反滲透設備單價

6. 反滲透設備的性能特點、結構類型及選型要求

反滲透設備選型
一、反滲透簡介
反滲透又稱高濾（Hyperfiltration）是20世紀60年代發展起來的一項膜分離技術。由於它具有物料無相變、能耗低、設備簡單、常溫操作和適應性強等特點，經過四十多年的發展，已被廣泛地應用於國民經濟的各個領域。從膜、組件及裝置研製到開發，反滲透技術已成為一項成熟的膜分離技術，它不僅應用於海水和苦鹹水的淡化，而且在電子、石油化工、食品、醫療衛生、環境工程以及國防等領域發揮著重要作用。
反滲透是一種以壓力差為推動力的膜分離技術，是目前最為先進的膜分離技術。反滲透膜是在壓力差為推動力的作用下，只允許通過水分子而阻擋各種溶質和固體顆粒的半透膜，我公司主要選用海德能、陶氏、世韓、東麗等進口反滲透膜。
影響反滲透設備脫鹽率和正常工作的主要因素：
1.離子價數：脫鹽率隨著離子價數的增加而提高，二價、三價鹽的脫鹽率要高於單價鹽；
2.分子大小：脫鹽率隨分子直徑的增加而提高；
3.原水溫度：原水溫度升高時，由於水的粘度降低脫鹽率提高；
4.原水濃度：原水濃度提高時，脫鹽率下降；
5.工作壓力：工作壓力提高時，脫鹽率有所提高但不明顯；
6.PH值：酸性條件下雖然膜不容易堵塞，但脫鹽率要有所下降；
7.溶解氣體：可溶解性氣體在游離狀態下容易滲透而不脫除CO2、SO2、O2、Cl2、H2S等；
8.氫鍵趨勢：對於含有強氫鍵的化合物，脫除率很低，如水、酚和氨等；（也正因此才實現脫除水中雜質和溶解物而達到水與其他物質分離的目的；
9.有機物質：水中的有機物對膜有污染作用，有機物越多膜的性能越易變壞；
10.水的硬度：水的硬度越高膜越容易堵塞，對於高硬度水應先軟化處理，降低硬度再進反滲透；
11.固體顆粒：固體顆粒對反滲透膜的危害極大，必須進行預處理；
12.微生物：水中的微生物、細菌對膜有危害，必須進行預處理（本公司採用超率膜進行處理，在國內處於先進水平）；
13.氧化物：金屬氧化物進入反滲透不能進行自行清除，應定期化學葯物清除。
應用范圍
*海水淡化、苦鹹水淡化、飲用水降氟；
*飲用純凈水的製取；
*鍋爐用軟化水、去離子水的製取；
*制葯用水的製取；
*電子工業用超純水的製取；
*液體分離、濃縮、貴重物體的回收。
反滲透設備的規格型號要根據用戶提供的原水水質、產水要求、產水量及所使用的反滲透膜的規格型號共同組成，我公司可根據用戶提供的原水水質化驗報告單（或提供水樣由我公司化驗），利用反滲透設計軟體進行設備的工藝設計和選型，根據單位時間的產水量確定的設備型號有：0.5T/H、1.0T/H、1.5T/H、2.0T/H、
3.0T/H、4.0T/H、5.0T/H、10T/H、15T/H、20T/H、30T/H、40T/H、50T/H、60T/H、100T/H。根據用戶要求各型號還可設計成雙級反滲透，為用戶提供高質量的純水。
二、反滲透原理
按照滲透原理，在半透膜的兩邊存在一個「化學勢」的差值，通過溶液的滲透過程對化學勢差進行補償。當平衡重新建立時，在半透膜的兩側形成了一個水位的差即凈壓差，這個壓差便是滲透壓。滲透壓是溶液本身的性質，取決於溶液濃度，與半透膜沒有關系。滲透壓與溶質濃度之間的關系為：
Posm=1.19(T+273)×∑(mi)……………………………(1)
式中：Posm………………………滲透壓（psi）；
T……………………………溫度（℃）；
∑(mi)………………………溶液中所有溶質的總摩爾濃度；
在有半透膜的容器中，純水透過半透膜流向鹽水一側，這種現象稱之為滲透，直到達到新的平衡建立。這時膜兩側的靜壓差就是滲透壓，當在鹽水一側施加一個外加壓力，原有的平衡會受到影響。外加壓力將會使鹽溶液一邊的化學勢增加，使鹽水中的水透過半透膜流向純水一邊。這種現象便是反滲透。反滲透過程的驅動力是外加壓力，反滲透分離所需能量與鹽水的濃度直接相關。因此，從鹽水中反滲透出純水，鹽的濃度越高，所需能耗也越高。
■水的傳遞
水通過半透膜的速率由下式確定：
Qw＝(△P－△Posm)×Kw×S/d………………………(2)
式中：Qw…………………………純水透過膜的速率；
△P…………………………膜兩側壓力差；
△Posm………………………膜兩側的滲透壓差；
Kw…………………………膜的純水滲透系數；
S……………………………膜面積；
d……………………………膜厚度。
（2）式通常被簡化為：
Qw＝A×(NDP)…………………………………………(3)
式中：A……………………………膜常數；
NDP………………………跨過膜的水傳質總驅動壓力或總驅動力。

