1、美大凈水項目美大凈水項目反滲透水處理設備(RO機）2014年2月18日凈水設備結構分類凈水設備結構分類l1、粗濾：多以活性炭為主要濾材，其過濾能力有限，只能用作粗過濾使用，過濾的水最好加熱燒開飲用 l2、精濾（超濾）：精濾多采用中空纖維濾芯，過濾的水可以直接飲用 l3、RO（反滲透）：過濾的水無細菌、病毒、重金屬、農藥、有機物、礦物質和異色異味，是一種純水，無需加熱即可飲用 圖示：圖示：l粗濾：精濾（超濾）精濾（超濾）RO（反滲透）（反滲透）生活飲用水知識生活飲用水知識 水質概述l天然水的分類天然水的分類l飲用水中的有害物質飲用水中的有害物質l水質指標水質指標l天然水中的雜質天然水中的雜質天然

2、水的分類天然水的分類天然水中的雜質1、懸浮物：肉眼可 見，渾濁2、膠體：光照下渾濁3、溶解物質：透明懸浮物主要組成：主要組成：指水中顆粒直徑約在10-4毫米以上的微粒漂浮物：動植物殘體或腐敗產物可沉物：泥砂和粘土類無機化合物膠體主要組成：主要組成：指水中顆粒直徑在10-610-4毫米之間的 微粒，是許多分子和離子的集合體，表面帶有膠體，不容易沉淀無機膠體：主要為鐵、鋁、硅的化合物有機膠體：腐殖質、工業污染物溶解物質主要組成：主要組成：指水中溶解的離子和分子。溶解離子：Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-、 SO42-、HCO3-；溶解氣體：O2、CO2、H2S、SO2、NH3飲用水中的有害物質飲

3、用水中的有害物質 l物理污染物l化學污染物l生物污染物物理污染物l主要組成主要組成：l指水中肉眼可見的懸浮物等雜質l泥砂、鐵銹、懸浮雜質等化學污染物l主要組成：主要組成：l指溶解在水中的各種人為或自然形成的化學物質l有機物：農藥、洗滌劑、氯仿、腐植酸等l無機物：鐵、錳、鉛、汞、鉻等l放射性污染物：放射性金屬元素生物污染物l主要組成：主要組成：l指水中存在的對人體有致病危害的生物活性物質l細菌、病毒等致病微生物與原生動物、寄生蟲雹子等l細菌個體大小：約0.3m(微米)去除方式l加熱煮沸l濾除l紫外線l臭氧常用水質指標渾濁度：l以光線透過的強度間接表示懸浮物的多少l單位：NTU（度）l測定方法：配

4、置二氧化硅標準溶液進行對比測試 色度：l表示水的顏色強度的指標l單位：度l測定方法：與氯鉑酸鉀和氯化鈷標準溶液進行比色測定電導率：l表示水導電能力的大小，間接表示水的含鹽量l單位：S /cml測定方法：水的電阻的倒數硬度：l表示水中鈣離子、鎂離子數量之和；l單位：mg/L(CaCO3)l測定方法：用標準溶液比色或滴定；l分類：l 碳酸鹽硬度：水中鈣、鎂的碳酸氫鹽、碳酸鹽之和；l 非碳酸鹽硬度：水中鈣、鎂的氯化物、硫酸鹽等之和；堿度：l表示水中HCO3-等能與H+反應的物質的和；l單位：mol/Ll測定方法：用強酸滴定PH值：l表示水的酸堿性指標：l單位：無l測定方法：比色或儀器有機物的表示：l

5、COD：化學耗氧量；是指在一定嚴格的條件下，水中的還原性物質在外加的強氧化劑的作用下，被氧化分解時所消耗氧化劑的數量，以氧的mg/L表示 lBOD：生化需氧量；是水體中的好氧微生物在一定溫度下將水中有機物分解成無機質，這一特定時間內的氧化過程中所需要的溶解氧量 lTOC：總有機碳；在900高溫下，以鉑作催化劑，使水樣氧化燃燒，測定氣體中CO2的增量，從而確定水樣中總的含碳量，表示水樣中有機物總量的綜合指標 ,單位：mg /L污染密度指數（SDI）：l 水中膠體物質濃度的表示，用標準儀器測定，可間接表示反滲透膜被雜質微粒堵塞的速度，數值越小，堵塞的速度越慢，數值越大，堵塞的速度越快。溶解性總固體

