清洗前準(zhǔn)備,收集反滲透系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù),包括進(jìn)水壓力、產(chǎn)水壓力、產(chǎn)水量、脫鹽率等參數(shù)在一段時(shí)間內(nèi)的變化曲線,以確定膜性能下降的程度和趨勢(shì)。對(duì)反滲透膜元件進(jìn)行取樣分析,可采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察膜表面的污染物形態(tài),通過傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析污染物的化學(xué)成分,從而確定主要的污染類型,如無機(jī)鹽垢、有機(jī)物污染、生物膜污染等。準(zhǔn)備清洗設(shè)備與藥劑,清洗水箱:選用耐腐蝕、耐酸堿且與清洗液不發(fā)生反應(yīng)的材質(zhì)制成的水箱,容量根據(jù)膜組件數(shù)量和清洗液用量確定,一般要保證有足夠的空間容納清洗液并能進(jìn)行循環(huán)操作,例如,對(duì)于一套處理量為 100m3/h 的反滲透系統(tǒng),清洗水箱容量可選擇 5 - 10m3。清洗泵:泵的流量和揚(yáng)程應(yīng)滿足清洗要求,流量一般為膜組件正常運(yùn)行流量的 1/3 - 1/2,揚(yáng)程要能克服膜組件和管道的阻力并提供一定的循環(huán)動(dòng)力,如選用流量為 30 - 50m3/h、揚(yáng)程為 30 - 50m 的離心泵。膜生物反應(yīng)器可在超純水生產(chǎn)中協(xié)同處理有機(jī)物。四川本地超純水項(xiàng)目
紫外線殺菌(UV) 殺菌原理 紫外線殺菌是利用紫外線(主要是 254nm 波長(zhǎng)的紫外線)照射破壞微生物的 DNA 結(jié)構(gòu),使微生物失去繁殖和生存能力。對(duì)于水中殘留的細(xì)菌、病毒和藻類等微生物,紫外線照射能夠有效地將它們殺滅,從而保證超純水的微生物指標(biāo)符合要求。 設(shè)備配置 紫外線殺菌設(shè)備通常由紫外燈、石英套管和反應(yīng)器組成。紫外燈發(fā)出的紫外線透過石英套管照射在水中,為了確保殺菌效果,要根據(jù)處理水量和水質(zhì)來確定紫外燈的功率和數(shù)量,同時(shí)要保證水在反應(yīng)器中的停留時(shí)間足夠長(zhǎng),一般在幾秒到幾十秒之間。浙江常見的超純水銷售價(jià)格微濾在超純水預(yù)處理中去除較大顆粒雜質(zhì)。
原理:紫外線(UV)照射可以使水中的有機(jī)污染物發(fā)生光解反應(yīng)。特別是波長(zhǎng)為 185nm 和 254nm 的紫外線具有較強(qiáng)的氧化能力。185nm 的紫外線可以產(chǎn)生羥基自由基(?OH),這是一種強(qiáng)氧化劑,能夠?qū)⒂袡C(jī)污染物氧化分解為二氧化碳、水和小分子有機(jī)酸等。254nm 的紫外線可以直接破壞有機(jī)污染物的化學(xué)鍵,使其分解。應(yīng)用:在超純水制備中,紫外線氧化通常與其他處理方法聯(lián)合使用。例如,在經(jīng)過活性炭吸附或超濾后的水中,利用紫外線氧化進(jìn)一步去除殘留的有機(jī)污染物。在實(shí)驗(yàn)室小型超純水設(shè)備或一些對(duì)水質(zhì)要求不是極高的場(chǎng)合,紫外線氧化可以作為一種有效的有機(jī)污染物去除手段。不過,紫外線氧化對(duì)于一些難降解的有機(jī)污染物效果可能不佳,而且需要消耗一定的電能來維持紫外線燈的照射。