7. 反滲透法的特性

反滲透方法可以從水中除去90 %以上的溶解性鹽類和99 %以上的膠體微生物及有機物等。尤其以風能、太陽能作動力的反滲透凈化苦鹹水裝置,是解決無電和常規能源短缺地區人們生活用水問題的既經濟又可靠的途徑。反滲透淡化法不僅適用於海水淡化,也適合於苦鹹水淡化。現有的淡化法中,反滲透淡化法是最經濟的,它甚至已經超過電滲析淡化法。由於反滲透過程的推動力是壓力,過程中沒有發生相變化,膜僅起著「篩分」的作用,因此反滲透分離過程所需能耗較低。在現有海水和苦鹹水淡化中,反滲透法是最節能的。反滲透膜分離的特點是它的「廣譜」分離,即它不但可以脫除水中的各種離子,而且可以脫除比離子大的微粒,如大部分的有機物、膠體、病毒、細菌、懸浮物等,故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。 與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。
採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。 在水處理方面使用反滲透技術在全世界的公認度：
1、Harvard美國哈佛大學醫學院檢驗合格。
2、美國國家衛生試驗所檢驗標准。
National Sanitation Foundation Testing Laboratory Seal
3、美國LOMA LINDA大學醫學院檢驗合格。
4、美國加洲ORANGE COUNTY自來水管理局獎賞。
5、Dr.T.C.McDANIEL美國醫學學會推薦。
6、Wcts檢驗合格。
7、CCEL檢驗超標准。
8、NASA美國太空總署採用太空梭裝備。
9、Coca cola（可口可樂）公司採用。
10、美國海軍採用使海水變淡水。 給水預處理對反滲透法安全運行是至關重要的。無論地表水或地下水,都含有一些可溶或不可溶的有機物和無機物。雖然反滲透能截留這些物質,但反滲透主要是用來脫鹽。如果反滲透給水中含有過多的濁度、懸浮物質,這些物質將會淤積在膜表面上,此外還可使水中硬度過高而結垢,這些將使流道堵塞,造成膜組件壓差增大、產水量和脫鹽率下降,甚至使膜組件報廢的嚴重結果。另外不同膜材料具有不同的化學穩定性,它們對p H、余氯、溫度、細菌、某些化學物質等的穩定性也有很大的影響,對給水預處理的要求也不同。一般來講,膜組件生產廠商均會提出給水水質指標。這些指標包括:
(1) 淤泥密度指數( S D I) 。該指數能較好地反映給水中膠體、濁度和懸浮物的含量,給水預處理後, S D I 越低對膜組件的使用年限越長, 一般要求S D I ≤4 。降低給水中的S D I ,可採取絮凝、沉澱、過濾等方法。
(2) p H。復合膜耐p H 范圍較寬(2～11) ,而三醋酸纖維素耐p H 范圍較窄(3～8) ,超過規定范圍膜易水解。調節p H 的另一個目的是降低給水中的鹼度。
(3)鹼度。鹼度是度量水樣中和酸的能力,能與酸中和的物質是氫氧根離子、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硅酸鹽和磷酸鹽等,鹼度與氫氧化物和碳酸鹽結垢有密切關系。鹼度過高就必須用酸中和加以破壞。
(4) 溫度。不同膜材料的耐溫能力有所不同。如復合膜耐溫可高達45 ℃,而三醋酸纖維膜則不能超過35 ℃,水溫度過高還會增加膜的壓密性,膜組件產水量會大大下降。此外較高的水溫( 超過25 ℃) 會加速細菌的繁殖,這時更要注意滅菌措施。
(5) 鐵錳的含量。鐵、錳易造成膜面上污垢的沉積。
(6) 硫酸鹽。硫酸鹽(如CaSO4 ) 不易清除,當硫酸鹽和鈣、鎂含量較高時,必須注意加防垢劑,嚴格控制水的回收率。
(7) 硬度。硬度主要指鈣離子和鎂離子的含量,它是碳酸鹽垢和硫酸鹽垢的主要成分。通過計算水中Lange2lier 飽和指數、Stiff 和Davis穩定指數可判斷結垢的趨勢。
(8)余氯。加氯滅菌也是反滲透淡化過程中不可少的過程,但不同膜材料的耐氯性有很大的差別。三醋酸纖維素耐氯性能較好,可耐1. 0 mg/ L 的余氯,而復合膜則只能在低於0. 1 mg/ L 下運行。通過加入亞硫酸氫鈉可以降低余氯。
