【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 平，同時(shí)打斷有機(jī)物的長(zhǎng)鏈，去除部分COD，在整個(gè)預(yù)處理階段，游離余氯和化合氯維持一定水平，對(duì)提高和保證機(jī)械過(guò)濾器的處理效果，同時(shí)保證后級(jí)設(shè)備出水中有足夠量的活性氯，減少反滲透系統(tǒng)被污染的可能性。為了達(dá)到以上目的，一般需加入3～5ppm 的有效氯，計(jì)量泵的投藥量是根據(jù)在線流量計(jì)輸出的信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。非氧化性殺菌滅藻劑不是以氧化作用殺死微生物，而是以致毒作用于微生物的特殊部位，因而，它不受水中還原物質(zhì)的影響。非氧化性殺菌滅藻劑通常是氯酚類、季銨鹽類的非氧化性化合物。非氧化性殺菌滅藻劑的殺生作用有一定的持久性，對(duì)沉積物或黏泥有滲透、剝離作用，受硫化氫、氨等還原物質(zhì)的影響較小，受水中PH值影響較小。但處理費(fèi)用相對(duì)氧化性殺菌滅藻劑較高，容易引起環(huán)境污染，水中的微生物易產(chǎn)生抗藥劑型。常見(jiàn)非氧化性殺菌劑有以下幾種：JC412 十二烷基芐基季銨鹽（1427）、JC411 十二烷基二甲基芐基氯化銨（1427）、JC402 高效殺菌劑（異塞脞磷酮）、雙氯酚、二氧氰基甲烷等。還原劑NaHSO3(亞硫酸氫鈉)的作用是還原前級(jí)處理工藝中存在的余氯。因?yàn)榉礉B透復(fù)合膜對(duì)余氯十分敏感，總累積承受力僅為1000ppm 小時(shí)，所以，必須投加過(guò)量的NaHSO3，以防止氧化劑對(duì)膜產(chǎn)水通量造成的衰減，導(dǎo)致反滲透膜脫鹽率的下降。計(jì)量泵與進(jìn)水在線流量計(jì)信號(hào)聯(lián)鎖的控制方法達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥量的目的。阻垢劑加藥裝置的作用是在經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的原水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)之前，加入高效率的專用阻垢劑，以防止反滲透濃水側(cè)產(chǎn)生結(jié)垢。反滲透的工作過(guò)程是原水在膜的一側(cè)從一端流向另一端，水分子透過(guò)膜表面，從原水側(cè)到達(dá)另一側(cè)，而無(wú)機(jī)鹽離子就留在原來(lái)的一側(cè)。隨著原水的流程逐漸增長(zhǎng)，水分子不斷從原水中取走，留在原水中的含鹽量逐步增大，即原水逐步得到濃縮，而最終成為濃水，從裝置中排出。濃水受濃縮后各種離子濃度將成倍增加。自然水中Ca2+ 、Mg2+、 Ba2+、 Sr2+、 HCO SO4SiO2 等傾向于產(chǎn)生結(jié)垢的離子濃度積一般都小于其平衡常數(shù)，所以不會(huì)有結(jié)垢出現(xiàn)，但經(jīng)濃縮后，各種離子的濃度積都可能大大超過(guò)平衡常數(shù)，因此會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)垢現(xiàn)象。阻垢劑在防止難溶鹽在反滲透膜上析出是非常有效的，它們通過(guò)延緩晶體成長(zhǎng)來(lái)推遲沉淀的過(guò)程，促使晶體不會(huì)形成一定大小和足夠的濃度而沉降下來(lái)，它們還有一些分散劑的作用，防止顆粒聚集成足以沉積下來(lái)的大顆粒。這樣阻止碳酸鹽或硫酸鹽在反滲透膜上的沉積，使得系統(tǒng)水的回收率和除鹽率不會(huì)下降，同時(shí)延長(zhǎng)反滲透膜的使用壽命。它主要功能概括：1) 抑制析出作用；2) 分散作用；3) 晶格扭曲作用；4)絡(luò)合作用。 RO化學(xué)清洗裝置（共用一套）本系統(tǒng)RO 裝置配備自動(dòng)低壓沖洗系統(tǒng)和一套化學(xué)清洗裝置。