**集團化工水處理車間

主講：@@@1脫鹽水處理培訓**集團化工水處理車間1脫鹽水處理培訓工業制備純水的方法超濾納濾反滲透電滲析離子交換電去離子技術2工業制備純水的方法超濾23原水中雜質成分固體顆粒（懸浮物、泥沙等）膠體（有機膠體、無機膠體）有機物溶解性固體（陰陽離子）微生物（細菌、病毒等）3原水中雜質成分固體顆粒膠體有機物溶解性固微生物4脫鹽水處理工藝流程工藝：預處理+反滲透+混床具體流程：廠區水源→換熱器→機械過濾器→保安過濾器→高壓泵→反滲透裝置→脫碳塔→中間水箱→中間水泵→混床→脫鹽水箱→脫鹽水泵→用水點4脫鹽水處理工藝流程工藝：預處理+反滲透+混床5工藝原理（1）多介質濾器裝有不同粒徑的濾料，一般3-5個級配，大顆粒的石英砂裝在下面，小顆粒的石英砂裝在中間，上層裝活性炭，總高度1米左右。

原水中的固體顆粒一般懸浮在水中稱作懸浮物,表面帶負電荷,由于靜電斥力的存在不易沉淀,加入帶正電絮凝劑后,可以中和懸浮物表面的負電荷,使微小的懸浮物相互凝聚成大的顆粒,沉積在多介質濾器濾料的上表面而除去。多介質濾器除去固體顆粒的效果一般用SDI來表示，SDI一般小于4為宜。5工藝原理（1）多介質濾器裝有不同粒徑的濾料，一般36石英砂起過濾作用，石英砂上面裝活性碳。活性碳內有很多小孔，比表面積很大，1克活性碳有500-1000m2的表面積。當水流過活性碳時水中的膠體、有機物就吸附在活性碳微孔的表面。保安過濾器也叫精密過濾器，內裝有濾芯，孔徑一般是5μm，可以截留5μm以上的固體顆粒。它是一種絕對過濾方式。工藝原理（2）6石英砂起過濾作用，石英砂上面裝活性碳。活性碳內有很多小孔，7工藝原理（3）反滲透膜是一種半透膜，理論上它只讓水分子通過，不讓其他物質通過，反滲透是利用逆滲透的原理除去水中的離子、有機物等雜質。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。7工藝原理（3）反滲透膜是一種半透膜，理論上它只讓水8反滲透現象和反滲透凈水技術在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液體分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。如果將鹽水加入以上設施的一端，并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。

工藝原理（4）8反滲透現象和反滲透凈水技術在以上裝置達到平衡后,如9反滲透高壓泵電機裝有變頻器，在泵啟動時壓力緩慢升高，在泵停止時壓力緩慢下降，可以防止水錘對膜的破壞，進口裝有低壓力開關可防止缺水時燒壞高壓泵，對高壓泵起保護作用，高壓泵出口裝有高壓力開關可防止壓力太高損壞膜，對反滲透膜起保護作用。反滲透在產水管上裝有爆破膜，可防止產水背壓對膜的破壞。脫鹽率、產水率的簡單計算脫鹽率=（1－產水含鹽量/進水含鹽量）×100%產水率=產水流量/進水流量，產水率一般75%左右。調節產水率可通過調節濃水流量來實現，反滲透的產水流量與膜的污堵和水溫有關。工藝原理（5）9反滲透高壓泵電機裝有變頻器，在泵啟動時壓力緩慢升高，在泵停10清洗反滲透膜分酸洗和堿洗，酸洗可清除無機物污染，堿洗可清除有機物污染。反滲透運行時加阻垢劑可預防膜結垢（無機物結垢）。工藝原理（6）10清洗反滲透膜分酸洗和堿洗，酸洗可清除無機物污染，堿洗可清脫鹽水處理流程采用工藝：預處理+反滲透+混床具體流程：廠區水源→換熱器→機械過濾器→保安過濾器→高壓泵→反滲透裝置→脫碳塔→中間水箱→中間水泵→混床→脫鹽水箱→脫鹽水泵→用水點11脫鹽水處理流程采用工藝：預處理+反滲透+混床11設計規模系統總產水量：300m3/h產水水質總硬度0.00mmol/L（最大）鐵

≤50μg/L銅

≤10μg/L二氧化硅

≤20μg/L電導率

≤0.2μs/cmPH值8.5~9.2（25℃）導電率0.3×106S/cm（25℃）（3）在30%—110%負荷范圍內正常運行（4）反滲透水利用率＞75%，脫鹽率≥97%（5）混床水利用率≥95%12設計規模系統總產水量：300m3/h1213多介質濾器

