除盐水处理工艺.docx

1、除盐水处理工艺 2 除盐水处理工艺 除盐水处理工艺介绍 前言1 目前除盐水处理工艺主要有蒸馏法、离子交换法及膜分离 法等，除盐水处理工艺是根据不同的入水水质和出水要求而设 计的，针对不同的原水水质特点而设计水处理方案才是最经济 有效的方案，同时也是出水水质长期稳定达到要求的保证。本 膜分离法）对比介绍各 RO文就除盐水处理工艺（离子交换法和 自的特点： 年代末离子交换法在我国除盐水处理领域得80 70 年到 在 到广泛应用。 离子交换法处理有以下特点： 优点： 预处理要求简单、工艺成熟，出水水质稳定、设备初期 投入低； 由于制水原理类同于用酸碱置换水中离子，所以在原水 低含盐量的应用区域运行成

2、本较低。 缺点： 由于离子交换床阀门众多，操作复杂烦琐； 离子交换法自动化操作难度大，投资高； 需要酸碱再生，再生废水必须经处理合格后排放，存在 2 2 环境污染隐患； 细菌易在床层中繁殖，且离子交换树脂会长期向纯水中 渗溶有机物 在含盐量高的区域，运行成本高 年末开始，膜法水处理在我国得到了广泛应用，反渗 80 从 透就是除盐处理工艺的膜法水处理工艺之一。 反渗透法处理有以下特点： 优点： 反渗透技术是当今较先进、稳定、有效的除盐技术； 与传统的水处理技术相比，膜技术具有工艺简单、操作 方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点，特别是几 种膜技术的配合使用，再辅之经其他水处理工艺，如石英

3、砂、 杀菌等UV 活性炭吸附、脱气、离子交换、 原水含盐量较高时对运行成本影响不大 缺点： 预处理要求较高、初期投资较大 3）为.cm250m5M/h 除盐水（ 本文以地下水为原水，生产 例，就离子交换和反渗透两种处理方法在工艺、占地方面、和 运行成本作简要比较。 除盐水处理工艺比较 2 离子交换法2.1 ）离子交换处理工艺流程： 1 2 2 ）流程简介：2 原水首先进入无阀滤池进行预处理直流入过滤水槽，再通 过过滤水泵送水至阳床上部，在床中与强酸阳树脂接触，树脂 +2+2+、等阳离子从水中置换到树脂上，除去阳K、Na将 Ca、Mg 塔上部，在塔内与塑料多离子后的水从塔下流出并送入脱CO 2

4、，通过风HO很快分解成CO和HCO面空心球接触形成水膜， 23-2 的水CO机将CO从塔顶吹除，从而大大减轻阴床的负荷。脱除 22 进入中间水池，中间水泵将水送入阴床，在床中与强碱阴树脂 -等阴离子置换到树脂上，水NO、接触，树脂将水中SO、Cl 3-42- 中的阴离子被除去。经一级除盐后的水再进入混床除去少量残 ，经混床处理制得合格的的除盐水。存阳、阴离子和SiO 3 交换过程中，阳床、阴床和混床因交换剂饱合而失效，这 时由再生系统对阳床、阴床和混床进行再生。再生结束进入下 一周期，再生废水经处理合格后外排。 ）流程单元说明：3 预处理： 无阀滤池： ，避免污 5NTU 地下水经采集后在无阀

5、滤器中将浊度降低至 泥在后续床层上积聚，影响树脂交换能力。 预除盐 阳床： 的阳离子将被除掉，而变成软 98%经阳床交换后，原水中 2 2 小时，24-48 水，阳床出水呈酸性。阳床运行周期一般设计为 若要更长时间，则设备和树脂将增大，不经济。在运行周期内 一般要设计小反洗，避免水流将树脂层压实，而影响树脂交换 能力。失效后的阳树脂可以用盐酸或硫酸进行再生，本例以盐 酸为再生剂。 脱碳塔： 以上，所以经阳床脱除100mg/l 一般来说地下水碱度都在 ，设置脱碳塔的目的就CO金属离子后，碳酸氢根转化成大量的 2 ，这样大大降5mg/lCO含量会在去除。经脱碳塔后的是将CO 22 低阴床的负荷。

6、阴床： 阴床的作用原理与使用要求与阳床类似，只是去的是阴离 子。阴树脂失效后选用氢氧化钠再生。 上述过程为一级除盐水，它的电导率 ，能满足中压锅炉给水要求。但是0.2mg/l，SiO10s/cm 2 若需更高品质除盐水，就得在一级除盐水的基础上进行深化处 理。 精除盐 混床：离子交换法精除盐的方法有二级除盐、多级除盐及 混床除盐。常用的经济有效的方法是混床除盐。经混床处理过 。混床失0.01mg/lSiOs/cm，0.2的除盐水，它的电导率 2 效后，需用酸碱同时对阳、阴树脂进行再生。 2 2 废水处理 废水池：阳床、阴床和混床再生的过程都会产生酸碱废水， 直接外排将对环境造成污染，所以必须收

