RO反渗透系统
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 反渗透系统承担了主要的脱盐任务。典型的反渗透系统包括反渗透给水泵、阻垢剂加药 装置、还原剂加药装置、5μm 精密过滤器、一级高压泵、一级反渗透装置、CO 2 脱气装置 或NaOH 加药装置、二级高压泵、二级反渗透装置以及反渗透清洗装置等。 阻垢剂加药装置 阻垢剂加药系统在反渗透进水中加入阻垢剂,防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸 钙等难溶盐浓缩后析出结垢堵塞反渗透膜,从而损坏膜元件的应用特性,因此在进入膜元件之 前设置了阻垢剂加药装置。阻垢剂是一种有机化合物质,除了能在朗格利尔指数(LSI)＝2.6 情 况下运行之外,还能阻止SO4 2-的结垢,它的主要作用是相对增加水中结垢物质的溶解性,以防 止碳酸钙、硫酸钙等物质对膜的阻碍,同时它也可以降低铁离子堵塞膜。 系统中是否要安装阻垢剂加药装置,这取决于原水水质与使用者要求的实际情况。 NaOH 加药装置 如果采用的是双级反渗透,在二级反渗透高压泵前加入NaOH 溶液,用以调节进水PH 值, 使二级反渗透进水中CO2 气体以离子形式溶解于水中,并通过二级反渗透去除,使产水满足 EDI 装置进水要求,减轻EDI 的负担。 反渗透装置 反渗透(RO)是压力驱动工艺,利用半渗透膜去除水中溶解盐类,同时去除一些有机大分 子它可以透过水，但其他物质被排出，从而得到纯水。 在反渗透装置停止运行时,自动冲洗3～5 分钟，以去除沉积在膜表面的污垢,对装置和反渗透 的保养
消毒和灭菌
• 臭氧消毒：臭氧通过破坏细菌的细胞膜内的质蛋 白和脂多糖改变其通气性从而使其死亡。它消毒 的效果与浓度有关，浓度越大，杀菌效果越强。 一般水中的臭氧浓度在20~200PPM之间。时间在 30~60分钟。这种方法在国外经常使用，国内比 较少。 • 灭菌方法： • 纯蒸汽灭菌：通过高温高压的蒸汽进入细胞体内 释放热量使蛋白质凝固变性使其死亡。
消毒和灭菌
• 纯蒸汽灭菌常用参数：121度 30分钟 • 影响因素：冷凝气体、饱和度、干度、 • 灭菌温度探头的摆放位置、 • 过热水灭菌：灭菌的原理与纯蒸汽的原理 是一样的。也是使水温度升到121度，保持 30分钟。 • 特点：以工业蒸汽为气源减少成本 • 无须考虑冷凝水的排放的问题
纯化水制备工艺流程
纯化水制备工艺流程
原水箱作用： • 缓冲，其体积与设备产量相匹配 消毒方法：
巴氏消毒：80度 1~2小时 次氯酸钠：0.3~0.5mg/L
纯化水制备工艺规程
• 多介质过滤器 填充石英砂，无烟煤通过过滤去除悬浮物， 胶体，大颗粒杂质 • 应定期反洗，正洗
活性炭过滤器
• 通过活性炭吸附去除水中余氯，微生物， 有机物，重金属物质。 • 应定期反冲，正冲 • 消毒方式： 巴氏消毒
软水器
• 功能作用 通过钠离子阳树脂置换去除水中钙，镁离子 • 通过盐水箱对钠离子进行交换 • 消毒方式 巴氏消毒
保安过滤器
• • • • • 微滤是用于去除细微粒和微生物的膜工艺 膜孔径0.04～0.45μm 观察膜前后压力以确定是否更换滤芯 消毒方式： 巴氏消毒
制药用水
• • • • 饮用水 纯化水 注射用水 灭菌注射用水
水系统的微生物
• 外源性污染，内源性污染 • 外源性污染分为原水来源、管路倒吸、呼 吸器脱落颗粒、排水倒吸 • 内源性污染分为预处理设备、制水设备、 循环系统产生的生物膜造成的。 • 生物膜是微生物相互黏结并副着在管道表 面形成的黏性物质，它是复杂和多样化 的 活微生物和死微生物的聚集体
影响生物膜的因素
• 管路死角应符合3D原则 • 水的温度：30~65度是微生物最易繁殖的温 度 • 流速：应保证管路回水不小于1.0米/秒，流 速过快容易发生管路震动 • 设备及管路的表面粗糟度RA应小于0.6，采 用电解抛光
水系统的微生物
• 管路的坡度：应大于0.5％，确保管路无残 留水 • 应定期对管路进行消毒、灭菌
RO反渗透系统
• 反渗透在实际操作中有温度的限制。大多数反渗透系统对 进水的操作都是在5～28℃之间进行的。 • 反渗透膜必须防止水垢的形成、膜的污染和膜的退化。水 垢的控制通常是通过膜前水的软化过程来实现。反渗透膜 污垢的减少可通过前期可靠的预处理来减少杂质及微生物 污染。 • 引起膜的退化的主要原因是某个膜单元的氧化和加热退化。 膜一般来说不耐氯,通常要用活性炭和NaHSO3 去除氯。 • 所有的反渗透膜都能用化学剂消毒,这些化学剂因膜的选 择不同而不同。特殊制造的膜可以80度消毒
消毒及灭菌
• 消毒：用物理或化学方法杀灭或消除传播 媒介上的病原微生物，使其达到无害化。 通常是指杀死病原微生物的繁殖体，不能 破坏芽孢 • 灭菌：用化学或物理的方法杀灭或消除所 有活的微生物，包括病原体、芽孢，达到 完全无菌的过程。
消毒和灭菌
• 消毒方式： • 巴氏消毒：采用80度循环1~2小时，去除病 原体的方法，但它无法去除耐热的细菌， 所以这种方法不是无菌驱除的方法 • 紫外灯消毒：紫外线的强度、波长，照射 时间是决定其杀菌效果的决定因素。波长 253.7NM杀菌效果最佳。使用紫外灯消毒 应对紫外灯的使用周期进行记录并即使更 换。
电去离子装置-EDI
• EDI 系统主要功能是为了进一步除盐。EDI 系统中设备主 要包括反渗透产水箱、EDI 给水泵、EDI 装置及相关的阀 门、连接管道、仪表及控制系统等。电去离子利用电的活 性介质和电压来达到离子的运送,从水中去除电离的或可 以离子化的物质。 • EDI 单元是由两个相邻的离子交换膜或由一个膜和一个相 邻的电极组成。EDI 单元一般有交替离子损耗和离子集中 单元,这些单元可以用相同的进水源,也可以用不同的进水 源。水在EDI 装置中通过离子转移被纯化。被电离的或可 电离的物质从经过离子损耗的单元的水中分离出来而流入 到离子浓缩单元的浓缩水中。 • 在EDI 单元中被纯化的水只经过通电的离子交换介质,而不 是通过离子交换膜。