反渗透海水淡化控制逻辑

⑴ 反渗透海水淡化系统工作原理及特点具体有哪些

反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10A左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97－98％）。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。
反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水；水的软化处理；废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外，反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果，能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上，树脂的再生剂用量也可减少90%。因此，不仅节约费用，而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物，对减轻离子交换树脂的污染，延长使用寿命都有着良好的作用。
反渗透是目前高纯水制备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物，反渗透（RO）、超过滤（UF）、微孔膜过滤（MF）和电渗析（ED）技术都属于膜分离技术。
近30年来，反渗透、电渗析，超过滤和膜过滤已进入工业应用，发展很快，在半导体、集成电路制造工艺中、食品、医药工业中，通常将反渗透作为高纯水制备中的脱盐，超过滤则多作为制水系统的后处理，膜过滤则用于水处理的预处理和后处理，用于过滤微粒和细菌。
工作原理：
反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。
渗透现象在自然界是常见的，比如将一根黄瓜放入盐水中，黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了，而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的，到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。
在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力，此时，水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。 如果将盐水加入以上设施的一端，并在该端施加超过该盐水渗透压的压力，我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。 反渗透设施生产纯水的关键有两个，一是一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二是一定的压力。简单地说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。 在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的.因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果.反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。

反渗透优点:
连续运行，产品水水质稳定
无须用酸碱再生
不会因再生而停机
节省了反冲和清洗用水
以高产率产生超纯水（产率可以高达95%）
无再生污水，不须污水处理设施
无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施
减小车间建筑面积
使用安全可靠，避免工人接触酸碱
减低运行及维修成本
安装简单、安装费用低廉

⑵ 反渗透海水淡化系统工作原理及特点具体有哪些

反渗透海水淡化系统工作原理就是利用反渗透膜分离技术，对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质有关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。

反渗透海水淡化处理装置具有如下特点：

1.装置结构紧凑，体积小，安装简单。

2. 海水淡化处理设备操作维修方便，清洗维修免拆卸，易管理。

3.系统对进水温度要求不高，只要在5℃至45℃的任何常温海水都可以进行制淡，而且船用设备一般都配用功率小，主机、副机工作。

海水淡化设备工艺给水预处理是保证反渗透系统能够长期稳定运行的关键，在制定海水预处理方案时应充分考虑到海水中存在大量微生物、细菌和藻类等杂质。微生物的生长不仅会给取水设施带来许多麻烦，而且会直接影响海水淡化设备及海水淡化工程的正常运转。周期性涨潮、退潮，海水中夹带大量泥沙，浊度变化较大，易造成海水预处理系统运转不稳定。海水具有较大腐蚀性，对系统中所采用的设备、阀门、管道件的材质要作一定筛选，耐腐性能要好。

⑶ 反渗透法淡化海水的原理

反渗透其实就是利用抄膜的选择通透性原理，阻碍盐类等物质通过，使水经过。但一般压力下通过的海水比较少就达到压力平衡，
所以现在设备都在反渗透前增加高压泵
比较科学的地方还增加了能量回收装置，进行二级反渗透除盐

⑷ 在船舶上的海水淡化的原理

船用反渗透淡化装置主要是由反渗透膜系统和预处理系统组成
反渗透膜系统
利用反渗透膜分离技术，对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质有关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。
预处理系统
海水淡化设备工艺给水预处理是保证反渗透系统能够长期稳定运行的关键，在制定海水预处理方案时应充分考虑到海水中存在大量微生物、细菌和藻类等杂质。微生物的生长不仅会给取水设施带来许多麻烦，而且会直接影响海水淡化设备及海水淡化工程的正常运转。周期性涨潮、退潮，海水中夹带大量泥沙，浊度变化较大，易造成海水预处理系统运转不稳定。海水具有较大腐蚀性，对系统中所采用的设备、阀门、管道件的材质要作一定筛选，耐腐性能要好。
RDA系列海水淡化系统组成，整体采用不锈钢防腐材质制成，保障了全套系统扎实耐用，整个海水淡化系统设计应用世界先进的计算机程序控制，系统实行PLC监测和控制，监测设备各项工艺参数配有高低压保护，可防止各种故障，电导、盐含量和压力出现异常时，有故障报警指示,、自动停机报警、保护反渗透膜元件以及高压泵，一秒查明原因，方便快捷。
采用国际先进反渗透膜。脱盐率可达99.8%，反渗透膜产水超压保护，稳定运行，寿命长达3~5年。拥有节能的膜分离技术，降低30%运行能耗，经过多年实操自主研发预处理系统，采用手动自动两种模式多路组合阀，让运行更加操作简单实用，自带正、反清洗功能，全自动化学清洗和灌注保护液省心，选用美国进口高压泵，安全可靠并设置有高低压保护，高压泵出水超压保护，高压泵进水欠压保护，高压泵变频控制，运行稳定。产出淡化水可直接饮用，不会过滤掉人体有益矿物质，甘洌清甜

⑸ 求海水淡化膜分离技术（反渗透）的原理

反渗透膜是一种半透膜，靠压力驱动达到逆向渗透的效果，使水分子、乙醇分子等小分子透过膜，而离子被截留。需要说明的是，这种截留不是100%的，海水淡化反渗透的出水用电导率检测，一般在几个到几十个μs。