A.結構：上下弧形封頭、直筒、隔板、配管及閥門B.操作：反洗分排水、汽水擦洗、反洗、正洗四個步驟，排水要排到濾料上表面5cm左右，不能把水排完。汽水擦洗時壓縮空氣的用量以不把濾料沖出為準。反洗水流方向與運行方向相反，反洗強度一般10-15L/m2.s，反洗時間一般20分鐘左右，以水清為準。正洗水流方向與運行方向相同，正洗時間一般15分鐘左右。設備及操作（1）13多介質濾器設備及操作（1）14反滲透A.結構：保安過濾器、高壓泵、阻垢劑計量泵、膜殼、膜、壓力開關、電阻率表、PH表、流量計B.操作：反滲透啟動：啟動前高壓泵進出口閥門要打開，高壓泵變頻器頻率調到25赫茲，調節濃水閥，使產水率達到75%左右，調節變頻器頻率使產水流量達到設計值。微調濃水閥使產水率達到75%左右。反滲透的自動運行受水箱水位控制，當RO產水箱水位降低到設定值時，反滲透啟動，當RO產水箱水位升高到設定值時反滲透停機。高壓泵前后裝有壓力保護開關，低壓保護開關裝在高壓泵前，當進口壓力低于設定值時，高壓泵自動停止運行，其作用是防止高壓泵缺水而燒壞。高壓保護開關裝在高壓泵后，當出口壓力高于設定值時，高壓泵自動停止運行，其作用是防止壓力過高而損壞膜。設備及操作（2）14反滲透設備及操作（2）加藥裝置和藥劑一套加藥裝置包括溶藥攪拌罐和隔膜計量泵。藥劑投入溶藥罐，經攪拌器充分攪拌后，用隔膜泵均勻泵入主管道。15加藥裝置和藥劑一套加藥裝置包括溶藥攪拌罐和隔膜計量泵。藥劑投1.脫鹽率和透鹽率鹽透過率=產水濃度/進水濃度×100%脫鹽率=（1–產水含鹽量/進水含鹽量）×100%透鹽率=100%–脫鹽率2.產水量產水量——指反滲透系統的產水能力，即單位時間內透過膜水量，通常用噸/小時來表示。

3.回收率回收率——指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據預處理的進水水質及用水要求而定的。膜系統的回收率在設計時就已經確定，

回收率=（產水流量/進水流量）×100%16衡量反滲透性能的主要指標1.脫鹽率和透鹽率16衡量反滲透性能的主要指標影響反滲透產水率和脫鹽率的因素1、壓力的影響2、回收率的影響3、進水溫度的影響4、進水PH的影響5、進水鹽濃度的影響17影響反滲透產水率和脫鹽率的因素1、壓力的影響17反滲透膜的清洗反滲透裝置在正常運行一段時間之后，將受到各種微量有機物、無機物的污染。當膜受到污染后，往往會出現反滲透裝置的產水量、脫鹽率和裝置進出口壓力降增大等明顯征狀。當裝置的產水量下降10％（在同溫度和壓力下），鹽透過量增加一倍，壓降增加一倍，這三種現象出現其中一個時，進行化學清洗是必要的。同時當反滲透裝置需要長期停用而進行保護之前，也需要進行化學清洗。值得注意的是，如果進水溫度降低也會導致產水量下降，這是正常的，并不表明膜被污染，預處理、高壓等方面產生故障也會導致進水壓力、進水流量、產水流量和脫鹽率的下降。18反滲透膜的清洗反滲透裝置在正常運行一段時間之后，將受到各種微什么時候需要清洗反滲透膜？

產水量比上次清洗后減少10—15%產水水質比上次清洗后降低10—15%膜組的壓降比上次清洗后升高10—15%長期停機再使用前19什么時候需要清洗反滲透膜？

產水量比上次清洗后減少10—15清洗安全注意事項在以下的步驟中使用化學品時，必須遵循獲得認可的安全操作規程。在準備清洗液時，應確保在進入膜元件之前，所有的化學品必須得到很好的溶解和混合。用水必須是反滲透產水。在清洗完膜元件之后，應采用高品質的水對膜元件進行沖洗。在清洗的過程中，清洗液也會進入產水側，因此，產水必須排放10分鐘以上。在清洗液循環期間，pH2—10時溫度不應超過50℃，pH1—11時溫度不應超過35℃，pH1—12時溫度不應超過30℃20清洗安全注意事項在以下的步驟中使用化學品時，必須遵循獲得認可清洗步驟1）配制清洗液2）低流量輸入清洗液。3）循環。