6、（TDS）：l表示水中溶解的礦物質和有機物的總量。l單位：mg /L 水的混凝沉淀處理l原理：原理：l 向水中投加混凝劑，在化學和物理的作用下，使水中的懸浮物、膠體與混凝劑在水中形成絮凝體，從而能夠沉降到池底而除去；l混凝劑：混凝劑：l 明礬、硫酸鋁、聚合氯化鋁（PAC）等；水的過濾處理l原理：原理：l 使沉淀池出水經過石英沙過濾器，通過過濾器的截留和吸附，除去水中絮凝體和其他懸浮物。l過濾設備：過濾設備：l 無閥濾池、壓力式機械過濾器等。水的消毒處理l原理：原理：l 對清水池出水投加氯氣等消毒劑，通過氯氣的強氧化性殺滅各種微生物，從而對供水進行消毒，形成普通自來水l消毒劑：消毒劑：l 氯氣、

7、漂白粉等l游離氯：游離氯：l 自來水中殘存的氯氣和氧化性氯化物水質分類l純凈水:l l 定義：不含任何有害物質和細菌、病毒。如有機污染物、無機鹽、任何添加劑和各類雜質的水。（純凈水在生產過程中，源水只有50%-75%被利用）l 標準：1998年4月發布了GB1732231998瓶裝飲用純凈水和GB173241998瓶裝飲用純凈水衛生標準。在這兩個標準中，共設有感觀指標4項、理化指標4項、衛生指標11項。l 金屬指標：標準中規定了鉛、砷、銅的含量，鉛、砷要求不得超過0.1mg/L；l（鉛、砷為有毒有害元素，鉛可由呼吸道或消化道進入人體并蓄積在人體內，當血液中含鉛量為0.60.8mg/L時就會損害

8、內臟，而砷的化合物會引起中毒，銅在標準中規定不得超過1.0mg/L）；l有機物指標：在國標中主要體現為三氯甲烷和四氯化碳含量的規定。（國標GB173241998中明確規定：飲用純凈水中三氯甲烷和四氯化碳的含量分別不得超過0.02mg/L、0.001mg/L）；l礦物質水:l l 定義：天然礦泉水，是指從地下深處自然涌出的或經人工發掘的、未受污染的地下礦水，它含有一定量的礦物質、微量元素。長期飲用礦泉水，對人體確有較明顯的營養保健作用。l 礦物質元素：礦泉水含有多種礦物質，如鈣、鎂、鈉、二氧化碳等成分，能健脾胃，增食欲，使皮膚細潤。弱堿性水弱堿性水:l l 定義：弱堿水可飲用PH值在7.39.0

9、 。天然弱堿水除了PH值成堿性，調節人體酸堿度外，還富含硼、鋅、硒、鉻等離子礦物和微量元素，是上好的飲品。l特點： l滲透力強、改善人體微循環； l高含氧量，活化細胞； l溶解力強，易于吸收； l最接近人體細胞水。l l 水的酸堿度是由水中所含的離子決定的，純凈水去掉了所有礦物質離子，所以本來呈現中性, 但接觸了空氣中的二氧化碳后, 會漸漸偏向pH弱酸性。lPH7.0 堿性水；l水的化學結構為H2O, 純水一般PH性為酸性（PH7），但有時因為水中其他的溶解性物質, 例如天然礦泉水中溶解的礦物質種類, 會使得其酸堿值產生不同。軟水軟水:l l 定義：指不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。l天然

