淺談反滲透高純水設(shè)備進(jìn)水硬度處理技術(shù)

    大家都知道，在水處理行業(yè)，很多純水設(shè)備看似一樣，但是價格差距很大，這是因為純水設(shè)備重要的工藝設(shè)計不一樣。反滲透純水設(shè)備的設(shè)計，首 先要看進(jìn)水水質(zhì)怎么樣，其中有一項主要指標(biāo)就是進(jìn)水的硬度，它是決定純水設(shè)備使用壽命的重要條件。通常純水設(shè)備設(shè)計師會根據(jù)進(jìn)水硬度以及純水設(shè)備的大小和用途來決定對進(jìn)水硬度采用哪種處理技術(shù)。

    南京萊弗特環(huán)�？萍加邢薰�司多年致力于水處理行業(yè)，長期與多家企業(yè)合作，設(shè)計經(jīng)驗豐富，今天就反滲透高純水設(shè)備對進(jìn)水硬度的幾種處理技術(shù)進(jìn)行探討。

一、鈉離子交換處理技術(shù)

1. 國產(chǎn)手動式軟水器

    該技術(shù)是傳統(tǒng)的處理技術(shù)。就是通過裝有鈉離子交換樹脂的軟水器,去除水中的鈣鎂離子。過去大多是用手動操作多個閥門,來完成反洗、再生、置換、清洗過程,這種操作方式的軟水器,通稱手動式軟水器,目前仍在繼續(xù)使用。

2. 國外全自動軟水器

    從九十年代初期,我國引進(jìn)美國全自動鈉離子交換軟水器,它是通過一種全自動控制器(也稱多路閥自動控制頭),來實現(xiàn)反洗、再生、置換、清洗及注水過程。由于它不是采用鹽泵將鹽液輸送到軟水器進(jìn)行再生,而是利用裝在控制器內(nèi)部的射流器,依靠水壓射流形成負(fù)壓吸取鹽液箱中的鹽液,對軟水器及時調(diào)整控制器到當(dāng)前時間,或?qū)⒃偕鷷r間作相應(yīng) 調(diào)整,這樣才能保證設(shè)定再生周期不變。從以上所述的問題可以看出:“全自動”并非可以脫離人的控制,它只是簡化人的操作步驟。因此,對國外全自動軟水器,須了解和正確使用,才能取得良好效果。

    反滲透純水設(shè)備,一般配用的是時間型全自動軟水器,只能設(shè)定每天再生1次或每2到7天再生1次。所以應(yīng)根據(jù)進(jìn)水硬度大小和設(shè)備每天運行時間來選定軟水器。但有的廠商為了降低成本,搞所謂標(biāo)準(zhǔn)配置。例如,生產(chǎn)的3000GPD(0.5m3/h)SORO反滲透一體機,標(biāo)準(zhǔn)配置是配用美國阿圖祖 時間型全自動軟水器,型號255/1054,流量1.5m3/ h,罐體直徑255mm,高度1370mm,裝填國產(chǎn)鈉離子交換樹脂40升。由于我國大部分地區(qū)水質(zhì)硬度較高,一般為150～300mg/L(以CaCO3計)。當(dāng)水質(zhì)硬度為250mg/L(以CaCO3計)時,按照阿圖祖軟水器產(chǎn)水周期計算表,得出該軟水器總產(chǎn)水量為9m3,也就是運行6小時需要再生1次。如果反滲透純水設(shè)備,每天運行12小時,軟水器每天應(yīng)再生2次;如果反滲透純水設(shè)備,每天運行18小時,軟水 器每天應(yīng)再生3次。但現(xiàn)有的阿圖祖時間型全自動軟水器,每天只能設(shè)定再生1次。

    顯然,上述3000GPD(0.5m3/L)SORO反滲透一體機,配用的全自動軟水器,是不合理的。國內(nèi)已研究試驗成功一種控制器設(shè)定觸頭。阿圖祖時間型控制器,只要配上這個設(shè)定觸頭,就可將一天只能再生1次,改為一天再生2次。去掉這個觸頭即可恢復(fù)阿圖祖時間型控制器一天再生1次的功能。這樣既拓寬了阿圖祖時間型控制器的使用范圍,也降低了使用全自動控制器的費用。

3. 軟水器的罐體選擇

    反滲透純水設(shè)備,選配的軟水器,其罐體大多用玻璃鋼罐及不銹鋼罐。進(jìn)口全自動軟水器開始用的是進(jìn)口玻璃鋼罐,由于罐體直徑和高度是按國外標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),不太適合中國硬度較高的水質(zhì),目前大都改用國產(chǎn)復(fù)合結(jié)構(gòu)玻璃鋼纏繞罐(有聚乙烯內(nèi)膽)。進(jìn)口全自動軟水器,也有使用不銹鋼罐的。傳統(tǒng)手動式軟水器,大都用不銹鋼罐體。實踐證明,含氯離子較高的水質(zhì),使用不銹鋼罐體,焊縫容易腐蝕,以致滲漏。近開發(fā)出一種玻璃鋼罐上下開孔,手動式軟水器,價格較低,操作方便。

二、投加阻垢劑處理技術(shù)

    對于飲用純水,一般不宜采用加酸和投加阻垢劑處理水中硬度。對于工業(yè)純水,當(dāng)原水硬度較高及設(shè)備產(chǎn)水量較大時,宜采用投加阻垢劑處理技術(shù)。如果采用鈉離子交換處理技術(shù),則軟水設(shè)備龐大,給操作和管理都增加了難度,而且不經(jīng)濟。但原水總硬度多少及工業(yè)純水產(chǎn)水量多大,是采用軟水器與阻垢劑的界限,目前眾多學(xué)者看法不一。

    根據(jù)我國按硬度分類的水類型:其中硬度75～150mg/L(以CaCO3計)叫軟水,硬度150～300mg/L(以CaCO3計)叫微硬水。筆者結(jié)合數(shù)十年軟水工程實踐,認(rèn)為無論軟水器是固定床、移動床、流動床、浮動床、活動床,也無論軟水器是手動還是全自動,對總硬度150～300mg/L(以CaCO3計)的微硬度水,采用軟水器處理,是件很容易的事,而且經(jīng)濟、可靠。因此建議,總硬度超過300mg/L(以CaCO3計)的原水及產(chǎn)水量大于15m3/h的反滲透純水設(shè)備,可采用投加阻垢劑處理技術(shù)。

    近年來美國、英國等國外公司的反滲透專用阻垢劑引進(jìn)中國市場,這些進(jìn)口阻垢劑都具有良好的阻垢除垢性能,而且性能穩(wěn)定,一次配成可長期使用。國產(chǎn)阻垢劑質(zhì)量在不斷提高,目前發(fā)展較快,如果選 用得當(dāng),也可取得良好效果。

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