4）浸泡。5）高流量循環清洗。6）沖洗。21清洗步驟1）配制清洗液21膜元件的保養元件一旦浸濕，即應始終保持濕潤。在系統停機、運輸期間，為了防止微生物的滋生，建議將膜元件浸沒在1.5%的亞硫酸氫鈉（食品級）溶液中。元件至少需要使用6小時后方可用甲醛消毒。否則，可能導致通量下降。始終避免產品水側出現背壓。22膜元件的保養元件一旦浸濕，即應始終保持濕潤。22反滲透系統的維護和注意事項1.多介質過濾器的日常正反沖洗和濾料的更換

每次制水前后進行正反沖洗，直到排出清水為止。石英砂和活性炭可以攔截、吸附藻類和細菌等污染物，同時它們也是這些微生物繁殖的溫床，而且活性炭也存在一個吸附飽和而失效的極限。1—2年應更換一次活性炭。2.定期更換精密過濾器中的濾芯一般在精密過濾器進出口壓差大于0.15MPa時，就應該更換濾芯。長期不更換濾芯，在其上面會聚集大量的細菌，部分細菌可能穿透濾芯進入RO膜，使膜的性能下降。而且，這些生物污垢是很難徹底清除的。23反滲透系統的維護和注意事項1.多介質過濾器的日常正反沖洗和濾243.每天監測預處理后的水的污染指數SDI(也叫淤積指數）

確保SDI15≦5SDI15=[1-t0/t15]×100/15243.每天監測預處理后的水的污染指數SDI(也叫淤積指數）離子交換基本原理：25離子交換基本原理：25混床混床是將陰陽離子交換樹脂按一定混合比例裝填在同一個離子交換器內，由于混合離子交換后進入水中的H離子與OH離子立即生成電離度很低的水分子，可以使交換反應進行得十分徹底。混床一般設置于一級復床之后，對水質的進一步純化處理。當水質要求不高時，也可以單獨使用。26混床混床是將陰陽離子交換樹脂按一定混合比例裝填在同一離子交換樹脂的吸附選擇性(１)

對陽離子的吸附

高價離子通常被優先吸附，而低價離子的吸附較弱。在同價的同類離子中，直徑較大的離子的被吸附較強。一些陽離子被吸附的順序如下：

Fe3+

>

Al3+

>

Pb2+

>

Ca2+

>

Mg2+

>

K+

>

Na+

>

H+

(２)

對陰離子的吸附

強堿性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為：

SO42－>

NO3－

>

Cl－

>

HCO3－

>

OH－

弱堿性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下：

OH－>

檸檬酸根3－

>

SO42－

>

酒石酸根2－

>草酸根2—

>

PO43－

>NO2－

>

Cl－

>醋酸根－

>

HCO3－

27離子交換樹脂的吸附選擇性(１)

對陽離子的吸附

高價樹脂的保養和保存(1)保持一定水分(2)保持一定溫度(3)

雜質去除(4)