10、軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.050 毫克升后得到的軟化水。l功能： 洗臉、沐浴具有美膚作用皮膚更細膩而光潔； l 預防結石病發病率；l 軟水減少潔具污垢的產生；l 洗衣物更容易去污，可節省各種洗滌劑50%80%；l 軟水減小熱水器維修維護，提高熱效率。硬水硬水:l l 定義：水的硬度是指溶解在水中的鹽類物質的含量，即鈣鹽與鎂鹽含量的硬水多少。l硬水的的分類：硬水又分為暫時硬水和永久硬水。l 暫時硬水的硬度是由碳酸氫鈣與碳酸氫鎂引起的，經煮沸后可被去掉，這種硬度又叫碳酸鹽硬度。永久硬水的硬度是由硫酸鈣和硫酸鎂等鹽類物質引起的，經煮沸后不能去除。

11、l 通常我們所說的“硬水”與“軟水”，主要是指碳酸鈣和碳酸鎂的含量，用ppm來表示，一般將水的硬度分為4個等級： l軟水:0-60ppm； 稍硬水：60-120ppm；l硬水：120-180ppm； 極硬水：181ppm以上；小知識：小知識：lA. 人體是由80多種元素所組成。l根據元素在人體內的含量不同，可分為宏量元素和微量元素兩大類。凡是占人體總重量的萬分之一以上的元素，如碳、氫、氧、氮、鈣、磷、鎂、鈉等，稱為宏量元素；凡是占人體總重量的萬分之一以下的元素，如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、鉬、鈷、氟等，稱為微量元素（鐵又稱半微量元素）。lB. 正常成人每天飲水量應在1.53.0 L為最佳。l有害

12、物質直徑大小有害物質直徑大小l l 物質名稱 粒徑大小：微米（m）l 細菌 0.02-40l 過濾性病毒 0.02-0.1l 碳黑 0.015-0.09l 石棉微粒 0.06-0.8l 鐵銹泥沙 100以上。l單位換算：l長度：1毫米（mm）=1000微米（m） ； 1微米（m）=1000納米（nm）l體積：1加侖（G）=3.785升（L） ；l壓力：1兆帕（MPa）=10公斤（KG） ；l水的重量與體積：1噸水=1000升水=1立方水影響自來水質量的原因影響自來水質量的原因l工業發展和人口密集度的增加使水源受到污染；l傳統水處理工藝難以除去新的水源污染物，使用氯消毒時產生新的有害的氯代有機物

13、（氯仿、三氯甲烷等）；l長距離供水、二次供水池、管網陳舊等原因造成供水的二次污染。 l1kg=14.5psilPsi(每平方英寸受到多少磅壓力）濾芯濾芯 l濾芯種類濾芯種類lPP纖維 (polypropylene) l活性碳 lKDF（KDF是一種銅辛合金濾芯，由于鋅淅出現基本停用 ）l樹脂 l陶瓷l中空纖維超濾膜l反滲透（RO）膜、納濾膜PP纖維濾芯（2-1）l功能功能 l初過濾，去除水中較粗顆粒雜質、污泥、懸浮物質。l適用場合適用場合 l地下水/地表水初過濾使用 凈水器前置過濾使用 熔噴濾芯 折疊濾芯l選擇時注意事項選擇時注意事項 l過濾孔徑（1m、5m、10m）l直徑（62mm），長度（

14、10”、20”） l壓損0.05MPa活性碳濾芯l功能 l去除異色、異味、余氯，吸附水中有機物等。l適用場合 l飲料/飲用水處理l化妝品/生化業水處理l選擇時注意事項l顆粒大小l材質選擇 活性碳濾芯分類活性碳濾芯分類按材質按材質 煤質、木質、椰殼、果殼、（載銀）煤質、木質、椰殼、果殼、（載銀）按形狀按形狀 顆粒狀、壓縮狀、碳棒顆粒狀、壓縮狀、碳棒按用途按用途 前置活性炭：吸附有機物、余氯、重金屬等前置活性炭：吸附有機物、余氯、重金屬等 后置活性炭：調節后置活性炭：調節PH值來改變水的口感值來改變水的口感K D F(銅、鋅合金)濾芯l功能 l以電化學氧化-還原（電子轉移）方式來去除水中氯、重金屬

