一体化纯水机组的预处理单元旨在去除原水中的大颗粒杂质、有机物、余氯以及降低水的硬度等,为后续的反渗透等处理单元提供合适的进水水质,通常包含以下设备:
1.多介质过滤器
构造:多介质过滤器的罐体一般由碳钢或玻璃钢制成,内部填充有不同粒径的滤料,如石英砂、无烟煤、石榴石等,这些滤料按照粒径大小分层装填,上层为粒径较大的无烟煤,中层为石英砂,下层为粒径较小的石榴石。
原理:当原水从上而下通过滤层时,水中的悬浮物、胶体等大颗粒杂质被滤料拦截、吸附,从而使水得到初步净化。其过滤过程包括筛分、沉淀和吸附作用。大颗粒杂质被滤料表面截留,较小颗粒在重力作用下沉淀在滤料缝隙中,同时一些颗粒会被滤料表面的电荷吸附。
作用:有效去除原水中粒径大于 10μm 的悬浮颗粒,降低水的浊度,为后续处理设备减轻负担,防止大颗粒杂质对反渗透膜等造成物理损伤,保证系统的稳定运行。
2.活性炭过滤器
构造:主体为钢制或玻璃钢罐体,内部填充优质活性炭。活性炭具有丰富的孔隙结构,其比表面积大,一般每克活性炭的比表面积可达 500 - 1500 平方米。
原理:主要基于活性炭的吸附作用。活性炭通过物理吸附去除水中的有机物、余氯、色素、异味等。余氯与活性炭接触时,会发生化学反应,被活性炭吸附并去除。同时,活性炭表面的微孔对有机物有很强的吸附能力,能将其吸附在表面。
作用:有效吸附水中的余氯,防止余氯对反渗透膜造成氧化破坏,延长反渗透膜的使用寿命。同时,去除水中的有机物和色度,提高水的口感和观感,使水更加清澈、无异味,为后续的深度处理提供良好的水质条件。
3.软化器(离子交换软化器)
构造:通常由树脂罐、盐箱和控制阀组成。树脂罐内装填强酸性阳离子交换树脂,盐箱用于储存再生用的氯化钠溶液。控制阀可控制软化器的运行、反洗、再生、正洗等不同工作状态。
原理:利用离子交换树脂中的钠离子(Na⁺)与水中的钙(Ca²⁺)、镁(Mg²⁺)离子进行交换,使水得到软化。当原水通过树脂层时,钙、镁离子被树脂吸附,而树脂中的钠离子被置换到水中,从而降低水的硬度。当树脂吸附钙、镁离子达到饱和后,通过盐箱中的氯化钠溶液对树脂进行再生,恢复树脂的交换能力。
作用:去除水中的钙、镁离子,降低水的硬度,防止在后续的反渗透膜表面和管道中形成水垢,影响反渗透膜的性能和系统的正常运行。经过软化处理后,水的硬度可降低至 0.03mmol/L 以下,有效保护反渗透膜等设备,提高系统的运行效率和稳定性。
4.精密过滤器
构造:外壳一般采用不锈钢材质,内部安装有滤芯,滤芯材质常见的有聚丙烯(PP)、聚醚砜(PES)等,滤芯的孔径规格多样,如 1μm、5μm 等。
原理:通过滤芯的拦截作用,对经过上述预处理后的水进行进一步过滤,去除残留的微小颗粒、胶体、悬浮物等杂质。水在压力作用下通过滤芯,大于滤芯孔径的杂质被截留在滤芯表面,从而实现水的精细过滤。
作用:作为预处理的最后一道防线,确保进入反渗透系统的水浊度小于 1NTU,SDI 值(污染指数)小于 5,有效保护反渗透膜不被堵塞,延长反渗透膜的清洗周期和使用寿命,为后续的反渗透处理提供高质量的进水。
5.自清洗过滤器
构造:主要由壳体、滤网、反冲洗机构、电控箱等部分组成。滤网一般采用不锈钢材质,具有高强度和耐腐蚀性。反冲洗机构包括吸污管、排污阀等,电控箱用于控制反冲洗过程。
原理:当原水进入过滤器时,水中的杂质被滤网拦截,过滤后的水流出。随着过滤的进行,滤网表面的杂质逐渐增多,当进出口压差达到设定值或运行时间达到设定值时,电控箱启动反冲洗程序。反冲洗时,吸污管在滤网内旋转,通过负压将滤网表面的杂质吸出,经排污阀排出,从而实现滤网的自动清洗,恢复过滤器的过滤能力。
作用:自动去除原水中较大颗粒的悬浮物、泥沙等杂质,减少人工清洗滤网的工作量,保证预处理系统的连续稳定运行。可有效降低原水的浊度,为后续处理设备提供相对洁净的进水,防止大颗粒杂质对后续设备造成磨损和堵塞。
