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什么是反渗透药剂,反渗透药剂加药详情

发布日期:2017-8-31

一、什么是反渗透药剂?
       首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种不同浓度盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而其中的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透.但如果在含盐量高的水侧,施加一个压力,其结果可以使上述渗透停止,.如果压力再加大,可以使水向相反的方向渗透,而盐分剩下.因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的.
二、反渗透膜阻垢原理
1.1 反渗透膜的阻垢原理主要有三种:溶限效应(络合增溶)、晶格歪曲机理、分散作用(静电斥力)。 不同的阻垢剂选用不同化学物质组分或之间复配可以同时具备其中的一种或几种阻垢机理,控制RO系统浓水侧的结垢问题。然后通过原水水质分析和对水质结垢趋势的计算,选择最适合控制该水质结垢特点的阻垢剂,达到全面有效的阻垢目的。
1.2 过饱和度的计算
1.2.1 对于过饱和溶液存在以下关系:
KSP(CaCO3)<[Ca2+][CO32-]    (1)式中: [Ca2+]——钙离子浓度,mol/L;  [CO32-]——碳酸根离子浓度,mol/L;KSP(CaCO3)——在某一温度下碳酸钙的溶度积常数。
自然环境下的水源中,物质的结晶受多种因素的影响,通常存在一个过饱和度,只有在超过待定的过饱和度时才会产生沉淀。CaCO3的过饱和度S可由式(2)计算:
       S=  [Ca2+] [CO32-]     (2)
根据试验数据和上述计算公式可得25℃下碳酸钙的过饱和度,计算过程如下:
       [Ca2+]=4.955×10-4 mol/L
       [CO32-]=8.920×10-4 mol/L
       [Ca2+]×[CO32-]=4.420×10-7
从物理化学手册中可以查出25℃时CaCO3的KSP为4.8×10-9。因此,CaCO3在试验条件下的过饱和度S0为92。
1.2.2 相对过饱和度的计算。
为了比较不同阻垢剂的阻垢效果,定义有某种阻垢剂存在时CaCO3的过饱和度SP和相同条件下无阻垢剂时CaCO3的过饱和度S0的比值为相对过饱和度Sr。Sr=SP/ S0
三、反渗透阻垢剂和循环水阻垢剂的区别
由于二者所面临情况的不同,对于二者的要求是有差别的: 
 循环水的运行环境要求长效,耐菌,可以使用大量的聚合物分散剂,提供对悬浮物的分散作用来增加阻垢效果,循环水系统体积大,露天运行,对于药剂的纯度要求不高。 
反渗透阻垢剂由于作用时间短,要求阻垢剂快速与结垢离子作用,所以要求快速高效;另外由于膜内部通道狭窄,如果采用聚合物分散剂会引起更大的问题;同时阻垢剂过程是在膜表面的浓缩过程,如果杂质含量高也会影响系统的稳定运行。
三、反渗透膜水处理剂加药方案
3.1 阻垢剂  3.1.1反渗透系统推荐阻垢剂:
依据现场取水样后做的水质分析结果和计算分析,推荐选用对铁、钙、镁离子阻垢分散性能优异的阻垢剂代号为XT-0100。通过国际饮用水安全、卫生认证(ANSI/NSF60 认证)标准,阻垢剂XT-0100有效控制CaCO3、CaSO4、SrSO4结垢,综合阻垢效果很好,对金属氧化物具有优异的分散阻垢效果。结合了分散性高分子聚合物、聚羧酸聚合物的优点,可控制结垢和分散堵塞微粒,维持反渗透膜表面干净,是一种高效的反渗透专用阻垢剂。以下为阻垢剂XT0100药剂的计算说明和控制能力分析。
3.1.2 阻垢剂加药指导建议:
阻垢剂投加量及年总用量计算:
根据反渗透阻垢剂专用计算分析,一般投加剂量为:3-5 mg/l  (按进水计算) 建议量4mg/l  (按进水计算);
3.1.3阻垢剂配药指导
1)先将加药箱用纯水冲洗干净,并向其中灌满一半水(注意:一定是反渗透产水,即除盐水)。
2)将阻垢剂缓慢加入到加药箱中,并不断搅拌。
3)继续向加药箱中加纯水,加入时也要不断搅拌,直到加至所需的刻度,充分搅拌15-20分钟使其充分均匀混合。
4)稀释的阻垢剂使用期限不宜超过一周。

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