反渗透设备基本原理

RO反渗透设备采用当代最先进、节能有效的膜分离技术，反渗透设备其原理是在高于溶液渗透压的作用下，使其他物质不能透过半透膜而将其它物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小，因此反渗透设备能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，反渗透设备可以生产纯水、高纯水，以满足不同行业、不同需求的用户。
　　当纯水和盐水被理想半透膜隔开，理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过，此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧，这种现象称为渗透，若在膜的盐水侧施加压力，那么水的自发流动将受到抑制而减慢，当施加的压力达到某一数值时，水通过膜的净流量等于零，这个压力称为渗透压力，当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时，水的流向就会逆转，此时，盐水中的水将流入纯水侧，上述现象就是水的反渗透（RO）处理的基本原理。

（RO反渗透膜基本原理）

二、反渗透简介
　　 RO（Reverse Osmosis）反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。
　　RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10-9米），在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。
　　一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm（RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率，一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上，5年内运行能保证97%以上。对出水电导要求比较高的，可以采用2级反渗透，再经过简单的处理，水电导能小于1μs/cm）, 符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M .cm，超过国家实验室一级用水标准（GB682—92）。

三、应用范围
　　太空水、纯净水、蒸馏水等制备； 酒类制造及降度用水； 医药、电子等行业用水的前期制备； 化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备； 锅炉补给水除盐软水； 海水、苦咸水淡化； 造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。

（单级反渗透设备工艺流程图）

四、反渗透设备配置介绍

1、反渗透设备的预处理

      由多介质过滤器、活性碳过滤器、全自动软水器组成。
多介质过滤器：是由全自动控制阀、玻璃钢罐和不同的级配比的石英砂组成。可有效的去除原水中的悬浮物和部分胶体物质，降低原水中的浊度。并可自动进行反冲洗。
活性碳过滤器：是由全自动控制阀、优质玻璃罐和不同净水级活性碳组成。可有效的吸附原水中的重金属、游离氯、氯仿等有害物质。并可自动进行反冲洗。 
食品级软水器：是由全自动控制阀、优质玻璃钢罐和食品级树脂组成。通过食品级软水器，可有效去除水中的钙、镁离子。使反渗透设备在运行中不会因为结垢而影响反渗透膜的使用寿命。并可自动进行再生。

2、反渗透设备主机部分
      反渗透水质净化设备主机主要由保安过滤器、高压泵、反渗透膜及各种控制及显示仪表组成。 
保安过滤器：保安过滤器是在原水进入膜以前的最后一道保护。它可以有效去除前处理泄漏的大于５μm 的物质。主要是防止悬浮微粒进入反渗透膜元件，在膜表面沉积而污染膜元件。 
 
▼高压泵：提供反渗透所需压力，为溶剂与溶质的分离提供保证。高压泵是反渗透设备的关键部件之一。 
 
▼反渗透膜组：反渗透膜组是由具有高度有序矩阵结构的聚合纤维组成的。它的孔径为１－１０埃，即一百亿分之一米到十亿分之一米（相当于大肠杆菌大小的六千分之一，病毒的三千分之一），利用反渗透膜的分离特性，可以有效的去除溶剂中的溶解盐、胶体、有机物、重金属、加氯消毒而产生的三卤甲烷中间体、细菌和微生物等杂质。  
▼反渗透膜壳：用于容纳反渗透膜元件，承压并产生一个高压环境进行反渗透操作。
▼流量计：纯水流量计和浓水流量计分别测量ＲＯ纯水、浓水即时流量。
▼压力表：测量反渗透设备各处水压。
▼浓水调节阀：用于调节ＲＯ设备的操作压力、纯水和浓比例、纯水产量。
▼电导率仪：监测反渗透出水的电导率。
▼低压开关：防止ＲＯ高压泵空转或在超过极限低压下工作。
▼液位控制器：根据原水水箱以及纯水水箱的液位对反渗透设备自动进行停机或启动的操作。
▼电控系统：含电导率仪等仪器仪表、控制设备，是反渗透设备的控制中心。
用反渗透设备来制造纯水、高纯水需要根据每个用户的行业特性、设备产水要求、现场工况等来进行综合设计。