1.多介质过滤器
构造:多介质过滤器的罐体一般由碳钢或玻璃钢制成,内部填充有不同粒径的滤料,如石英砂、无烟煤、石榴石等,这些滤料按照粒径大小分层装填,上层为粒径较大的无烟煤,中层为石英砂,下层为粒径较小的石榴石。
原理:当原水从上而下通过滤层时,水中的悬浮物、胶体等大颗粒杂质被滤料拦截、吸附,从而使水得到初步净化。其过滤过程包括筛分、沉淀和吸附作用。大颗粒杂质被滤料表面截留,较小颗粒在重力作用下沉淀在滤料缝隙中,同时一些颗粒会被滤料表面的电荷吸附。
作用:有效去除原水中粒径大于 10μm 的悬浮颗粒,降低水的浊度,为后续处理设备减轻负担,防止大颗粒杂质对反渗透膜等造成物理损伤,保证系统的稳定运行。
2.活性炭过滤器
构造:主体为钢制或玻璃钢罐体,内部填充优质活性炭。活性炭具有丰富的孔隙结构,其比表面积大,一般每克活性炭的比表面积可达 500 - 1500 平方米。
原理:主要基于活性炭的吸附作用。活性炭通过物理吸附去除水中的有机物、余氯、色素、异味等。余氯与活性炭接触时,会发生化学反应,被活性炭吸附并去除。同时,活性炭表面的微孔对有机物有很强的吸附能力,能将其吸附在表面。
作用:有效吸附水中的余氯,防止余氯对反渗透膜造成氧化破坏,延长反渗透膜的使用寿命。同时,去除水中的有机物和色度,提高水的口感和观感,使水更加清澈、无异味,为后续的深度处理提供良好的水质条件。
3.软化器(离子交换软化器)
构造:通常由树脂罐、盐箱和控制阀组成。树脂罐内装填强酸性阳离子交换树脂,盐箱用于储存再生用的氯化钠溶液。控制阀可控制软化器的运行、反洗、再生、正洗等不同工作状态。
原理:利用离子交换树脂中的钠离子(Na⁺)与水中的钙(Ca²⁺)、镁(Mg²⁺)离子进行交换,使水得到软化。当原水通过树脂层时,钙、镁离子被树脂吸附,而树脂中的钠离子被置换到水中,从而降低水的硬度。当树脂吸附钙、镁离子达到饱和后,通过盐箱中的氯化钠溶液对树脂进行再生,恢复树脂的交换能力。
作用:去除水中的钙、镁离子,降低水的硬度,防止在后续的反渗透膜表面和管道中形成水垢,影响反渗透膜的性能和系统的正常运行。经过软化处理后,水的硬度可降低至 0.03mmol/L 以下,有效保护反渗透膜等设备,提高系统的运行效率和稳定性。
4.精密过滤器
构造:外壳一般采用不锈钢材质,内部安装有滤芯,滤芯材质常见的有聚丙烯(PP)、聚醚砜(PES)等,滤芯的孔径规格多样,如 1μm、5μm 等。
原理:通过滤芯的拦截作用,对经过上述预处理后的水进行进一步过滤,去除残留的微小颗粒、胶体、悬浮物等杂质。水在压力作用下通过滤芯,大于滤芯孔径的杂质被截留在滤芯表面,从而实现水的精细过滤。
作用:作为预处理的最后一道防线,确保进入反渗透系统的水浊度小于 1NTU,SDI 值(污染指数)小于 5,有效保护反渗透膜不被堵塞,延长反渗透膜的清洗周期和使用寿命,为后续的反渗透处理提供高质量的进水。
5.自清洗过滤器
构造:主要由壳体、滤网、反冲洗机构、电控箱等部分组成。滤网一般采用不锈钢材质,具有高强度和耐腐蚀性。反冲洗机构包括吸污管、排污阀等,电控箱用于控制反冲洗过程。
原理:当原水进入过滤器时,水中的杂质被滤网拦截,过滤后的水流出。随着过滤的进行,滤网表面的杂质逐渐增多,当进出口压差达到设定值或运行时间达到设定值时,电控箱启动反冲洗程序。反冲洗时,吸污管在滤网内旋转,通过负压将滤网表面的杂质吸出,经排污阀排出,从而实现滤网的自动清洗,恢复过滤器的过滤能力。
作用:自动去除原水中较大颗粒的悬浮物、泥沙等杂质,减少人工清洗滤网的工作量,保证预处理系统的连续稳定运行。可有效降低原水的浊度,为后续处理设备提供相对洁净的进水,防止大颗粒杂质对后续设备造成磨损和堵塞。