由于原水中高價(jià)離子的含量比較高，因此當(dāng)停機(jī)時(shí)，膜濃水側(cè)的污染物會(huì)沉淀在RO 膜表面，并且由于RO 膜濃水側(cè)的含鹽量很高，RO 膜會(huì)失去與之平衡的反滲透壓，RO 膜透過(guò)水側(cè)的淡水會(huì)吸干而造成對(duì)膜的嚴(yán)重?fù)p害。因此，在高壓泵停止運(yùn)行的同時(shí)應(yīng)開(kāi)啟沖洗裝置，由進(jìn)水置換RO 膜內(nèi)的藥品及污物，從而保護(hù)膜，本操作過(guò)程由控制系統(tǒng)程序控制，自動(dòng)執(zhí)行?；瘜W(xué)清洗裝置用于RO 膜的定期化學(xué)清洗，以延長(zhǎng)RO 膜的使用壽命（廠家維護(hù)）。它由化學(xué)清洗箱、清洗水泵和5μm保安過(guò)濾器組成，以達(dá)到最佳清洗效果。5μm 過(guò)濾器可截留清洗液的雜質(zhì)，防止對(duì)膜產(chǎn)生新的污染。（a）運(yùn)行方式：當(dāng)反滲透裝置壓差上升、產(chǎn)水量或脫鹽率下降至一定數(shù)值時(shí)時(shí)，該套反滲透裝置需進(jìn)行化學(xué)清洗，程序如下：178。 根據(jù)污染情況，配制清洗溶液；178。 利用化學(xué)清洗泵將清洗溶液打入反滲透裝置浸泡和循環(huán)清洗；178。 循環(huán)清洗結(jié)束，進(jìn)行正沖洗；178。 正沖結(jié)束，反滲透膜性能恢復(fù)，又可投入運(yùn)行。本系統(tǒng)共用一套化學(xué)清洗裝置，當(dāng)反滲透膜元件受到給水污染、系統(tǒng)性能指標(biāo)下降到一定程度時(shí)可對(duì)反滲透裝置進(jìn)行化學(xué)清洗，以恢復(fù)其應(yīng)有的優(yōu)良脫鹽、產(chǎn)水性能。．8離子交換深度除鹽系統(tǒng)為達(dá)到工藝用水要求反滲透產(chǎn)水后設(shè)置除二氧化碳器（脫碳塔）、兩級(jí)混合離子交換器，這樣可確保系統(tǒng)產(chǎn)水符合用戶需求。兩級(jí)離子交換深度脫鹽系統(tǒng)包括除二氧化碳器（脫碳塔）、中間水箱、中間水泵、一級(jí)混床、二級(jí)混床及酸堿再生裝置等設(shè)備組成。反滲透出水經(jīng)2臺(tái)除二氧化碳器（脫碳塔）至中間水池，之后經(jīng)水泵提升進(jìn)入一級(jí)混床，一級(jí)混床選用3臺(tái)混離子交換器（2用1備），單臺(tái)正常出力180m3/h，平均運(yùn)行流速34m/h；二級(jí)混床選用3臺(tái)混離子交換器（2用1備），單臺(tái)正常出力180m3/h，平均運(yùn)行流速40m/h。1 臺(tái)樹(shù)脂清洗罐，定期將除鹽系統(tǒng)樹(shù)脂傳送至樹(shù)脂清洗罐進(jìn)行清洗，清洗后將樹(shù)脂再傳送回樹(shù)脂床內(nèi)。預(yù)計(jì)每三個(gè)月進(jìn)行一次清洗作業(yè)，清洗水經(jīng)排水溝排入中和池。離子交換法是一種借助于離子交換劑上的離子和原水中的離子進(jìn)行交換反應(yīng)而除去原水中有害離子的方法。離子交換過(guò)程是一種特殊的吸附過(guò)程，所以在許多方面與吸附相似。但與吸附比較，離子交換過(guò)程的特點(diǎn)在于：它主要吸附水中的離子化合物質(zhì)，并進(jìn)行等物質(zhì)的量的離子交換。在水處理中，離子交換法主要去除原水中鈉、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、銅、鋁等陽(yáng)離子；碳酸氫根、碳酸根、硫酸根、氯離子、硅酸等陰離子。離子交換交換法的優(yōu)點(diǎn)是離子去除率高，設(shè)備較簡(jiǎn)單，操作易于控制 混合離子交換器(以下簡(jiǎn)稱混床)是將陽(yáng)、陰兩種樹(shù)脂(通常為強(qiáng)型樹(shù)脂)按一定比例（體積比例一般為1：2）裝入同一個(gè)交換器中，在兩種樹(shù)脂混合狀態(tài)下，同時(shí)進(jìn)行陽(yáng)、陰離子交換。