反滲透知識(shí)點(diǎn)問(wèn)答

1、反滲透知識(shí)點(diǎn)問(wèn)答-你能答對(duì)幾 個(gè)？反滲透知識(shí)點(diǎn)問(wèn)答，你能答對(duì)幾個(gè)？1、在水處理中的朗格里爾指數(shù)到底指的什么？答、朗格利爾指數(shù)又稱飽和指數(shù)，以S.I.表示，是水樣實(shí)測(cè)的PH值減去飽和？日值(PHs) 所得的值。碳酸鈣在水中呈飽和狀態(tài)時(shí)，重碳酸鈣既不分解為碳酸鈣，碳酸鈣也不會(huì)繼續(xù)溶 解，此時(shí)的PH值稱為飽和的PH值，以PHs表示。若水樣的PH值大于PHS，S.I,為正值時(shí)， 碳酸鈣會(huì)從水中析出，這種水屬結(jié)垢型水；當(dāng)S.I.為負(fù)值時(shí)，原有水垢層會(huì)被溶解掉，使 原材料裸露在水中受侵蝕，這種水稱作侵蝕型水；當(dāng)S.I .等于零時(shí)，水處于飽和狀態(tài)，這種 水屬于穩(wěn)定性。飽和PH與飽和指數(shù)的概念有朗格利爾(La

2、ngelier)提出，用以判斷碳酸鈣 水垢在水中是否會(huì)析出。并據(jù)此提出用加酸或用加堿處理方法來(lái)控制水垢的析出。朗格利爾飽和指數(shù)(Langelier saturation index，簡(jiǎn)稱LSI)1936年朗格利爾(Langlier)根據(jù)己關(guān)于水中碳酸溶解平衡理論提出的描述碳酸鈣固體與含二氧化碳溶液之間的平衡關(guān)系表 達(dá)式，即水樣實(shí)測(cè)的pH值減去飽和pH(即 pHs)值的差值。根據(jù)表達(dá)式：Is(飽和指數(shù))=pHpHs，若Is為負(fù)值，即pH6時(shí)，膜系統(tǒng)的脫除率 比進(jìn)水pH5時(shí)要高。再生所需要的酸量不大于105%的理論耗酸量，這樣會(huì)降低操 作費(fèi)用和對(duì)環(huán)境的影響；通過(guò)脫除碳酸氫根，降低了水中的TDS，這

3、樣產(chǎn)水TDS也 較低；弱酸型樹(shù)脂處理的缺點(diǎn)是：殘余硬度如果需要完全軟化，可以增設(shè)強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂 的交換過(guò)程，甚至放置在弱酸樹(shù)脂同一交換柱中，這樣再生劑的耗量仍比單獨(dú)使用強(qiáng)酸樹(shù) 脂時(shí)低，但是初期投入較高，這一組合僅當(dāng)系統(tǒng)容量很大時(shí)才有意義。另一種克服這一缺 點(diǎn)的方法是在脫堿度的水中加阻垢劑，雖然迄今為止，人們單獨(dú)使用弱酸樹(shù)脂脫堿時(shí)，還 未出現(xiàn)過(guò)結(jié)垢問(wèn)題，但是我們?nèi)詷O力建議你計(jì)算殘留難溶鹽的溶解度，并采取相應(yīng)的措 施。處理過(guò)程中水會(huì)發(fā)生pH變化因樹(shù)脂的飽和程度在運(yùn)行時(shí)發(fā)生變化，經(jīng)弱酸脫堿 處理的出水其pH值將在3.5-6.5范圍內(nèi)變化，這種周期性的pH變化，使工廠脫鹽率的 控制變的很困難。當(dāng)pH4.2

4、時(shí)，無(wú)機(jī)酸將透過(guò)膜，可能會(huì)增加產(chǎn)水的TDS，因此， 我們推薦用戶增加一個(gè)并聯(lián)弱酸軟化器，控制在不同時(shí)間進(jìn)行再生，以便均勻弱酸處理出 水pH,其它防止極低pH值出水的方法是脫除CO2或通過(guò)投加NaOH調(diào)節(jié)弱酸軟化 后出水的pH值。5.3去除膠體和顆粒物1介質(zhì)過(guò)濾從水中去除懸浮固體普遍的方法 是多介質(zhì)過(guò)濾。多介質(zhì)過(guò)濾器以成層狀的無(wú)煙煤、石英砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床 層。床的頂層由質(zhì)輕和質(zhì)粗品級(jí)的材料組成，而最重和最細(xì)品級(jí)的材料放在床的底部。其 原理為按深度過(guò)濾水中較大的顧粒在頂層被除去，較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處 被除去。在單一介質(zhì)過(guò)濾器中，最細(xì)的顆粒材料反洗至床的頂部。大多數(shù)過(guò)濾發(fā)生在