15、，并抑止細菌生長。l適用場合l與活性碳混合用于過濾器濾芯l增加活性碳使用壽命 l氧化還原硫化物l選擇時注意事項l銅、鋅比例 樹脂濾芯l功能 l以離子交換方式軟化硬水，去Ca2+、Mg2+等。l適用場合 l鍋爐進水 電子、醫藥等超純水l家用軟水、逆滲透前置處理 l選擇時注意事項l處理容量l再生時間l再生使用物質 陶瓷濾芯l功能功能l濾除水中懸浮物、微生物、細菌、鐵銹等。l適用場合適用場合 l飲用水處理 逆滲透預處理 l選擇時注意事項選擇時注意事項l過濾精度l陶瓷粉末是否容易脫落 l陶瓷濾芯特點陶瓷濾芯特點l80年代興起的高新科技l以天然硅藻土燒結而成l內部有無數間隙的小孔 l孔隙率極高達80-9

16、0% l濾芯孔徑小于0.2m l耐腐蝕、耐高溫、無污染（無深層污染）、壽命長（可清刷50-100次） 中空纖維超濾膜l功能 l濾除水中懸浮物、微生物、細菌、鐵銹等l特點 l按透過水流方式可分為：內壓式和外壓式l可以進行沖洗，使用壽命長 l濾芯孔徑小于0.1m 選擇時注意事項l膜材質l流量、壓力限制RO膜l功能 l去除水中的細菌、病毒、有機物、重金屬、有害離子等，脫鹽率達98%以上。l適用場合 l家用純水機 海水淡化、電子超純水、l化妝品、醫藥、飲料用水l選擇時注意事項l膜的品牌：如陶氏膜、東麗膜、海德能、世韓、匯通源泉l是否原廠包裝RO膜特點l通過膜的幾乎只有水分子l透過水一般呈偏酸性l運行時

17、要求有高壓泵l進水溫度：5-45反滲透反滲透 凈水機凈水機l濾芯組合濾芯組合l第一級：PP棉過濾 l第二級：顆粒活性碳過濾 l第三級：碳棒性活性碳過濾 l第四級：RO反滲透膜過濾 l第五級：后置活性碳過濾功能l第一級：一般作為初級過濾使用， 用來去除水中較粗顆粒雜質、污泥、懸浮物質等 l l第二級：吸附水中異味、異色 l l第三級：去除氯、有機化合物、惡臭、惡味、濁度、沙粒、懸浮顆粒l第四級：徹底清除水中細菌、病毒、重金屬、等有機雜質 l第五級：調節純水的PH值、改善口感RO系統結構圖系統結構圖適用場合l1、飲用水過濾使用；l2、做飲、煲湯；l3、直飲水；賣點l1、可制高品質飲用水；l2、操作

18、簡單，全自動控制；l3、自保能力強；l4、有自潔功能；濾芯參數l1、適用水壓： 0.1Mpa0.3Mpa；l2、凈水流量：150L/D；750L/ D；1500L/ D；l3、濾芯壽命：PP為1036個月；顆炭為12612個月；壓縮炭為15815個月；逆滲漏膜5023年；后置炭15815個月；l4、環境溫度：540；l5、原水TDS值：1000ppm內安裝l1、選好合適的機器擺放位置、并將濾芯裝好；l2、關閉水源連接進水三通球閥組；l3、裝好龍頭；l4、連接相應的管路；l5、清洗濾芯；5分鐘；常見故障處理常見故障處理故障原因解決方法不出水或出水小無電源接通電源原水壓力不夠原水加壓進水電磁閥損壞

19、或堵塞清洗或更換水泵無壓力更換壓力桶漏氣加氣或更換RO膜堵塞更換濾芯堵塞更換水溫過低原水升溫廢水多廢水多廢水比損壞沖洗閥損壞逆止閥壞電源接觸不良水壓不穩膜分離法水處理膜分離法水處理技術種類技術種類過濾精度過濾精度微濾膜技術微濾膜技術1m-30m超濾膜技術超濾膜技術10nm-0.1m納濾膜技術納濾膜技術1nm-10nm反滲透膜技術反滲透膜技術0.1nm-1nm微濾膜技術l技術說明：技術說明：l典型產品：PP棉濾芯、折疊濾芯、線繞濾芯。l過濾精度：1m-30ml工作機理：通過機械篩分除去大于濾孔l 直徑的物理性污染物。l應用領域：深度凈化前處理，使水質變l 的清澈，不能除去細菌和化l 學污染物，水