有機(jī)污染物容易在反滲透膜表面和膜孔內(nèi)吸附、沉積,導(dǎo)致膜污染。例如,水中的天然有機(jī)物(如腐殖酸、富里酸)、微生物及其分泌物等有機(jī)成分會(huì)在膜表面形成凝膠層或生物膜。膜污染會(huì)使膜通量下降,即單位時(shí)間內(nèi)通過膜的水量減少。這就需要更高的壓力來維持相同的水通量,增加了能耗。同時(shí),膜污染還會(huì)影響膜的截留性能,導(dǎo)致有機(jī)污染物和其他雜質(zhì)的去除率降低。而且,膜污染后需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗,清洗過程較為復(fù)雜,頻繁清洗還可能會(huì)縮短膜的使用壽命。反滲透過程需要較高的壓力來驅(qū)動(dòng)水通過半透膜,一般壓力在 1 - 10MPa 之間。這就導(dǎo)致了較高的能耗,特別是在處理大量水或者進(jìn)水水質(zhì)較差(有機(jī)污染物和溶解性固體含量高)的情況下,能耗問題更加突出。在超純水制備的整個(gè)成本中,反滲透過程的能耗成本占比較大。例如,在一些大型的超純水生產(chǎn)工廠,如果沒有合理的能量回收系統(tǒng),反滲透環(huán)節(jié)的能耗可能占總生產(chǎn)成本的 30% - 50%。超純水的生產(chǎn)過程中需嚴(yán)格控制化學(xué)藥劑添加量。
1. 反滲透膜的孔徑極小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留大部分有機(jī)污染物。無論是大分子有機(jī)物,如蛋白質(zhì)、多糖、微生物產(chǎn)生的胞外聚合物等,還是小分子有機(jī)物,如農(nóng)藥、染料、石油類有機(jī)物、有機(jī)鹵化物等,都能被大量去除。例如,在工業(yè)廢水處理用于回用制備超純水時(shí),對(duì)于廢水中的復(fù)雜有機(jī)污染物,反滲透法可以去除其中 90% 以上的有機(jī)成分,提高了水的純度。反滲透過程不僅對(duì)有機(jī)污染物有很好的去除效果,還能去除水中的溶解性固體(如鹽類)、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)。這是因?yàn)榘胪改さ奶匦允沟弥挥兴肿幽軌蛲ㄟ^,而幾乎所有其他雜質(zhì)都被截留。在超純水制備過程中,這一特性可以簡(jiǎn)化處理流程,減少后續(xù)處理步驟的負(fù)擔(dān)。例如,在電子工業(yè)的超純水制備中,反滲透可以一次性去除水中的重金屬離子、微生物和有機(jī)雜質(zhì),為后續(xù)的離子交換和超濾等步驟提供較好的進(jìn)水水質(zhì)。超純水在汽車制造中的涂裝前處理有重要應(yīng)用。河南常見的超純水用途
超純水的分配系統(tǒng)需具備良好的壓力平衡能力。四川本地超純水項(xiàng)目
此外,空氣中的灰塵顆粒也是一個(gè)重要的影響因素。如果灰塵顆粒落入超純水樣品中或者附著在測(cè)量電極上,會(huì)影響電極與超純水之間的接觸,并且灰塵中可能含有可溶物質(zhì),這些物質(zhì)溶解后會(huì)干擾測(cè)量結(jié)果,使電阻率降低。周圍環(huán)境中的電磁干擾也會(huì)對(duì)超純水電阻率測(cè)量產(chǎn)生影響。例如,附近的大型電機(jī)、變壓器、高頻通信設(shè)備等產(chǎn)生的電磁場(chǎng),可能會(huì)在測(cè)量電路中感應(yīng)出額外的電流。這些感應(yīng)電流會(huì)干擾測(cè)量電極之間的正常電流信號(hào),導(dǎo)致測(cè)量的電阻率出現(xiàn)偏差。在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下,測(cè)量?jī)x器的電子元件也可能會(huì)受到影響,從而影響信號(hào)處理和顯示單元的準(zhǔn)確性。例如,電磁干擾可能會(huì)導(dǎo)致電阻率儀顯示的數(shù)值出現(xiàn)跳動(dòng)或者不準(zhǔn)確的情況。四川本地超純水項(xiàng)目