水通過(guò)混床，同時(shí)完成陽(yáng)、陰離子交換，即： RH+ROH+NaCl RNa+RCl+H2O消除了逆反應(yīng)的影響，使交換進(jìn)行得更為徹底。在混床運(yùn)行中，陽(yáng)陰樹(shù)脂均勻混合，樹(shù)脂顆?；ハ嗑o密排列，在具有一定床層高度的條件下，相當(dāng)于很多級(jí)陽(yáng)陰離子交換串聯(lián)運(yùn)行,陰陽(yáng)離子交換是同時(shí)進(jìn)行的，反應(yīng)產(chǎn)物是基本不解離的水，因此有利于交換反應(yīng)的平衡，不僅反應(yīng)速度快，而且交換反應(yīng)進(jìn)行得比較徹底，故可在高流速條件下得到高品質(zhì)的水?；旌洗驳淖饔?除了原水水質(zhì)中含鹽量很低(小于200mg/L)及設(shè)備出力非常小的情況，很少用混床單獨(dú)處理原水，因?yàn)檫@樣做不經(jīng)濟(jì)(酸、堿耗高)。當(dāng)原水含鹽量達(dá)一定值，單用混床不能制出合格的除鹽水?；齑驳淖饔弥饕幸韵聝牲c(diǎn)：①進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。經(jīng)一級(jí)除鹽系統(tǒng)處理過(guò)的水，往往不能滿足高壓以上鍋爐對(duì)補(bǔ)給水質(zhì)的要求，所以將混床串聯(lián)在一級(jí)除鹽后，進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。，Si02 含量小于20μg/L，pH值接近中性。②在一級(jí)除鹽設(shè)備監(jiān)督不及時(shí)的情況下，瞬間會(huì)造成水質(zhì)惡化，影響鍋爐給水水質(zhì)。一級(jí)除鹽后串接混床，作為一個(gè)再凈化設(shè)備，可以保證除鹽設(shè)備的出水水質(zhì)一直穩(wěn)定?；齑仓械臉?shù)脂失效后，應(yīng)先將兩種樹(shù)脂分離，然后分別進(jìn)行再生和清洗，再生、清洗后，再將兩種樹(shù)脂用壓縮空氣混合均勻，重新投入運(yùn)行。 混床的再生方式可分為體內(nèi)再生和體外再生兩種，一般用于鍋爐補(bǔ)給水處理的混床，都采用體內(nèi)再生。體內(nèi)再生混床內(nèi)的主要裝置有：上部進(jìn)水裝置、下部配水裝置、中間排液裝置、進(jìn)酸/堿裝置及壓縮空氣裝置。本系統(tǒng)采用水力篩分法對(duì)陰陽(yáng)樹(shù)脂進(jìn)行分層，這種方法就是借助反洗的水力將樹(shù)脂懸浮起來(lái)，使樹(shù)脂層達(dá)到一定的膨脹率，利用陰、陽(yáng)樹(shù)脂的濕真密度差，達(dá)到分層的目的。樹(shù)脂的失效程度越大越容易分層。再生時(shí)，由混床上、下同時(shí)送入堿液和酸液，并接著進(jìn)清洗水，使之分別經(jīng)陰、陽(yáng)樹(shù)脂層后，由中排管同時(shí)排出。樹(shù)脂經(jīng)再生和清洗后，從底部通入凈化的壓縮空氣進(jìn)行攪拌混合。為了獲得較好的混合效果，混合前把交換器中的水面下降到樹(shù)脂層表面上100150mm處?；旌虾蟮臉?shù)脂層，還要用除鹽水以1020m/h的流速進(jìn)行正洗，直至出水合格后，方可投入運(yùn)行。出水品質(zhì)好：，SiO2小于20μg/L，Na＋小于10μg/L，pH值7左右；間斷運(yùn)行時(shí)影響出水品質(zhì)?。洪g斷供水時(shí)，水質(zhì)恢復(fù)較快，節(jié)約水量；終點(diǎn)靈敏：由于在混床中任意一種離子交換樹(shù)脂的交換容量“耗盡”開(kāi)始泄露時(shí)，都將引起出水電導(dǎo)率的急劇上升，因此失效終點(diǎn)明顯；再生或運(yùn)行工況改變時(shí)，對(duì)出水水質(zhì)無(wú)影響。a. 