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世韩纳滤膜技术和设备的应用

  世韩纳滤膜对水中双价离子和多价离子的去除率在95%以上,而对单价离子去除率却在85%以下,主要应用于水的软化、脱色、有机物去除等方面。工业上采用的世韩纳滤膜组件中大多为卷式组件,此外也有采用管式和中空纤维式的世韩纳滤膜组件。

  水的软化

  世韩纳滤膜适用于下述三种情况下的物质分离:①对单价盐分离的截留率要求不高;②要求进行不同价态离子的分离;③需要对高分子量有机物与低分子量有机物进行分离。

  在水处理领域中的应用有水的软化(包括饮用水)。钙、镁、碳酸根和硫酸根等两价离子是形成水硬度的主要原因。采用膜法软化代替传统的石灰软化和离子交换法软化的优点是无污泥,不需要再生,并且还可以完全除去悬浊物和有机物,设备操作简便,占地少。有很多地方的天然水含氟量高,不适宜饮用,需要除氟处理,经纳滤处理后可以降到饮用水的水平。地下水中的硝酸盐含量很高,不符合饮用水标准。可将原水先用世韩纳滤膜处理除去二价离子,膜透过水再进行离子交换处理除去硝酸盐,使离子交换树脂的再生周期延长2-3倍。CSM纳滤膜的透过液中含有较高含量的硝酸钠(同时还有氯化钠)。当透过液经过离子交换柱时,硝酸离子被氯离子交换,处理后的液体(无硝酸)再与纳滤浓缩液混合,得到硝酸盐含量符合饮用标准的饮用水。

  海水淡化

  海水经世韩纳滤膜处理后,可以除去50%以上的TDS,对SO2-4、Mg2+、Ca2+、HC0-3等离子和总硬度的脱除率分别大于98%,95%,89%,77%和94%,几乎可以完全脱除浊度和微生物。海水淡化与纳滤结合不仅可以减少海水高硬度和含各种杂质带来的许多问题,而且还可以降低进入反渗透膜组件的海水盐度,为提高海水淡化回收率创造了条件。


  纳滤-反渗透组合工艺

  受渗透压影响,反渗透海水淡化回收率只有40%,纳滤-反渗透组合工艺可使回收率大幅度提高。高回收率海水淡化工艺模拟设计计算基础数据如下:海水浓度35000mg/L,反渗透膜的脱盐率为99%,世韩纳滤膜的截留率为50%,反渗透采用同样的操作压力,当反渗透回收率为40%时,总的产水回收率可提高到60%。

  1、纳滤系统。在水质资料确定并进行了正确分析后,对于不同处理水量,预处理方式有所不同。一般而言,在世韩纳滤膜制水系统中,预处理的水质软化,通常采用阻垢剂注人方式。但当出力小于5t/h时,也可采用阳离子交换法进行水质软化。对于地下水中不存在氧化性物质,如游离氯、臭氧、二氧化氯等的情况下水中不存在氧化性物质,如游离氯、臭氧、二氧化氯等的情况下,可不考虑活性炭过滤器。在水中有机物、胶体含量较高时,可考虑絮凝剂注人加过滤的方式,降低水中胶体含量,一般要求进入纳滤设备前的SDI值小于5,最好小于3。

  2、纳滤基本流程。采用如下方式:原水箱→原水泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软化器或阻垢剂注人→精滤(1μm或5μm)→世韩纳滤膜组件→应用。

  3、系统设备功能

  (1)原水箱。储水,缓冲水压、水量,为整个水处理系统的稳定运行创造条件。

  (2)原水泵。提高水压,提供克服过滤设备阻力的压力。

  (3)多介质过滤器。过滤去除水中的悬浮物,部分胶体,使SDI值降至3以下。

  (4)活性炭过滤器。去除水中游离氯和部分有机物。

  (5)软化器。去除水中钙、镁,使水质软化,同时由于钙、镁离子浓度的降低,改变了胶体的性质,使胶体不易沉淀,在某种程度上,减轻了胶体对CSM纳滤膜的堵塞。

  (6)lμm或5μm的精滤。可有效降低膜前水的浊度,去除细小颗粒或悬浮物。设计膜组件的水回收率为50%。由于原水水质的差异,世韩纳滤膜实际运行压力在0.5-0.9Mpa之间不等。

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