《數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實(shí)踐暑期研討會(huì)》詳解
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化學(xué)清洗:當(dāng)膜污染較為嚴(yán)重時(shí),靠沖洗無(wú)法恢復(fù)膜的性能,需要進(jìn)行化學(xué)清洗。根據(jù)污染物的類型和性質(zhì),選擇合適的清洗藥劑,如酸液、堿液、氧化劑、表面活性劑等,并按照一定的濃度和溫度配制成清洗液,對(duì)反滲透膜進(jìn)行循環(huán)清洗,以去除頑固的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)垢和微生物等。清洗時(shí)間一般為 1 - 數(shù)小時(shí)不等,具體取決于污染程度和清洗效果13.消毒處理:為防止微生物在反滲透系統(tǒng)中滋生和繁殖,影響水質(zhì)和膜的性能,可定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行消毒處理。常用的消毒方法包括使用紫外線消毒、臭氧消毒、化學(xué)消毒劑(如過(guò)氧化氫、次氯酸鈉等)消毒等,消毒時(shí)間和頻率根據(jù)實(shí)際情況確定135.在線監(jiān)測(cè):在反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,需安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)水、產(chǎn)水和濃水的水質(zhì)指標(biāo),如電導(dǎo)率、pH 值、TOC、顆粒計(jì)數(shù)等,以及進(jìn)水壓力、流量、溫度等運(yùn)行參數(shù),以便及時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和水質(zhì)變化趨勢(shì)5.超純水在金融行業(yè)用于高精度數(shù)據(jù)中心設(shè)備冷卻。北京超純水推薦貨源
進(jìn)水調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)預(yù)處理后的水的壓力、流量和溫度等參數(shù),使其符合反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行要求。一般來(lái)說(shuō),進(jìn)水壓力需根據(jù)反滲透膜的規(guī)格和型號(hào)確定,通常在 1-3MPa 之間;進(jìn)水溫度宜控制在 20℃-30℃,以保證反滲透膜的分離效果和運(yùn)行穩(wěn)定性3.反滲透過(guò)濾:在高于原水滲透壓的壓力作用下,使原水通過(guò)反滲透膜,水分子透過(guò)膜形成純水,而有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)鹽離子、膠體、微生物等雜質(zhì)則被截留,隨濃水排出系統(tǒng)。反滲透膜的選擇至關(guān)重要,需根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、處理要求和膜的性能特點(diǎn)等因素綜合確定,如聚酰胺復(fù)合膜具有較高的脫鹽率和抗污染能力,適用于處理超純水中的有機(jī)污染物45.沖洗與維護(hù):反滲透系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后,膜表面會(huì)逐漸積累污染物,導(dǎo)致通量下降和水質(zhì)變差。因此,需要定期對(duì)反滲透膜進(jìn)行沖洗,以去除表面的污垢和雜質(zhì)。一般采用低壓大流量的水進(jìn)行沖洗,沖洗時(shí)間根據(jù)污染程度而定,通常為 10-30 分鐘。北京超純水推薦貨源超純水在紡織印染行業(yè)用于品質(zhì)染料配制。
原理:離子交換樹脂分為陽(yáng)離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。對(duì)于含有酸性或堿性官能團(tuán)的有機(jī)污染物,離子交換樹脂可以通過(guò)離子交換反應(yīng)將其去除。例如,帶有羧基(-COOH)的有機(jī)酸可以與陽(yáng)離子交換樹脂上的氫離子(H?)進(jìn)行交換,從而被樹脂吸附;帶有氨基(-NH?)的有機(jī)堿可以與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子(OH?)進(jìn)行交換而被吸附。應(yīng)用:在超純水制備的離子交換步驟中,除了去除水中的無(wú)機(jī)離子外,也可以對(duì)部分有機(jī)污染物起到一定的去除作用。不過(guò),離子交換樹脂主要針對(duì)的是含有特定官能團(tuán)的有機(jī)污染物,對(duì)于非離子型或中性的有機(jī)物去除效果有限。而且,樹脂在吸附一定量的有機(jī)污染物后,需要進(jìn)行再生或更換。