(9)總有機碳( TOC) 。TOC 過多可能引起微生物的污染,特別是經過殺菌消毒過程,如水溫較高,消毒分解的有機物,正是細菌的餌料,以致殘存的細菌繁殖更快,醋酸纖維素膜對此非常敏感。降低給水中的TOC ,可通過活性碳吸附。 雖然反滲透系統運行已證明是可靠的,但產生的故障報道也不少,如給水預處理不當、沒有按規定控制各種運行參數,均系操作不當引起。因此,反滲透淡化系統安全運行必須注意以下問題:
(1) 定期測試S D I 指數。S D I 過高,會造成膜組件的不可逆污染,縮短組件的壽命。
(2) 控制回收率。回收率過高,一方面使難溶鹽的組分超過溶度積而結垢,另一方面組件里的濃水流速過低,易於產生濃差極化引起結垢,同時不利於把水中膠體、懸浮物等排出。
(3) 注意膜組件的壓差。膜組件的初期壓差是很小的,如若壓差增大較快,預示膜組件被污染或結垢,必須查出原因,並予以糾正。
(4) 注意產水量和脫鹽率的變化,通常與壓差變化同時出現。如在短時間內,產水量和脫鹽率明顯變化,必須檢查預處理系統運行是否正常,如加葯量是否合適、過濾器是否漏砂等。 (1)反滲透系統對二價及多價陽陰離子的截留效果高於單價離子(表1) 。
表1 陰、陽離子截留率( %)
陽離子陰離子
Fe3 + Ca2 + Mg2 + K+ Na + SO2 -4 Cl - F - HCO -3
100. 0 98. 8 99. 5 98. 5 96. 5 98. 4 96. 4 96. 0 94. 7
(2 )反滲透系統對水質極差的SO4 ·Cl2Na ·Mg型和SO4 ·Cl2Na 型苦鹹水中的溶解性總固體、總硬度、鐵、錳、鈣、鎂、鉀、鈉、硫酸鹽、氯化物、二氧化硅等無機鹽的去除率為96 %～100 %;總硬度、氯化物、硫酸鹽、溶解性固體等指標去除率大於 98 % ,出水水質優於國家和國際水質標准.
(3)反滲透系統對人體健康危害較大的氟化物去除率為96 % ,六價鉻去除率為92. 5 %。
(4)反滲透系統對污染性及毒理學指標、耗氧量、N H32N、NO22N 、NO32N、砷去除率40 %～83 %,低於上述無機鹽類去除率,但原水中污染性指標含量相對較低,40 %～83 %的去除率完全可以滿足生活飲用水衛生標准要求。
(5) 苦鹹水中,微生物含量在地表水、地下水中差異較大,反滲透系統對細菌總數檢測的去除率從44. 6 %提高到93. 2 % ,去除效果明顯。
(6) 原水中毒理學指標及部分理化指標如銅、鋅、鉛、鉻、鎘、銀、汞、硒、氰、揮發酚類、三氯甲烷、四氯化碳、苯並(a) 芘、滴滴涕、六六六含量均較低,大都低於檢驗方法的檢出下限,不做加標檢驗,難以從運行水質指標中確定反滲透器對它們的去除效果,但根據中國預防醫學科學院環境衛生監測所1997年7 月對一些反滲透裝置加標檢驗報告來看,上述指標的去除率絕大部分達到100 %。 鍋爐補給水、除鹽水設備------各種蒸汽鍋爐、火力發電廠、熱水爐、石化熱力鍋爐等補給水。
中水、廢水回用設備------石油化工、鋼鐵、市政、紡織印染等工業領域的中水、廢水回用。
電子工業用超純水設備------單晶硅、半導體晶片切割製造、半導體晶元、半導體封裝、引線框架、集成電路、液晶顯示器、導電玻璃、顯像管、線路板、光通信、電腦元件、電容器潔凈產品及各種元器件等生產工藝用純水。
一般工業用純水設備-----鍍膜玻璃、電鍍、表面塗裝、紡織印染、工業配液、工業產品清洗等用水。
生物醫葯行業用純水設備-----針劑、粉針劑、大輸液、生化製品用水、醫用無菌水、口服液等符合GMP標准。
精細化工行業用純水設備------化工工藝用水、化學葯劑、化妝品等用純水。
飲料、食品行業水處理設備---飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水、天然水、礦化水、啤酒生產用水、白酒勾兌用純水。
苦鹹水淡化、海水淡化設備。
膜分離設備--葯物分離、回收、濃縮、提純設備。
生活飲用水處理、賓館、樓宇、社區優質供水設備、直飲水工程。