離子交換劑的分類 天然 海綠砂 無(wú)機(jī)質(zhì) 人造 合成沸石 碳質(zhì) 磺化煤 強(qiáng)酸性 磺酸基(SO3H) 陽(yáng)離子型 有機(jī)質(zhì) 弱酸性 羧酸基（－COOH） 強(qiáng)堿性 Ⅰ 型 ｛N(CH3)3｝OH 離子交換樹(shù)脂 陰離子型 Ⅱ 型 ｛－N(CH3)2｝OH 弱堿性 （－(NH3)OH、（＝NH2）OH 或 （≡NH）OH 其他－氧化還原型、有機(jī)物清除型等離子交換樹(shù)脂是一類具有離子交換特性的有機(jī)高分子聚合電解質(zhì)，是一種疏松的具有多孔結(jié)構(gòu)的固體球形顆粒，～，不溶于水也不溶于電解質(zhì)溶液，其結(jié)構(gòu)可分為不溶性的樹(shù)脂本體和具有活性交換基團(tuán)（也叫活性基團(tuán)）兩部分。樹(shù)脂本體為有機(jī)化合物和交聯(lián)劑組成的高分子共聚物。交聯(lián)劑的作用是使樹(shù)脂本體形成立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。交換基團(tuán)由起交換作用的離子和樹(shù)脂本體聯(lián)結(jié)的離子組成。如：磺酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂RSO3H中（R表示樹(shù)脂本體），SO3H是交換基團(tuán)。離子交換樹(shù)脂按離子交換的選擇性，可分為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂內(nèi)的活性基團(tuán)是酸性的，它能夠與溶液中的陽(yáng)離子進(jìn)行交換。如RSO3H，酸性基團(tuán)上的H+可以電離，能與其它陽(yáng)離子進(jìn)行等物質(zhì)的量的離子交換。陰離子交換樹(shù)脂內(nèi)的活性基團(tuán)是堿性的，它能夠與溶液中的陽(yáng)離子進(jìn)行交換。如RNH2活性基團(tuán)水合后形成含有可離解的OH離子： RNH2 水合 RNH3+OH OH離子可以和其它陰離子進(jìn)行等物質(zhì)的量的離子交換。離子交換樹(shù)脂按活性基團(tuán)中酸堿的強(qiáng)弱可分為以下四類。（1）強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂 活性基團(tuán)一般為SO3H，故又稱為磺酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。（2）弱酸性離子交換樹(shù)脂 活性基團(tuán)一般為COOH，故又稱為羧酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。（3）強(qiáng)堿性離子交換樹(shù)脂 活性基團(tuán)一般為NOH，故又稱為季銨型離子交換樹(shù)脂。（4）弱堿性離子交換樹(shù)脂 活性基團(tuán)一般為NH3OH、=NH2OH、≡NHOH（未水化時(shí)分解為NH2 、=NH、≡N）故分別又稱為伯胺型、仲胺型和叔胺型離子交換樹(shù)脂。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂中的氫離子（H+）可用離子（Na+）代替，陰離子交換樹(shù)脂中的氫氧根離子（OH）可用氯離子（Cl）代替。因此，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂又有氫型、鈉型之分，陰離子交換樹(shù)脂又有氫氧型和氯型之分。根據(jù)離子交換樹(shù)脂顆粒內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，又分為凝膠型和大孔型兩類。目前，使用的樹(shù)脂多數(shù)為凝膠型離子交換樹(shù)脂。b. 離子交換樹(shù)脂的性能指針離子交換樹(shù)脂的性能對(duì)處理效率、再生周期及再生劑的耗量都有很大的影響，判斷離子交換樹(shù)脂性能的幾個(gè)重要指針如下。1．離子交換容量交換容量是樹(shù)脂交換能力大小的標(biāo)度，可以用重量法和容量法兩種方法表示。