反渗透纯化水设备的结构原理
时间：2024-11-15 阅读：21
反渗透纯化水(RO)技术是通过高压力将水逆渗透膜中的纯水分离出来的一种水处理技术。其原理是利用半透膜只允许水分子通过的特性，从源水中去除离子、浮游物、有机物等物质，从而达到净化水的目的。反渗透纯化水被广泛应用于生物医药、电力、化工、饮料及食品等行业中。
反渗透纯化水系统主要由预处理系统、RO设备和后处理系统三部分组成，下面将详细介绍各组成部分的作用和工艺原理。
一、预处理系统
预处理系统主要是对原水进行前置处理，目的是通过去除悬浮物、泥沙、硬度物质和微生物等溶解有机物，减少RO设备中的污染和防止RO膜受损。预处理系统会根据原水的水质状况进行设计和选型。通常预处理系统包括以下设备：
1、物理过滤器：采用不同大小的滤芯、滤芯网和滤网，将源水中的杂质和悬浮物从水中过滤出来，以便下一步水质处理。
2、纳滤器：也叫超滤器，可滤除直径小于0、01微米的悬浮颗粒和高分子有机物质，该技术通常在电子行业应用。
3、离子交换器：通过阴离子和阳离子交换树脂及反离子膜等材料，去除原水中的阳离子和阴离子物质，以减小RO设备污染。
二、RO 设备
RO设备主要由RO膜组成，RO膜根据具体要求分为不同的材质和结构，目前市场上常见的RO膜是芳香族聚酰胺膜和复合聚酯膜。RO设备主要分为：单级、二级和多级RO设备。RO系统通常不仅包括RO膜的组合，还包括设备进出水管路、高压泵、控制阀、流量计、压力计等配套设备，下面是RO设备的工艺原理：
1、 RO 膜的分离原理
RO膜属半透膜，能让水分子通过，但是让溶质(包括有机物、金属离子、化学品等)无法通过。在高压力泵的作用下，进入RO设备的原水被分成两部分，一部分被压过RO膜并形成纯净水；另一部分则被阻挡在RO膜另一侧的浓水室内，并被排放出去。此过程称为逆渗透
2、RO 膜的组合原理
在RO设备中，RO膜不会单独使用，通常采用三元组合模式中，即采用一层RO膜和两层半透膜模型。这样做的主要原因是保证RO设备的理论产水量和商品水质。
三、后处理系统
RO膜可以高效去除大部分污染物，但也会留下一些难以去除的微量污染--如杀菌剂和消毒剂。因此，需要使用可选的后处理设备来进一步净化水质。常见后处理设备包括：
1、紫外线消毒器：使用紫外线照射水，能有效杀灭细菌、病毒、真菌等微生物。
2、臭氧氧化器：能够氧化有机化合物、异味物质、金属离子等物质，用于提高水质的甜度和味道。
3、活性炭过滤器：较小分子的杂质如有机物和氯化物等被吸附，水质得以进一步提高。