5、床頂 部5cm區(qū)域內(nèi)，其余作為支撐介質(zhì)。有一泥漿層形成。雖然單一介質(zhì)過(guò)濾器的濾速限制 為81.5163L/(min.m2)過(guò)濾面積，多介質(zhì)過(guò)濾器的水力過(guò)程流速可高達(dá)815L/(min.m2)，但因高水質(zhì)的要求，通常在RO預(yù)處理中流速限制在306L / (min.m2)。由于膠體懸浮物既很細(xì)小又由于介質(zhì)電荷之間的排斥，所以單獨(dú)過(guò)濾不起作 用。在這些情況下，在過(guò)濾前必須加絮凝劑或絮凝化學(xué)藥品。常用的絮凝劑有三氯化 鐵、 磯和陽(yáng)離子聚合物。因?yàn)殛?yáng)離子聚合物在低劑量下就有效果，且不明顯地增 加過(guò)濾器介質(zhì) 的固體負(fù)荷，所以最常用。另一方面，如果陽(yáng)離子聚合物進(jìn)入現(xiàn)在 采用的某些最通用的膜 上，則它們卻是非

6、常強(qiáng)的污染物。很少量的陽(yáng)離子聚合物 就能堵塞這些膜，且往往難以 去除。務(wù)須謹(jǐn)記當(dāng)用陽(yáng)離子聚合物作為過(guò)濾助劑時(shí)，必須小心使用。2除鐵、錳 氧化過(guò)濾通常含鹽量為苦咸水范圍的某些井水呈還原態(tài)，典型特點(diǎn)是含有二價(jià)的鐵和錳， 有時(shí)還會(huì)存在硫化氫和氨。如果對(duì)這類水源進(jìn)行氯化處理，或當(dāng)水中含氧量超過(guò)5mg/L時(shí)， Fe2+將轉(zhuǎn)化為Fe3+形成難溶解性的膠體氫氧化物顆粒。鐵和錳的氧化反應(yīng)如下：4Fe(HCO3) 2+O2+2H2O一4Fe (OH) 3+8CO2 4Mn (HCO3) 2+O2+2H2O一4Mn (OH) 3+8CO2 由 于鐵的氧化在很低的pH值時(shí)就會(huì)發(fā)生，因而出現(xiàn)鐵污染的情況要比錳污染的情

7、況要多， 即使SDI小于5, RO進(jìn)水的鐵含量低于0.1mg/L，仍會(huì)產(chǎn)生鐵污染的問(wèn)題。堿度低 的進(jìn)水鐵離子含量要高，這是因?yàn)镕eCO3的溶解度會(huì)限制Fe2+的濃度。處理這類水 源的一種方法時(shí)防止整個(gè)RO過(guò)程中與空氣和任何氧化劑如氯的接觸。低pH值有利于 延緩 Fe2+的氧化，當(dāng)pH6，氧含量0.5mg/L時(shí)，最大 允許 Fe2+濃度4mg/L,另一 種是用空氣、Cl2或 KMnO4氧化鐵和錳，將所形成的氧化物通過(guò)介質(zhì)過(guò)濾器除去，但需 要主要的是，由硫化氫氧化形成的膠體硫可能難以由過(guò)濾器除去，在介質(zhì)過(guò)濾器內(nèi)添加氧 化劑通過(guò)電子轉(zhuǎn)移氧化Fe2+，即可一步同時(shí)完成氧化和過(guò)濾。海綠石就是這樣一種粒

8、狀過(guò)濾介質(zhì)，當(dāng)其氧化能力耗盡時(shí)，它可通過(guò)KMnO4的氧化來(lái)再生，再生后必須將殘 留的KMnO4完全沖洗掉，以防止對(duì)膜的破壞。當(dāng)原水中含F(xiàn)e2+的量小于2mg/L時(shí)， 可以采用這一處理方法，如原水中含更高的Fe2+的量小于2mg/L時(shí)，可以采用這一處理 方法，如原水中含更高的Fe2+時(shí)，可在過(guò)濾器進(jìn)水前連續(xù)投加KMnO4,但是在這種情 況下，必須采取措施例如安裝活性炭濾器以保證沒(méi)有高錳酸鉀進(jìn)入膜元件內(nèi)。Birm過(guò) 濾也可以有效地用于從RO/NF進(jìn)水中去除Fe2+，Birm是一種硅酸鋁基 體上涂有二氧 化錳形成沉淀，并且通過(guò)濾器反洗可將這些沉淀沖出濾器。由于該 過(guò)程pH將升高，可能 會(huì)發(fā)生LSI值

