二級反滲透法制備純化水工藝說明

張海松

（江蘇省徐州醫藥高等職業學校，江蘇徐州221116）

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二級反滲透法制備純化水工藝說明

張海松

（江蘇省徐州醫藥高等職業學校，江蘇徐州221116）

從二級反滲透法制備純化水工藝流程入手，介紹了二級反滲透設備工作原理，并對二級反滲透法制備純化水各工藝點進行了詳細說明，為利用二級反滲透法制備純化水提供了參考。

二級反滲透法；工作原理；工藝流程；說明

引言

反滲透膜能去除無機鹽、較大有機物、細菌、熱源、病毒、較大懸濁物等，因反滲透膜性能良好，應用廣泛，所以運用二級反滲透法制備純化水，目前是一種應用最廣的工作原理，并對二級反滲透法制備純化水各工藝點進行了詳細說明，為利用二級反滲透法制備純化水提供了參考。

1　二級反滲透法制備純水的工藝流程

原水箱（自來水）→原水增壓泵→石英砂介質過濾器→活性炭吸附器→精細過濾器→一級加藥系統→一級高壓泵→一級反滲透設備→二級加藥系統→一級淡水箱→二級高壓泵→二級反滲透設備→紫外線照射或臭氧殺菌設備→純化水箱→各純化水用水處。

2　二級反滲透設備工作原理

黃瓜放入鹽水溶液中，黃瓜中的水分子進入鹽水溶液，黃瓜會失水縮小，鹽水溶液會增加，這就是自然界常見的滲透現象，如果給鹽水溶液加足夠大的壓力，理想狀態下，鹽水溶液中的水分子就會進入黃瓜，使黃瓜變得更加粗壯，鹽水溶液因為失水，鹽水溶液的濃度就會增大，這就是反滲透。這里的黃瓜表皮相當于半透膜，只允許水分子通過，而不允許鹽離子通過。反滲透膜是一種用特殊材料加工方法制成的、具有半透性能的薄膜。它能在外加壓力作用下使水溶液一些組分選擇性透過，從而達到淡化、凈化或濃縮的目的。反滲透膜可以將重金屬、農藥、細菌、病毒、雜質等徹底分離，整個工作原理均采用物理法，不添加任何殺菌劑和化學物質，所以不會發生化學變相。一、二級反滲透法就是兩個反滲透膜組合在一起，提高滲透效果的方法［1］。

3　二級反滲透設備主要工藝流程說明

3.1原水箱

自來水、普通蒸餾水或普通去離子水稱作原水，原水箱用來儲存原水，沉淀水中的大泥沙顆粒等可沉淀物質，同時緩沖原水管中水壓過低或過高會對水系統造成的沖擊。

3.2原水增壓泵

原水增壓泵為普通水泵，用于給原水增壓增速，恒定供水壓力，穩定供水量。

3.3石英砂介質過濾器

采用砂芯濾板和纖維柱濾等多次過濾層的過濾器，主要是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、較大的懸浮物等顆粒等機械性質的雜質，采用電氣動閥門或手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作，保證設備的過濾效果。

3.4活性炭吸附器

水中普遍存在氯氣等能損害反滲透膜的氣體，制純化水要求必須除盡氯氣，活性炭是廣譜吸附劑，所以系統采用果殼活性炭吸附器。果殼活性炭吸附器不但可吸附電解質離子，還可進行離子交換吸附；另外由于吸附作用使表面被吸附復制的濃度增加，因而還起到可吸附細菌和某些過渡金屬、催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機物、降低水的余氯值及農藥污染物等其它的污染物。

3.5精密過濾器

精密過濾器采用孔徑極細的濾芯為5μm熔噴濾芯，對水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質去除，防止大于5μm的雜質進入反滲透裝置損壞膜的表面而降低反滲透膜的脫鹽性能。

3.6一、二級加藥系統

一級加藥系統主要是加入阻垢劑，阻止碳酸鹽、二氧化硅等晶體析出。反滲透裝置工作一段時間后，反滲透膜特別是濃水端會出現碳酸鹽、二氧化硅等鹽濃度積大于其平衡溶解度常數而結晶析出，損壞反滲透膜，所以應在預處理后的水中加入阻垢劑。二級加藥系統主要是加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉可以與活性炭吸附器中殘余的氯離子生成鹽，也可以起到調節水的電導率的作用。

3.7一、二級高壓泵

一、二級高壓泵為高壓水泵，揚程可達150～200 m，預處理的水通過精密的一、二級反滲透膜的阻力和所需的壓力是非常大的，所以一、二級高壓泵用于給預處理后的水增壓增速，達到一定的水壓和速度，預處理的水才能通過一、二級反滲透膜。

3.8一、二級反滲透設備

通過反滲透膜過濾可濾除95%以上的電解質和大分子化合物，包括膠體微粒和病毒等。由于絕大多數離子的去除，使離子交換柱的使用壽命大大延長。反滲透設備是用足夠的壓力使溶液中的水通過反滲透膜而分離出來。反滲透設備的脫鹽率提高、回收率高、運行穩定、占地面積小、操作簡便，反滲透設備在除鹽的同時，也將大部分細菌、膠體及大分子量的有機物去除。一級反滲透設備為預處理后的水第一次通過反滲透膜，二級反滲透為預處理的水第二次通過反滲透膜，一二級反滲透膜為串聯關系。

3.9紫外線照射或臭氧殺菌設備

紫外線照射主要是用短波分解水中不易被活性炭吸附的甲醇、乙醇等小有機化合物使其轉變成CO2和水而除去。臭氧殺菌設備殺滅由二次污染產生的細菌保證成品水的質量［2］。

3.10純化水箱

用來儲存成品純化水，以便及時輸入到車間各用水處，或以純化水為原料制備注射用水。

4　結語

二級反滲透設備的系統除鹽率一般為98%～99%。基本可以滿足各類生產對純化水的要求，對除鹽率要求比較高的行業，可以采用更多級的反滲透設備或者配合EDI裝置來制得更高要求的純化水。二級反滲透法制備純化水脫鹽率高、回收率高、運行穩定、占地面積小、操作簡便，能適應各類含鹽量的原水，是目前純化水制備普遍采用的方法之一。

［1］余鵬，吳磊明，劉丹，等.二級反滲透法制備純化水的質量考察［J］.中國醫藥科學，2013（4）:147-148.

［2］王麗博，李焱，王欣宇.醫院制劑生產中純化水的質量控制［J］.黑龍江科技信息，2013（21）:9.

（編輯：姚歡）

Preparation and Purification of Water Purification Process by Twostage Reverse Osmosis

Zhang Haisong
（Jiangsu Provincial Xuzhou Pharmaceutical Vocational College，Xuzhou Jiangsu 221116）

In this paper，the technological process of purified water preparation by two-stage reverse osmosis and the working principle of the two-stage reverse osmosis equipment are introduced，and the processing point of purified water preparation by two-stage reverse osmosis method is described in detail，which provides a reference for purified water preparation by two-stage reverse osmosis method.

two-stage reverse osmosis；working principle；process flow；description

R969

A

2095-0748（2015）22-0052-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.22.21

2015-10-10

張海松（1983—），男，陜西武功人，工學、管理學雙學士，藥學講師，研究方向：二級反滲透法制備純化水。