眾所周知,自來(lái)水中含有多種污染物質(zhì)。根據其粒徑的大小,我們可將污染物質(zhì)分成五大類(lèi),分別為顆粒物&膠體、微生物、有機物、離子和溶解的氣體。
因為這些污染物質(zhì)的存在,對我們的實(shí)驗和分析儀器產(chǎn)生干擾,所以我們需要對自來(lái)水進(jìn)行純化來(lái)達到實(shí)驗用水的要求。
關(guān)于現有的自來(lái)水純化技術(shù),主要有:
由上表我們可以看出,沒(méi)有一項純化技術(shù)能夠將自來(lái)水中的污染物質(zhì)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(shù)來(lái)完成。
在自來(lái)水純化過(guò)程中,RO 膜由于其廣泛的污染物移除能力,在純化過(guò)程中起非常重要的作用。RO膜能夠移除進(jìn)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(lái)表征RO膜的工作性能)
當然,RO 膜的截留率也會(huì )受到污染物質(zhì)的影響:如進(jìn)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(jìn)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(huì )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(jìn)水水質(zhì),降低這些物質(zhì)對 RO 膜的破壞作用。
這就需要在自來(lái)水和純水機間
加裝預處理裝置
(預處理裝置示意圖)
① 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(shù)脂柱(針對北方水質(zhì),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(zhì),離子交換樹(shù)脂主要用于去除鈣鎂離子,降低水的硬度。
② 如果自來(lái)水中的有機物含量較高,或者游離氯的含量較高時(shí),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(guò)量余氯對 RO 形成破壞。
③ 關(guān)于預純化柱的更換周期,可以通過(guò)以下方法判斷:
?關(guān)于三根柱子的更換頻率,一般更換 2 根 PP 纖維濾芯時(shí),更換 1 根樹(shù)脂柱和 1 根活性炭柱。
大流量純水系統預處理裝置
產(chǎn)水量大于40L/h
當我們?yōu)榇罅髁考兯到y(產(chǎn)水量大于40L/h)設計預處理裝置時(shí),由于日均產(chǎn)水量較大,預處理對自來(lái)水的處理量也很大。如果使用普通樹(shù)脂柱進(jìn)行軟化處理的話(huà),樹(shù)脂柱會(huì )很快達到飽和狀態(tài),更換頻率會(huì )很高,成本會(huì )大大增加。
為了提高進(jìn)水水質(zhì),同時(shí)降低樹(shù)脂的消耗,一般會(huì )安裝樹(shù)脂再生裝置,此裝置能夠對柱內的樹(shù)脂進(jìn)行定期的再生,延長(cháng)樹(shù)脂的使用時(shí)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(guān)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(zhì)。預處理如果設計不當的話(huà),RO 膜的壽命會(huì )大大縮短,進(jìn)而會(huì )影響 EDI 的使用壽命,產(chǎn)水水質(zhì)也會(huì )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(guò)濾棉芯,軟化劑多磷酸鹽以及銀浸漬的天然活性炭。Merck 會(huì )根據用戶(hù)自來(lái)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(guān)重要的,尤其是自來(lái)水水質(zhì)較差的地區;
2、預處理柱的定期更換,能夠延長(cháng)RO膜的使用壽命,降低水質(zhì)風(fēng)險,節約運行成本。