7、集起来，经处理合格 后外排。废水池起到收集废水、调节废水、中和废水的作用。 再生系统 酸、碱贮槽和计量泵及混合器共同完成再生过程供液、计 量的作用。 整个工艺过程比较烦琐的是阳床、阴床和混床再生时要多 次倒换阀门，而且一般每天或间隔一天就需再生，所以操作难 度大，通常须配置经验丰富的操作人员。若采用自动控制，则 控制点多、阀门要求高，投资很大。同时酸碱耗量大，再生废 水也多。另外由于树脂对非极性的大分子没有去除能力，所以 制水过程中可能会出现细菌殖生。 反渗法2.2 ）反渗透处理工艺流程：1 ）流程简介2 原水经原水泵送到石英砂过滤器降低浊度，在活性炭过器 ，胶体及有机大分子的含量。活性炭出水

8、再送至保 COD中降低 ，满足反渗透5mg/l 安过滤器进行最后的预处理，使原水SDI ）主机的进水要求。经保安过滤器后的合格水由高压泵送RO（ 主机反渗透进行除盐处理。反渗透膜截留下的有机物、胶 至 RO 体和盐无机盐由浓水侧直接排掉，不会给环境造成污染。产品 2 2 水由膜清水侧送出至脱碳塔，除去渗透至清水的二氧化碳气体。 脱气后的一级除盐水送至混床进行最后的精除盐。由于膜的运 行与温度有关，在温度低时会降低产水量，所以在冬季原水须 月需进行一4-8 25左右。另外反渗透膜运行 由加热器加热至 次化学清洗，以保证膜的透水量。 ）流程单元说明： 3 预处理 反渗透的预处理要求比离子交换法严格

9、，主要目的是解决 如下问题： ）防止反渗透膜面结垢（包括1 （ 、铁、铝氧化物等在膜面沉积）、CaFSiOCaSO、SrSO、CaCO 22434 ； ）防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵；（2 ）防止有机物的污堵；3 （ ）防止氧化性物质对膜的氧化破坏；4 （ ）保证进水水温，保持反渗透装置产水量稳定。5 （ 该过程主要包括加热器、加药装置、多介质过滤器、活性 炭过滤器、保安滤器等设备。 换热器： 由于反渗透装置产水量随水温变化较大（一般温度每变化 ，因而为保证冬季系统）一度，反渗透膜元件产水量变化 2.5% 供水量，本工艺配置一台换热器。 2 2 石英砂过滤器： 配制石英砂过滤器，用于截留水中

10、的悬浮物和胶体杂质， 降低反渗透进水浊度，过滤器一般出水浊度1NTU。当出水大 ，过滤器需进行反洗。所以 0.01Mpa1NTU 或进出口压差大二于 反洗周期及反洗时间视原水浊度而定。反洗时在进水同时送入 压缩空气，擦洗滤料。 活性炭过滤器： 滤器内装填净水专用颗粒活性炭，用于吸附水中余氯和有 ）PPm 含量，活性碳过滤器出水的余氯（机物，降低进水 COD 。活性炭过滤器反洗以设备运行时间（或压差）来控制反0.1 冲洗周期。 阻垢剂投加系统：为防止硬度离子及胶体等杂质在反渗透 膜面上结垢，特在反渗透装置进水中添加阻垢剂，加药量一般 ，具体由进水水质决定。 mg/l34为 保安过滤器： 反渗透装

11、置前配置保安过滤器，以防止颗粒进入高压泵及 保安过滤器. 膜组件，损伤高压泵部件和划伤反渗透膜表面RO ；这样不仅提m 3-5，内层精度为 滤芯采用外层精度为10m 高了过滤精度，还提高了滤芯使用寿命。因为普通滤芯为均一 由于内外层精度不一，对进精度，在外表层堵塞后，就需更换; 水不同粒径的大小粒子进行分层截留，充分利用了滤芯的内外 表层，提高了粒子的截留效果。在正常工作条件下，滤芯可维 2 2 。当过 50 持 6-8个月以上的使用寿命，比普通滤芯寿命提高 时需更换滤器内滤芯。1.0Kg/cm2 滤器进出口压差达到 ）等其它膜法处理方式。以上预处理也可采用超滤（UF 一级除盐： 高压泵： 高

12、压泵是反渗透膜实现物理分离过程的动力源，目前低压 以内。 膜的运行压力在 1.5Mpa ）主机：RO 反渗透（ ）主机是一级除盐的心脏部分，由渗透膜、膜RO 反渗透（ 壳和辅助阀门和仪器组成。反渗透膜已发展到超低压、低污染 装置运行期间，设间RO 的复合膜，单根膜脱盐率达 99.5%。在 装置停运时，用产品水自动冲洗，挤排RO 断自动快冲冲洗。在 残水，使停运膜完全浸泡在淡水中，TDS 膜和不锈钢管道中的高 RO 可以防止膜的自然渗透造成的膜损伤，去污除垢，使装置和 膜得到有效保养。经反渗透处理，原水中绝大部分无机盐、有 机物、微生物、细菌被截留。经反渗透处理的产品水可达到电 。0.2mg/ls/cm，SiO10导率 2 反渗透装置清洗： 在长期运行过程中，反渗透膜面上总会日积月累水中存在 的各种污染物。从而使装置的性能（产水量和脱盐率）下降， 组件进、出口压差升高。为此，除日常启停装置前，进行低压 冲洗外，还需进行定期化学清洗。 2 2 化学清洗流程如下： 清洗水箱清洗泵清洗过滤器反渗透装置 - 除碳器： 的产品 由于反渗透对二氧化碳等气体去除率低，所在在 RO 水送到脱碳器是必要的，这样可大大提高混床的使用周期。当 然脱二氧化碳也可以脱气膜来实现。 精除盐