9、變化，因而要預(yù)防濾器和RO/NF系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)CaCO3沉淀。3微絮凝 如果過(guò)濾前對(duì)原水中的膠體進(jìn)行絮凝或混凝處理，可以大幅度地提高介質(zhì)過(guò)濾器效率，使 出水的SDI降低到5左右。硫酸鐵和三氯化鐵可以用于對(duì)膠體表面的負(fù)電荷進(jìn)行失穩(wěn) 處理，將膠體捕捉到新生態(tài)的氫氧化鐵微小絮狀物上，使用含鋁絮凝劑其原理相似，但因 其可能有殘留鋁離子污染問(wèn)題，并不推薦使用，除非使用高分子聚合鋁。迅速的分散和混 合絮凝劑十分重要，建議采用靜態(tài)混合器或?qū)⒆⑷朦c(diǎn)設(shè)在增壓泵的吸入段，通常最佳加藥 量為1030mg/L，但應(yīng)針對(duì)具體的項(xiàng)目確定加藥量。為了提高混凝劑絮體的強(qiáng)度進(jìn)而 改進(jìn)它們的過(guò)濾性能，或促進(jìn)膠體顆粒間的架橋，絮凝劑與

10、混凝劑一起或單獨(dú)使用，絮凝 劑為可溶性的高分子有機(jī)化合物，如線性的聚丙烯酰胺，通過(guò)不同的活性功能團(tuán)，它們可 能表現(xiàn)為陽(yáng)離子性、陰離子性或中性非離子性?；炷齽┖托跄齽┛赡苤苯踊蜷g接地影 響RO膜，間接的影響如它們的反應(yīng)產(chǎn)物形成沉淀并覆蓋在膜面上，例如當(dāng)過(guò)濾器發(fā)生 溝流而使混凝劑絮體穿過(guò)濾器并發(fā)生沉淀；當(dāng)使用鐵或鋁混凝劑，但沒(méi)有立即降低pH值 時(shí)，在RO階段或因進(jìn)水濃縮誘發(fā)過(guò)飽和現(xiàn)象，就會(huì)出現(xiàn)沉淀，還有在多介質(zhì)濾器后加入 化合物也會(huì)產(chǎn)生沉淀反應(yīng)，最常見(jiàn)的是投加阻垢劑，幾乎所有的阻垢劑都是荷負(fù)電的，將 會(huì)與水中陽(yáng)離子性的絮凝劑或助凝劑反應(yīng)而污染RO膜。當(dāng)添加的聚合物本身影響膜導(dǎo) 致通量的下降，這屬于

11、直接影響。為了消除RO/NF膜直接和間接的影響，陰離子和非 離子的絮凝劑比陽(yáng)離子的絮凝劑合適，同時(shí)還須避免過(guò)量添加。4微濾/超濾采用超濾/ 微濾預(yù)處理工藝的反滲透/納濾系統(tǒng)叫做集成膜系統(tǒng)（IMS）。與采用傳統(tǒng)預(yù)處理工藝的反 滲透系統(tǒng)相比，IMS設(shè)計(jì)具有一些明顯的優(yōu)勢(shì)。 MF/UF透過(guò)液水質(zhì)更好。SDI和濁度更 低，明顯降低了對(duì)反滲透的膠體和有機(jī)物、微生物污染負(fù)荷。由于膜在這里是污染物 的絕對(duì)屏障，MF/UF濾液的高質(zhì)量可以保持穩(wěn)定。即便是地表水和廢水等水質(zhì)波動(dòng)異常頻 繁的水源，這種穩(wěn)定性也不會(huì)改變。由于膠體污染減少，反滲透系統(tǒng)的清洗頻率明顯降 低。與一些傳統(tǒng)過(guò)濾工藝相比，MF/UF系統(tǒng)操作更容易，耗時(shí)更少。與采用大量化 學(xué)品的傳統(tǒng)工藝相比，MF/UF濃縮廢液的處置比較容易。9、何為膜污染答、各種原水中均含有一定濃度的懸浮物和溶解性物質(zhì)。懸浮物主要是無(wú)機(jī)鹽、膠體和微生 物、藻類等生物性顆粒。溶解性物質(zhì)主要是易溶鹽（如氯化物）和難溶鹽（如碳酸鹽、硫 酸鹽和硅酸鹽）金屬氧化物，酸堿等