→打开进气阀并加入压缩空气→吹洗5至10分钟→停止供气→水洗15至30分钟→打开下排阀→关闭上排阀→打开进水阀→关闭反洗阀进水阀→正洗5至10分钟→关闭下排阀→反洗结束进入工作状态。

4.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，步骤(2)中的精密过滤器滤除因滤料层泄漏而带有颗粒状杂质。

5.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，步骤(2)中的精密过滤器内装有聚丙烯熔喷滤芯，其截留精度为5um，过滤方式为外压式。

6.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，步骤(2)中的反渗透脱盐装置采用两级反渗透膜组件。

7.根据权利要求1所述的一种提高反渗透模式生产纯净水效率的方法，其特征在于，步骤(2)中反渗透脱盐装置运行一段时间后，进行化学清洗，化学清洗的频率根据反渗透脱盐装置的进水情况而定。