重量法是指單位質(zhì)量（重量）的干樹(shù)脂中離子交換基團(tuán)的數(shù)量，用mmol/g或mol/kg來(lái)表示。容積法是指單位體積的濕樹(shù)脂中離子交換基團(tuán)的數(shù)量，用mmol/L或mol/m3來(lái)表示。由于樹(shù)脂一般在濕態(tài)下使用，因此常用的是容積法。2．含水率由于離子交換樹(shù)脂的親水性，因此它總會(huì)有一定數(shù)量的水化水（或稱化合水分），稱為含水率。含水率通常以每克濕樹(shù)脂（去除表面水分后）所含水分的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示（一般在5%左右），也可以折算成相當(dāng)于每克干樹(shù)脂的百分?jǐn)?shù)表示。3．密度樹(shù)脂的密度一般用含水狀態(tài)下的濕視密度（堆積密度）和濕真密度來(lái)表示。濕視密度=濕樹(shù)脂質(zhì)量/濕樹(shù)脂的堆積，～ g/ml。濕真密度=濕樹(shù)脂質(zhì)量/濕樹(shù)脂本身體積），～。， g/ml。樹(shù)脂在使用過(guò)程中，因基團(tuán)脫落，骨架中鏈的斷裂，其密度略有減小。4．膨脹性當(dāng)樹(shù)脂由一種離子形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N離子形態(tài)時(shí)所發(fā)生的體積變化稱為溶漲性或膨脹。樹(shù)脂溶脹程度用溶脹度來(lái)表示。如強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂由鈉型轉(zhuǎn)變成氫型時(shí)其體積溶脹度約為5%～7%。5．耐熱性各種樹(shù)脂所能承受的溫度都有一個(gè)高限，超過(guò)這個(gè)高限，就會(huì)發(fā)生比較嚴(yán)重的熱分解現(xiàn)象，影響交換容量和使用壽命。6．化學(xué)穩(wěn)定性原水中的氧化劑如氧、氯等，由于其氧化作用能使樹(shù)脂網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞，活性基團(tuán)的數(shù)量和性質(zhì)也會(huì)發(fā)生變化。c. 離子交換的基本理論離子交換過(guò)程可以看作是固相的離子交換樹(shù)脂與液相（原水）中電解質(zhì)之間的化學(xué)置換反應(yīng)其反應(yīng)都是可逆的。陽(yáng)離子交換過(guò)程可表示為：RA++B+=RB++A+ （A）陰離子交換過(guò)程可表示為：R+C+D=R+D+C （B）式中R——樹(shù)脂本體；A、C——樹(shù)脂上可被交換的離子；B、D——溶液中的交換離子。在反應(yīng)式（A）中陽(yáng)離子交換樹(shù)脂原來(lái)被陽(yáng)離子A+所飽和，當(dāng)其與含有B+離子的溶液接觸時(shí)，就發(fā)生溶液中B+對(duì)樹(shù)脂上A+離子進(jìn)行交換反應(yīng)。但反應(yīng)也可以反過(guò)來(lái)進(jìn)行，變成溶液中A+離子對(duì)B+離子進(jìn)行交換。反應(yīng)式（B）為陰離子交換樹(shù)脂的交換反應(yīng)。離子交換過(guò)程通常分為五個(gè)階段：（1） 交換離子從溶液中擴(kuò)散到樹(shù)脂顆粒表面；（2） 交換離子在樹(shù)脂顆粒內(nèi)部擴(kuò)散；（3） 交換離子與結(jié)合在樹(shù)脂活性基團(tuán)上的交換離子反應(yīng)；（4） 被交換下來(lái)的離子在樹(shù)脂顆粒內(nèi)部擴(kuò)散；（5） 被交換下來(lái)的離子在溶液中擴(kuò)散。實(shí)際上離子交換反應(yīng)的速度是很快的，離子交換的總速度取決于擴(kuò)散速度。當(dāng)離子交換樹(shù)脂的吸附達(dá)到規(guī)定的飽和度時(shí)，通入某種高濃度的電解質(zhì)溶液，將被吸附的離子交換下來(lái)，使