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            卓越講堂 | 自來水預處理的重要性
            發布日期:2018-07-06 14:33:13

            眾所周知,自來水中含有多種污染物質。根據其粒徑的大小,我們可將污染物質分成五大類,分別為顆粒物&膠體、微生物、有機物、離子和溶解的氣體

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            因為這些污染物質的存在,對我們的實驗和分析儀器產生干擾,所以我們需要對自來水進行純化來達到實驗用水的要求。


            關于現有的自來水純化技術,主要有:



            由上表我們可以看出,沒有一項純化技術能夠將自來水中的污染物質完全去除,所以想要得到比較純凈的水,需要結合多種純化技術來完成。


            在自來水純化過程中,RO 膜由于其廣泛的污染物移除能力,在純化過程中起非常重要的作用。RO膜能夠移除進水中 95%-99% 的離子污染物,99% 的有機物污染物,99% 顆粒物等。(我們通常用RO膜的截留率來表征RO膜的工作性能)


            當然,RO 膜的截留率也會受到污染物質的影響:如進水中的余氯對 RO 膜的孔徑有破壞作用,較高鈣鎂離子含量的進水容易在 RO 膜表面形成結垢,影響 RO 膜的通透性;同樣較大的固體顆粒物也會將 RO 膜孔徑堵塞。


            所以為了保證 RO 膜的純化效率,我們需要提高 RO 膜的進水水質,降低這些物質對 RO 膜的破壞作用。


            這就需要在自來水和純水機間

            加裝預處理裝置


            (預處理裝置示意圖)

             一般情況下,我們通常連接兩級預處理,第一級為 PP 纖維濾芯,第二級為離子交換樹脂柱(針對北方水質,如果在南方,第二級也為PP纖維濾芯)。PP 纖維濾芯主要用于截留大粒徑顆粒物質,離子交換樹脂主要用于去除鈣鎂離子,降低水的硬度。

             如果自來水中的有機物含量較高,或者游離氯的含量較高時,我們建議連接第三級純化柱-活性炭濾芯。天然活性炭能夠吸附大分子的有機物和余氯 ,防止過量余氯對 RO 形成破壞。

             關于預純化柱的更換周期,可以通過以下方法判斷:


            ?關于三根柱子的更換頻率,一般更換 2 根 PP 纖維濾芯時,更換 1 根樹脂柱和 1 根活性炭柱。


            大流量純水系統預處理裝置

            產水量大于40L/h

            當我們為大流量純水系統(產水量大于40L/h)設計預處理裝置時,由于日均產水量較大,預處理對自來水的處理量也很大。如果使用普通樹脂柱進行軟化處理的話,樹脂柱會很快達到飽和狀態,更換頻率會很高,成本會大大增加。


            為了提高進水水質,同時降低樹脂的消耗,一般會安裝樹脂再生裝置,此裝置能夠對柱內的樹脂進行定期的再生,延長樹脂的使用時間,降低了運行成本。

            對于大流量純水系統,預處理裝置的設計是至關重要的,好的預處理系統能夠大大降低儀器的維護成本,得到更好的水質。預處理如果設計不當的話,RO 膜的壽命會大大縮短,進而會影響 EDI 的使用壽命,產水水質也會下降。

            為了給 RO 膜提供最佳的保護,一般在純水系統內部 RO 膜之前安裝預純化柱-Progard 柱,預純化柱內的主要成分有深層過濾棉芯,軟化劑多磷酸鹽以及銀浸漬的天然活性炭。Merck 會根據用戶自來水的不同情況為其提供不同型號的預純柱,以達到 RO 膜的最佳保護效果。



            總 結

            1、預處理裝置對于純水系統的穩定運行是至關重要的,尤其是自來水水質較差的地區;

            2、預處理柱的定期更換,能夠延長RO膜的使用壽命,降低水質風險,節約運行成本。

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