8. 反滲透膜一般多少錢

反滲透膜的價格相差比較大，從兩三千到一萬多不等。

反滲透膜價格與商家供貨渠道、型號、過濾量、規格等因素相關。

在購買反滲透膜之前一定要了解水處理設備設計的濾膜型號和膜殼大小。如果是8英寸直徑的膜殼，應該選擇8040規格的陶氏反滲透膜，4英寸則是4040規格，以此類推。同時需要明確及對濾膜的出水率和水質過濾的要求，不同的反滲透膜型號價格是不一樣的。而且你一旦購買的型號與你使用的膜殼不符，那麼是無法安裝的，而且濾膜性能不一樣甚至會直接影響過濾效果。例如抗污染型、低壓、超低壓等等。

反滲透膜

9. 小米凈水器多長時間更換一次濾芯

小米凈水器來採用了ro反滲源透過濾技術，使用優質的pp棉過濾芯，進口椰殼活性炭濾蕊，凈化能力高達95%，出水水質符合國家對包裝飲用水的標准。每小時可生產400加侖（大約1分鍾1升左右）的凈化水。通過手機即可實時查看水質，並可智能提醒換濾芯。
另外，凈水器產生凈水是有損耗的，普通凈水器生產1杯凈水要損耗2到3杯廢水，而小米凈水器生產1杯凈水只損耗1杯廢水，效率還是非常高的。廢水會通過廢水管排出，可以用來拖地或者澆花之類的。
關於濾芯方面，最細的pp棉濾芯售價59元，3到6個月更換；兩個活性炭濾芯單價69元，6月到1年更換；ro反滲透濾芯售499元，兩年換一次。