20、中殘留異味。超濾膜技術簡介l技術說明技術說明l典型產品：中空纖維超濾膜、陶瓷濾芯；l過濾精度：10nm-0.1m；l工作機理：通過機械篩分除去大于濾孔直徑的l 物理性污染物與生物污染物；l應用領域：優質直接飲用水制造和深度凈化處l 理的前處理，可以除去細菌，但不l 能除去病毒和化學污染物，水中殘l 留異味；反滲透技術簡介l技術說明：技術說明：l典型產品：反滲透膜；l過濾精度：0.1nm-1nm；l工作機理：應用反滲透原理進行工作，在高壓 l 作用下通過機械篩分與化學選擇性l 除去大于濾孔直徑的物理性污染物、l 生物污染物、化學污染物；l應用領域：純凈水制造、工業純水制造及海水、l 苦咸水淡化等

21、；可有效除去水中的l 各種雜質，使之成為純水或飲用水。反滲透示意圖反滲透示意圖低濃度溶液高濃度溶液滲透壓滲透滲透反滲透反滲透半透膜低濃度溶液高濃度溶液人為壓力半透膜RO膜工作原理膜工作原理 滲 透 液 流 量 100 回 收 率 (%)=- 進 水 流 量高 壓 泵進 水 滲 透 液 含 鹽 量 100 脫 鹽 率 （ %） =100 - - 進 水 含 鹽 量半 透 膜產 水濃 水反滲透對進水水質的要求l進水含鹽量（或電導率）l進水硬度： 200 l進水PH：3-10；l進水溫度：5 -45 ；l進水最高濁度：1.0NTU；l進水最高SDI： 5（15分鐘）；l進水最高游離氯： 0.1 mg

22、/L；l （自來水為0.05-0.3 mg/L)關于反滲透的幾個重要概念l電導率電導率衡量溶液的導電能力的參數，單位為s/cm；lTDS值值 溶液中可溶解性固體的含量，單位為mg/L；l脫鹽率脫鹽率反滲透膜對溶液中TDS的去除百分比；l 脫鹽率=（1-純水TDS/進水TDS）100%l通量通量指反滲透膜在單位時間內的產水量，通常為噸/小時或加侖/天；l滲透壓滲透壓指使反滲透膜出水的最小壓力；l回收率回收率反滲透膜產水的百分比；l 回收率=（產水通量/進水通量）100%電解器電解水情況電解器電解水情況 說明說明電解中純凈水 自來水純凈水 自來水純凈水 自來水電解前電解后 顏顏 色色 污染物污染物

23、 對人體影響對人體影響橙黃色橙黃色氧化鐵（鐵銹）氧化鐵（鐵銹） 嘔吐、腹瀉、尿毒癥、代謝失嘔吐、腹瀉、尿毒癥、代謝失調調 綠色綠色氧化銅（銅綠）氧化銅（銅綠）氯化合物氯化合物 腎、中樞神經腎、中樞神經致癌物質致癌物質 藍色藍色硫酸鋁（明礬）硫酸鋁（明礬）有機磷有機磷 神經系統神經系統肝、腎、神經肝、腎、神經 黑色黑色汞、鉛、重金屬化合物汞、鉛、重金屬化合物 肝、腎、中樞神經、結石肝、腎、中樞神經、結石 白色白色鈣、鎂化合物、三氧化二砷、鈣、鎂化合物、三氧化二砷、 氧化鋅、氧化鋁氧化鋅、氧化鋁 膠質、石棉膠質、石棉 結石、烏腳病、肝、神經、致結石、烏腳病、肝、神經、致癌物質癌物質致癌物質致癌物質

24、 黃色黃色有機礦物質有機礦物質國際飲用水標準TDS值l 以下是通常幾種不同水的對比l 自來水：501000 PPM l 礦泉水：550 PPM l 逆滲透純凈水：050 PPM l 海水： 20000 PPMRO反滲透的由來：l1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒后,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內后加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往后反滲透法的基本理論架構;并在1953年由University of Florida應用于海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經費研究,以運用于太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、