定期活化處理28樹脂的保養和保存(1)保持一定水分28292930廢水來源制造二部制造三部封裝部其他1.清洗芯片廢水2.酸槽廢液3.清洗器具廢水4.甩干機廢水（已回用）1.清洗芯片廢水2.酸槽廢液3.清洗器具廢水4.甩干機廢水（已回用）1.劃片廢水2.酸槽廢水3.錫沉積廢水4.去溢料廢水生活廢水30廢水來源制造二部制造三部封裝部其他1.清洗芯片廢水1.清31廢水主要成分及濃度氫氟酸氟化銨10-100ppm氨水10-50ppm冰乙酸5-20ppm有機物COD磷酸10-60ppm鹽酸10-30ppm硫酸50-200ppm硝酸10-30ppm31廢水氫氟酸氨水冰乙酸有機物磷酸鹽酸硫酸硝酸32廢水處理方法概述物理：均和調節、隔濾和離心、澄清生物：好氧、厭氧物化：混凝、浮選、吸附、離子交換、膜分離化學：中和、化學沉淀、氧化還原有時同時需用幾種方法，具體要根據污染物的種類和性質進行選擇。32廢物理：均和調節、隔濾和離心、澄清生物：好氧、厭氧物化：33深愛半導體股份有限公司廢水處理工藝流程圖33深愛半導體股份有限公司廢水處理工藝流程圖34Ca(OH)2→Ca2++OH-H++OH-→H2OCa2++F-→CaF2↓3Ca2++PO43-→Ca3(PO4)2↓Ca2++SO42-→CaSO4↓往反應池1中投加石灰,石灰溶于水后電離出氫氧根離子和鈣離子，氫氧根離子可以中和廢水中的氫離子，鈣離子和廢水中的氟離子、磷酸根離子反應形成沉淀，起到除氟、除磷的作用。離子反應方程式如下：工藝原理（1）34往反應池1中投加石灰,石灰溶于水后電離出氫氧根離35處理含磷酸廢水時，要加過量的石灰使pH達到10.5——11左右才能達標，加石灰處理含磷酸廢水時，石灰中的鈣離子與磷酸根離子形成羥基磷酸鈣沉淀，而羥基磷酸鈣的溶解度與pH有很大關系，pH越高，羥基磷酸鈣的溶解度越小，當pH達到11時水中磷的含量才能降到很低。工藝原理（2）35處理含磷酸廢水時，要加過量的石灰使pH達到10.36廢水在反應池1中與石灰反應形成很多沉淀，這些沉淀顆粒很小且表面帶有相同的負電荷，由于顆粒之間存在靜電斥力不易形成大顆粒的沉淀，不利于泥水分離。在絮凝池加入PAC后，由于PAC帶正電，可以中和顆粒表面的負電荷，消除顆粒之間的斥力，有利于細小顆粒形成較大的顆粒。PAM是一種呈長鏈高分子物質，在絮凝池加入PAM后，由于PAM的卷掃作用，廢水中較大的顆粒形成了大而重的顆粒--礬花。廢水從一端進入沉淀池，礬花由于重力的作用沉入沉淀池的底部，清水從另一端流出，實現泥水分離。工藝原理（3）36廢水在反應池1中與石灰反應形成很多沉淀，這些沉淀顆粒很小37廢水從一沉池出來流入pH調整池，由于在反應池1加入了過量的石灰，pH值較高，同時氟和磷也較高，達不到排放標準。在pH調整池加入硫酸鋁，硫酸鋁呈酸性，可以中和OH-離子，同時硫酸鋁水解形成的氫氧化鋁可吸附氟。鋁離子和氟離子及磷酸根可以形成一種復雜的沉淀，達到除氟除磷的目的。硫酸鋁也可起到絮凝劑的作用。另外，在pH調整池加入PAM的作用和絮凝池加入PAM的作用是一樣的。工藝原理（4）37廢水從一沉池出來流入pH調整池，由于在反應池1加38廢水從一沉池出來流入pH調整池，由于在反應池1加入了過量的石灰，pH值較高，同時氟和磷也較高，達不到排放標準。在pH調整池加入硫酸鋁，硫酸鋁呈酸性可以中和OH-離子，同時硫酸鋁水解形成的氫氧化鋁可吸附氟。鋁離子和氟離子及磷酸根可以形成一種復雜的沉淀，達到除氟除磷的目的。另外硫酸鋁可起絮凝劑的作用。另外，在pH調整池加入PAM的作用和絮凝池加入PAM的作用一樣。含泥廢水進入中沉池其原理和作用和一沉池一樣，都是為了實現泥水分離。工藝原理（5）38廢水從一沉池出來流入pH調整池，由于在反應池1加入了過量39廢水經前面處理后，氟和磷都達標了，但氨氮在這之前沒有除去作用。氨氮只能在好氧池除去。好氧池中存在兩類細菌--硝化細菌、亞硝化細菌和反硝化細菌，硝化細菌、亞硝化細菌是一種好氧菌，在有氧的情況下以二氧化碳作為唯一碳源，能把氨氮轉化成硝酸和亞硝酸。因此在好氧池中加入碳酸鈉，為硝化細菌、亞硝化細菌提供二氧化碳，同時調節廢水的pH值使之保持在7.2-7.8之間,有利于硝化細菌、亞硝化細菌生長。反硝化細菌是一種厭氧菌，在無氧的情況下把硝酸和亞硝酸轉化成氮氣。廢水從好氧池出來進入反應池2，在反應池2中加入PAC、PAM有利于污泥在二沉池沉淀。廢水經過處理后到達清水池，從清水池流入排放口排放。工藝原理（6）39廢水經前面處理后，氟和磷都達標了，但氨氮在這之前沒有除去40自吸離心水泵：A.結構：外殼、葉輪、聯軸器、電機構成B.操作要點：啟動前腔體要灌滿水，進出口閥門要打開，運行過程中每班至少要聽一次有無異常聲音、電機是否過熱、是否漏水、流量是否正常。加藥計量泵：A.結構：外殼、渦輪蝸桿、單向閥、電機、流量調節旋鈕B.操作要點：啟動前腔體要把流量調節旋鈕調到到合適的位置，檢查油位是否正常。運行過程中每班至少要聽一次有無異常聲音、電機是否過熱、是否漏藥劑、流量是否正常。設備及操作（1）廢水處理主要設備有自吸離心水泵、加藥計量泵、攪拌器、羅茨鼓風機、