5章制水設(shè)備(編輯修改稿)
2025-03-14 00:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 膜分離優(yōu)勢(shì) 結(jié)構(gòu)緊湊 ； 方便 ； 適用于 熱敏 性物質(zhì)的分離、分級(jí)、濃縮；適用于從 病毒、細(xì)菌到微粒 廣泛范圍的 有機(jī)物和 無(wú)機(jī)物 的分離及許多理化性質(zhì)相近的混合物（如共沸物或近沸物）的分離 廣 。 人民衛(wèi)生出版社有限公司 膜的材料 有機(jī)高分子材料 無(wú)機(jī)材料 醋酸纖維素類 聚砜類 聚酰胺類 金屬 金屬氧化物 多孔玻璃 聚丙烯腈 最 早 最 多 用，常用于 反滲透膜 、 超濾膜 和 微濾膜 的制備。 具良好 分離 、 透過(guò) 性，耐 高壓、高溫、溶劑 ，是制備 耐溶劑超濾膜 和 非水溶液分離膜 首選 材料。 —制備 超濾、微濾膜 常用材料 具 透氫 或 透氧 功能，用于 超純氫 制備和 氧化 反應(yīng) 很易加工成 中空 纖維 ，具 較高選擇性 。 人民衛(wèi)生出版社有限公司 膜的分類 人民衛(wèi)生出版社有限公司 膜分離設(shè)備與制水設(shè)備 膜分離設(shè)備 用于超濾、微孔過(guò)濾、反滲透、電滲析、氣體滲透分離、滲透蒸發(fā)、膜蒸餾等 膜分離操作 的設(shè)備。 通過(guò) 反滲透膜 將 水分子 從原料水中 分離 出來(lái)而制備 純化水 的設(shè)備。 反滲透設(shè)備制備純化水除 鹽率高 ，并 具較高的除微生物、熱原能力 ，故有些國(guó)家用于制備 注射用水 。 反滲透制水設(shè)備 人民衛(wèi)生出版社有限公司 反滲透制水原理 反滲透是 滲透的逆過(guò)程 ，是在 高于溶液滲透壓 的壓力下，借助于 只允許水分子透過(guò)的反滲透膜 的選擇截留作用，將原料水中的 鹽離子、微生物、熱原、有機(jī)物 等雜質(zhì) 分離 ，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的 。 圖 57 滲透與反滲透原理示意圖 反滲透兩基本條件 只允許水分子通過(guò)的 半透膜，即 反滲透膜 大于 溶液 滲透壓的壓力 人民衛(wèi)生出版社有限公司 反滲透膜組件 —— 是反滲透制水設(shè)備的 核心 部件 圖 58 反滲透 膜 組件示意圖 圖 59 螺旋卷式膜組件串聯(lián)示意圖 人民衛(wèi)生出版社有限公司 二級(jí)反滲透制水設(shè)備 圖 510 二級(jí)反滲透設(shè)備制備純化水工藝流程圖 人民衛(wèi)生出版社有限公司 二級(jí)反滲透制水工藝流程 飲 用 水 預(yù) 處 理 裝置 一 級(jí) 高 壓 泵 一 級(jí) 反 滲 透裝置 二 級(jí) 高 壓 泵 二 級(jí) 反 滲 透 裝置 純 化 水 人民衛(wèi)生出版社有限公司 人民衛(wèi)生出版社有限公司 1 控制好原料水 溫度 和進(jìn)水 壓力 2 控制原料水中 游離氯含量 及 污染指數(shù) （ SDI） 3 控制 原料水流量 及 濃水流量 4 注意觀察設(shè)備的 運(yùn)行狀態(tài) 5 反滲透制水設(shè)備宜 連續(xù)使用 6 應(yīng)經(jīng)常對(duì) 膜 進(jìn)行 清洗 二級(jí)反滲透制水設(shè)備使用注意 人民衛(wèi)生出版社有限公司 四位同學(xué)討論 問(wèn)題： 設(shè)備啟動(dòng)后，一級(jí)泵未啟動(dòng) ， 該如何處理？ 出水水質(zhì)差 ， 該如何處理？ 二級(jí)反滲透制水設(shè)備常見故障、產(chǎn)生原因及處理方法 人民衛(wèi)生出版社有限公司 問(wèn)題： 二級(jí) 反滲透設(shè)備制備純化水？ 反滲透膜組件中單位體積內(nèi)膜面積增大？ 產(chǎn)水量 為何會(huì) 下降 ？應(yīng)該如何處理？ 