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对反渗透纯水设备进水硬度处理技术的探讨

人气:885   发表时间:2014-12-01 12:59:00

    反渗透纯水设备的设计,首先要考虑进水水质, 其中硬度是一项主要指标,它是决定纯水设备寿命的重要条件。对硬度采用何种处理技术,应根据进水硬度及纯水设备的大小以及纯水的用途来选定。现水处理之家网对进水硬度的几项处理技术进行探讨。
1、钠离子交换处理技术
1.1 国产手动式软水器
    该技术是传统的处理技术。就是通过装有钠离子交换树脂的软水器,去除水中的钙镁离子。过去大多是用手动操作多个阀门,来完成反洗、再生、置换、清洗过程,这种操作方式的软水器,通称手动式软水器,目前仍在继续使用。
1.2 国外全自动软水器
    从九十年代初期,我国引进美国全自动钠离子交换软水器,它是通过一种全自动控制器(也称多路阀自动控制头),来实现反洗、再生、置换、清洗及注水过程。由于它不是采用盐泵将盐液输送到软水器进行再生,而是利用装在控制器内部的射流器,依靠水压射流形成负压吸取盐液箱中的盐液,对软水器及时调整控制器至当前时间,或将再生时间作相应 调整,这样才能保证设定再生周期不变。从以上所述的问题可以看出:“全自动”并非可以完全脱离人的控制,它只是简化人的操作步骤。因此,对国外全自动软水器,必须全面了解和正确使用,才能取得良好效果。
    反渗透纯水设备,一般配用的是时间型全自动软水器,只能设定每天再生1次或每2至7天再生1次。所以应根据进水硬度大小和设备每天运行时间来选定软水器。但有的厂商为了降低成本,搞所谓标准配置。例如,生产的3000GPD(0.5m3/h)RO反渗透一体机,标准配置是配用美国阿图祖 时间型全自动软水器,型号255/1054,流量1.5m3/ h,罐体直径255mm,高度1370mm,装填国产钠离子交换树脂40升。由于我国大部分地区水质硬度较高,一般为150~300mg/L(以CaCO3计)。当水质硬度为250mg/L(以CaCO3计)时,按照阿图祖软水器产水周期计算表,得出该软水器总产水量为9m3,也就是运行6小时需要再生1次。如果反渗透纯水设备,每天运行12小时,软水器每天应再生2次;如果反渗透纯水设备,每天运行18小时,软水 器每天应再生3次。但现有的阿图祖时间型全自动软水器,每天只能设定再生1次。
    显然,上述3000GPD(0.5m3/L)RO反渗透一体机,配用的全自动软水器,是不合理的。国内已研究试验成功一种控制器设定触头。阿图祖时间型控制器,只要配上这个设定触头,就可将一天只能再生1次,改为一天再生2次。去掉这个触头即可恢复阿图祖时间型控制器一天再生1次的功能。这样既拓宽了阿图祖时间型控制器的使用范围,也降低了使用全自动控制器的费用。
1.3 软水器的罐体选择
    反渗透纯水设备,选配的软水器,其罐体大多用玻璃钢罐及不锈钢罐。进口全自动软水器开始用的是进口玻璃钢罐,由于罐体直径和高度是按国外标准生产,不太适合中国硬度较高的水质,目前大都改用国产复合结构玻璃钢缠绕罐(有聚乙烯内胆)。进口全自动软水器,也有使用不锈钢罐的。传统手动式软水器,大都用不锈钢罐体。实践证明,含氯离子较高的水质,使用不锈钢罐体,焊缝容易腐蚀,以致渗漏。最近开发出一种玻璃钢罐上下开孔,手动式软水器,价格较低,操作方便。
2、投加阻垢剂处理技术
    对于饮用纯水,一般不宜采用加酸和投加阻垢剂处理水中硬度。对于工业纯水,当原水硬度较高及设备产水量较大时,宜采用投加阻垢剂处理技术。如果采用钠离子交换处理技术,则软水设备庞大,给操作和管理都增加了难度,而且不经济。但原水总硬度多少及工业纯水产水量多大,是采用软水器与阻垢剂的界限,目前众多学者看法不一。
    根据我国按硬度分类的水类型:其中硬度75~150mg/L(以CaCO3计)叫软水,硬度150~300mg/L(以CaCO3计)叫微硬水。川兰公司结合数十年软水工程实践,认为无论软水器是固定床、移动床、流动床、浮动床、活动床,也无论软水器是手动还是全自动,对总硬度150~300mg/L(以CaCO3计)的微硬度水,采用软水器处理,是件很容易的事,而且经济、可靠。因此建议,总硬度超过300mg/L(以CaCO3计)的原水及产水量大于15m3/h的反渗透纯水设备,可采用投加阻垢剂处理技术。
    近年来美国、英国等国外公司的反渗透专用阻垢剂引进中国市场,这些进口阻垢剂都具有良好的阻垢除垢性能,而且性能稳定,一次配成可长期使用。国产阻垢剂质量在不断提高,目前发展较快,如果选用得当,也可取得良好效果。
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