1. 溫度對(duì)超純水電阻率的測(cè)量結(jié)果有著很大的影響。水的離子化程度和離子遷移速度會(huì)隨著溫度的升高而增加。根據(jù)物理化學(xué)原理,當(dāng)溫度升高時(shí),水分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇,這使得水中的離子更容易移動(dòng),導(dǎo)致電阻率下降。一般來(lái)說(shuō),溫度每升高 1℃,超純水的電阻率大約會(huì)降低 2 - 3%(在 25℃左右的溫度范圍內(nèi))。測(cè)量操作:開啟電阻率儀,等待儀器穩(wěn)定后開始測(cè)量。在測(cè)量過(guò)程中,要注意觀察儀器顯示的電阻率值和溫度值。如果溫度發(fā)生變化,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償(如果具備該功能)。對(duì)于高精度的測(cè)量,可能需要進(jìn)行多次測(cè)量,然后取平均值以減少誤差。例如,在 25℃時(shí),超純水的電阻率標(biāo)準(zhǔn)值為 18.2 MΩ?cm,當(dāng)溫度升高到 30℃時(shí),電阻率可能會(huì)下降到 16 - 17 MΩ?cm 左右。因此,在測(cè)量超純水電阻率時(shí),必須考慮溫度因素。現(xiàn)代電阻率測(cè)量?jī)x器通常配備有溫度傳感器,能夠自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,將測(cè)量結(jié)果換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度(如 25℃)下的電阻率值。超純水在燈具制造中用于光學(xué)元件的清洗與鍍膜。
關(guān)閉反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水閥門、產(chǎn)水閥門和濃水閥門,將系統(tǒng)與原水供應(yīng)和后續(xù)用水環(huán)節(jié)隔離開。打開濃水排放閥和產(chǎn)水排放閥,將反滲透膜組件內(nèi)的水排空,可利用壓縮空氣吹掃膜組件,盡量排凈殘留水,但要注意控制空氣壓力,一般不超過(guò) 0.3MPa,防止對(duì)膜造成損傷。清洗劑助劑:如十二烷基苯磺酸鈉等表面活性劑,可提高清洗效果,添加量一般為清洗液總量的 0.05% - 0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。連接管道:采用耐酸堿的塑料管道(如 UPVC 或 PVDF)連接清洗水箱、清洗泵和反滲透膜組件,管道直徑根據(jù)流量計(jì)算確定,同時(shí)要保證連接牢固、無(wú)泄漏。將清洗液通過(guò)泵循環(huán)通過(guò)膜元件,循環(huán)時(shí)間根據(jù)污染程度而定,一般為 30-60 分鐘。循環(huán)結(jié)束后,可讓膜元件在清洗液中浸泡 15-30 分鐘,使清洗劑與污染物充分接觸反應(yīng),增強(qiáng)清洗效果超純水在體育器材制造中用于材料處理。北京超純水推薦貨源
超純水的生產(chǎn)能耗較高,節(jié)能技術(shù)是發(fā)展方向。北京超純水推薦貨源
有機(jī)污染物容易在反滲透膜表面和膜孔內(nèi)吸附、沉積,導(dǎo)致膜污染。例如,水中的天然有機(jī)物(如腐殖酸、富里酸)、微生物及其分泌物等有機(jī)成分會(huì)在膜表面形成凝膠層或生物膜。膜污染會(huì)使膜通量下降,即單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)膜的水量減少。這就需要更高的壓力來(lái)維持相同的水通量,增加了能耗。同時(shí),膜污染還會(huì)影響膜的截留性能,導(dǎo)致有機(jī)污染物和其他雜質(zhì)的去除率降低。而且,膜污染后需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗,清洗過(guò)程較為復(fù)雜,頻繁清洗還可能會(huì)縮短膜的使用壽命。反滲透過(guò)程需要較高的壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)水通過(guò)半透膜,一般壓力在 1 - 10MPa 之間。這就導(dǎo)致了較高的能耗,特別是在處理大量水或者進(jìn)水水質(zhì)較差(有機(jī)污染物和溶解性固體含量高)的情況下,能耗問(wèn)題更加突出。在超純水制備的整個(gè)成本中,反滲透過(guò)程的能耗成本占比較大。例如,在一些大型的超純水生產(chǎn)工廠,如果沒(méi)有合理的能量回收系統(tǒng),反滲透環(huán)節(jié)的能耗可能占總生產(chǎn)成本的 30% - 50%。北京超純水推薦貨源