⑹ 海水淡化技术的调节处理

为防止海水淡化过程中因海水浓缩而产生难溶无机盐类，如CaCO3、CaSO4，在反渗透膜表面和系统管道件上结垢沉淀，海水在进入反渗透脱盐系统前要添加防垢剂。
投加H2SO4调节海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中最常用和最经济的方法。投加 （NaPO3）6（SHMP）是防止CaSO4沉淀的有效方法，但（NaPO3）6在阻垢的同时产生的副产品磷酸盐会助长微生物、细菌和藻类的生长，使用有一定的局限性。而从西方国家进口的专用高分子聚合物阻垢剂价格较高，会直接影响海水淡化工程的运转费用。本工程最终选用H2SO4作为阻垢剂，控制反渗透系统给水的pH值在 6.8～7.0之间，同时控制海水淡化系统水回收率，以防止CaSO4沉淀析出。
考虑到在反渗透海水淡化系统中采用以芳香聚酰胺为膜材料的复合膜元件 其耐氧化性差要求进水中余氯含量在0.1m g/L以下还原剂脱，因此海水在进入膜系统前投加NaHSO3，控制海水进反渗透装置前的氧化还原电位（ORP），使进反渗透装置前的海水氧化还原电位（ORP）在280～320mV.NaHSO3投加量是海水中余氯量的3倍。

⑺ 淡化海水的反渗透法

通常又称超过滤法，该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透专膜，将属海水与淡水分隔开的。在通常情况下，rightleder`淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。因此，从1974年起，美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。反渗透海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低，主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率，廉价高效预处理技术，增强系统抗污染能力等。

⑻ 海水淡化器的工作原理

反渗透海水淡化设备是利用反渗透膜进行海水淡化的成套设备，可广泛应用于淡水资源缺乏和使用条件具有制约性的远洋渔船、货轮、海洋考察、监察船只、舰艇以及岛礁、海上石油钻井等平台。
海水淡化设备工作原理是海水由海水纯水箱进入到加药系统，进行加药处理，去除细菌。然后进入过滤系统进行过滤处理，过滤掉海水中的杂质，藻类等。最后进入精密过滤器深度处理，最后反渗透脱盐处理，在进入供水口，供其用水。
反渗透海水淡化设备优势主要体现在以下几个方面：
1、反渗透海水淡化设备采用反渗透水处理设备分离技术进行海水淡化脱盐，该技术是迄今公认先进的海水淡化技术。
2、反渗透海水淡化设备严格按照CBT3751-1995船舶行业标准要求生产，符合CCS船用设备的使用要求，可在复杂的船舶航行条件下稳定使用。
3、可在常温(5-40℃)下进行操作，能耗少，产水优。
4、可根据用户要求特殊性进行设计，实现体积小，重量轻，占地省，安装方便，适应性强，可以在狭窄的机舱、甲板、船用舱、过道等空间安装。机架管路、管件均由316(高压)不锈钢和耐腐蚀PPR材料(低压)制作。电源适用广泛(220-380-415V/50HZ/60HZ/三相)。
5、预处理装置采用多路阀技术，避免频繁清洗及环境污染。
6、反渗透海水淡化设备操作简单，维护方便。
7、只要有海水、有电，启动后可立即提供淡水。

⑼ 反渗透法进行海水净化技术

反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10A左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物；反渗透（RO）、超过滤（UF）、微孔膜过滤（MF）和电渗析（EDI）技术都属于膜分离技术。
近30年来，反渗透、电渗析、超过滤和膜过滤已进入工业应用，主要应用于电子、化工、食品、制药及饮用纯水等领域。
反渗透工作原理
1.
渗透及渗透压
渗透现象在自然界是常见的，比如将一根黄瓜放入盐水中，黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分，在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了，而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的，到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。
2.
反渗透现象和反渗透净水技术
在以上装置达到平衡后，如果在盐水端液面上施加一定压力，此时，水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。
如果将盐水加入以上设施的一端，并在该端施加超过该盐水渗透压的压力，我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。
反渗透设施生产纯水的关键有两个，一是一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二是一定的压力。
简单地说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。
在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的。因此，经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果。反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。反渗透海水淡化只是RO反渗透技术应用的一种

⑽ 海水淡化的原理

冷冻海水淡化法原理：

海水三相点是使海水汽、液、固三相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三相点，平衡被破坏，三相会自动趋于一相或两相。

真空冷冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理，以水自身为制冷剂，使海水同时蒸发与结冰，冰晶再经分离、洗涤而得到淡化水的一种低成本的淡化方法。

与蒸馏法、膜海水淡化法相比，冷冻海水淡化法能耗低，腐蚀、结垢轻，预处理简单，设备投资小，并可处理高含盐量的海水，是一种较理想的海水淡化法。

(10)反渗透海水淡化控制逻辑扩展阅读：

海水淡化的主要用途：

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好、价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。 从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。

海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水，有时食用盐也会作为副产品被生产出来。海水淡化在中东地区很流行，在某些岛屿和船只上也被使用。

海水综合利用：

海水综合利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化学元素利用三个方面。海水直接利用是指以海水为原水，直接代替淡水，用于生活和生产。

工业上用海水进行冷却，也可作为印染、制药、制碱、海产品加工的生产用水。也可用于以海水资源、沿海滩涂资源和耐盐植物为对象的特殊农业灌溉，当然海水用于冲厕也是一个不错的选择。海水化学元素提取是指从海水中提取钠、溴、镁等化学元素及溶加工技术。

海水淡化是从海水中获取淡水的过程，一般分为热法(蒸馏法)和膜法两大类。目前国内热法的主流技术是多效蒸馏；膜法的主流技术是反渗透。