課堂活動(dòng) 人民衛(wèi)生出版社有限公司 （四） EDI制水系統(tǒng) EDI（ Electrodeionization）又稱 連續(xù)電除鹽技術(shù) ，它科學(xué)地將 電滲析技術(shù) 和 離子交換技術(shù) 融為一體，通過(guò) 陽(yáng)、陰離子膜對(duì)陽(yáng)、陰離子的選擇透過(guò)作用 以及 離子交換樹脂對(duì)水中離子的交換作用 ，在 電場(chǎng)的作用 下實(shí)現(xiàn) 水中離子的定向遷移 ，從而達(dá)到水的深度凈化除鹽，并通過(guò) 水電解 產(chǎn)生的 H+和 OH對(duì)裝填樹脂進(jìn)行連續(xù)再生 ，因此 EDI制水過(guò)程 不需酸、堿化學(xué)藥品再生 即可連續(xù)制備 高質(zhì)量超純水 。 EDI簡(jiǎn)介 人民衛(wèi)生出版社有限公司 EDI工作原理 圖 511 EDI工作原理示意圖 ， ， ， ①淡水室內(nèi)的陽(yáng)、陰離子交換樹脂對(duì)水中的離子進(jìn)行 吸附和交換 ②在電滲析電場(chǎng)的作用下， 水中離子做定向遷移 ，并分別透過(guò)兩側(cè)的離子交換膜進(jìn)入濃水室 ③水在電場(chǎng)作用下 不斷解離的 H+和 OH對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行再生 人民衛(wèi)生出版社有限公司 EDI膜組件 圖 512 EDI膜組件示意圖 EDI單元 —將離子交換 樹脂填充在陽(yáng)、陰離子交換膜之間 形成 EDI模塊 —在 EDI單元 兩邊設(shè)臵 陰 /陽(yáng)電極 則成 EDI膜組件 —在 EDI 模塊 中將一定數(shù)量 EDI單元 排列在一起，使陽(yáng)、陰離子交換膜 交替排列 ,并使用 網(wǎng)狀物 將每個(gè) EDI單元隔開 則成 人民衛(wèi)生出版社有限公司 EDI制水系統(tǒng)實(shí)物圖 人民衛(wèi)生出版社有限公司 特 點(diǎn) 少 ，樹脂 不需 化學(xué) 再生 時(shí)不需要 停機(jī) ，可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行 ，僅消耗電能 小 ，容易實(shí)現(xiàn) 自動(dòng)化 ，便于操作 水質(zhì)量高 且水質(zhì) 穩(wěn)定 EDI特點(diǎn) 人民衛(wèi)生出版社有限公司 EDI制水系統(tǒng)使用注意 ?① 原料水指標(biāo) 應(yīng)達(dá)到規(guī)定的 要求 ?②開機(jī)前應(yīng) 先打開淡水箱出水閥 ，并檢查 EDI所有 進(jìn)出口閥門是否開啟正確 ?③按規(guī)定調(diào)整閥門，讓 淡水 及 濃水 達(dá)所需的 流量和壓力 ?④應(yīng)按規(guī)定的電流， 調(diào)整直流電源 ?⑤應(yīng)在 直流電源已開啟 的情況下 運(yùn)行系統(tǒng) ?⑥應(yīng)定期對(duì) EDI膜組件 進(jìn)行 消毒 ?⑦極水從電極區(qū)攜帶出電解產(chǎn)生的 氯氣 、氧氣和氫氣，必須 安全排放 人民衛(wèi)生出版社有限公司 問(wèn)題： EDI制水過(guò)程 不需酸、堿 化學(xué)藥品 再生 ？ EDI的 工作原理 。 課堂活動(dòng) 人民衛(wèi)生出版社有限公司 純化水制備工藝流程 ① 飲用水 → 機(jī)械過(guò)濾器 → 電滲析制水設(shè)備 → 離子交換制水設(shè)備 → 純化水 ② 飲用水 → 機(jī)械過(guò)濾器 → 超濾器 → 二級(jí)反滲透制 水設(shè)備 → EDI制水系統(tǒng) → 純化水 人民衛(wèi)生出版社有限公司 問(wèn)題： 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)制備 純化水 的 工藝流程 。 課堂活動(dòng) 人民衛(wèi)生出版社有限公司 自學(xué)、 總結(jié)并找出關(guān)鍵詞 問(wèn)題： 蒸餾法 制備 注射用水 ？ 貯存條件 。 隔膜器 ？ 第二節(jié) 注射用水設(shè)備 一、概述 （一）注射用水定義與貯存 人民衛(wèi)生出版社有限公司
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