❶ 工业纯水机的工作原理
本纯水系统设计结合化工行业用纯水的要求,制定出标准型适合在本行业使用的纯水系统。以下对系统的介绍:
离子交换纯水系统
本系统设计采用多介质过滤器、活性炭过滤器作及保安过滤器作为前级处理,有效除去原水中的悬浮物、泥砂、微粒、有机硅胶体、有机物、异味、余氯等杂质,使经过离子交换处理后的水质符合工业生产要求。在经过后端进行精处理系统(混床系统),使其产水水质满足生产用水的要求。离子交换设备-离子交换技术有相当长的历史,某些天然物质如泡沸石和用煤经过磺化制得的磺化煤都可用作离子交换剂。但是,随着现代有机合成工业技术的迅速发展,研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂,并开发了多种新的应用方法,离子交换技术迅速发展,在许多行业特别是高新科技产业和科研领域中广泛应用。国内外生产的树脂品种达数百种,年产量数十万吨。
工业超纯水设备原理描述
离子交换是一种特殊的固体吸附过程,它是由离子交换剂的电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质,即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中吸取某种阳离子或者阴离子,而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地换出来,并释放到溶液中去,这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类,离子交换剂可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。
离子交换的基本工作原理是
1、首先电解质离子(钙、镁、铁、钠等离子)穿过液膜进入树脂表面;
2、离子进入树脂内部;
3、离子交换;
4、H离子或OH根离子向树脂外部扩散;
5、H离子或OH根离子进入水中形成H2O。双床又称复床,复床是用阳、阴两种不同的离子交换的交换器的串联方式,如强酸性阳离子交换树脂和强碱性阴离子交换树脂串联的方式。这种阳床和阴床串联组成的设备称为复床,水先经过阳床除去带正电的离子(如Ca2+、Mg2+、K+、Na+),并且置换出H+离子到水中;然后除去水中的阴性离子(如SO2-4、Cl-、HCO- 3),并且置换出OH-离子到水中。同时,H+离子和OH-离子结合形成水H2O,从而达到去离子的作用。
混床工作原理
在同一个交换器中,将阴、阳离子交换树脂按照一定的体积比例进行填装,在均匀混合状态下,进行阴、阳离子交换,从而除去水中的盐分,称为混合床除盐处理。混合床的阴、阳离子交换树脂在交换过程中,由于是处于均匀混合状态,交错排列,互相接触,可以看作是由许许多多的阴、阳离子交换树脂而组成的多级式复床,可相当于1000~2000级。因为是均匀混合,所以,阴、阳离子的交换反应几乎是同时进行的,所产生的H+和OH-随即合成H2O,交换反应进行得很彻底,出水水质高。
系统结构流程前处理设备(多介质过滤设备、活性炭过滤设备)+离子交换设备=纯水
应用范围
发电厂、热电厂.给水循环冷却(凝结).水化工、石化工艺用水.化工反应冷却用水
预处理
包括砂滤、多介质过滤、软化、加氯、调节pH、活性碳过滤、脱气等。过滤可除去 1~20微米大小的颗粒,软化和调节pH可防止反渗透膜结垢,加氯是杀菌。活性碳过滤是除去有机物和自由氯,脱气是清除溶于水中的CO2等。
脱盐
包括电渗析、反渗透、离子交换。电渗析的原理是在外加直流电场作用下利用阳离子和阴离子交换膜对离子选择性透过,脱盐率可达95%以上。反渗透是渗透现象的逆过程,在浓溶液上加压力,使溶剂从浓溶液一侧通过半透膜向稀溶液一侧反向渗透,脱盐可达98%,并能除去99%的细菌颗粒和溶解在水中的有机物。离子交换的原理是当水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子被阳离子交换树脂吸附,树脂上可交换的阳离子如H离子被置换到水中,并和水中的阴离子结合成相应的无机酸,如 超纯水这种含有无机酸的水,当下一步通过阴离子交换树脂层时,水中的阴离子被阴离子交换树脂吸附。树脂上可交换的阴离子如OH离子被置换到水中,并与水中的H离子结合成水,即 超纯水 。
精处理
包括紫外线杀菌、终端膜过滤和超滤。紫外线杀菌是因生物体的核酸吸收紫外线光的能量而改变核酸自身结构,破坏核酸功能而使细菌死亡。杀菌最强的光谱波长为2600埃。各种膜过滤能除掉直径大于 0.2微米的颗粒,但对于清除有机物则不如反渗透和超滤有效。超滤是把各种选择性的分子分离。在超滤过程中,水在压力下流过一个卷式或中空纤维膜棒。膜孔径在10~200埃范围内,薄膜厚度为0.1~0.5微米,附在一个中孔的纤维棒内壁上,超滤能除去细菌和0.05微米的粒子。
❷ 高效精密过滤器原理是什么
常用的高效精密过滤器,包括精密过滤器,袋式过滤器等。
袋式过滤器
精密过滤器一般比袋式过滤器精度更高,这里以精密过滤器为例,精密过滤器的工作原理:
精密过滤器也称滤芯式过滤器、保安过滤器,它由两部分组成:滤器和滤芯,原理是利用PP滤芯5μm的孔隙进行机械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等,被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。在压力的作用下,使原液通过滤材,滤渣留在滤材上,滤液透过滤材流出,能有效去除水中杂质、沉淀物和悬浮物、细菌,从而达到过滤的目的。随着制水时间的增长,滤芯因截留物的污染,其运行阻力逐渐上升,当运行至进出口水压差达0.1MPa时,应更换滤芯。
❸ 关于精密过滤器原理介绍
精密过滤器工作原理:精密过滤器(又称作保安过滤器),筒体外壳一般采回用不锈答钢材质制造,内部采用PP熔喷、线烧、折叠、钛滤芯、活性炭滤芯等管状滤芯作为过滤元件,根据不同的过滤介质及设计工艺选择不同的过滤元件,以达到出水水质的要求。随着过滤行业的不断发展,越来越多的行业和企业运用到了精密过滤器,越来越多的企业加入了精密过滤器行业。
精密过滤器结构特点:各种涂装设备顶棉过滤及框架式、袋式过滤器,适用于精细化工,油品,食品医药,水处理等场合。
精密过滤器性能特点:
(1) 过滤精度高,滤芯孔径均匀。
(2) 过滤阻力小,通量大、截污能力强,使用寿命长。
(3) 滤芯材料洁净度高,对过滤介质无污染。
(4) 耐酸、碱等化学溶剂。
(5) 强度大,耐高温,滤芯不易变形。
(6) 价格低廉,运行费用低,易于清洗,滤芯可更换。
精密过滤器应用:用于各种悬浮液的固液分离,环境要求比较高的,过滤精度比较高的药液过滤,适用范围广,适用于医药。食品。化工。环保。水处理等工业领域、罐体材质可分为玻璃钢罐、碳钢罐、不锈钢罐,也可根据用户要求制作。
❹ 保安过滤器的结构及原理是什么
保安过滤器来采用成型的滤材,在自压力的作用下,使原液通过滤材,滤渣留在管壁上,滤液透过滤材流出,从而达到过滤的目的。结构:滤布、滤网、滤片、烧结滤管、线绕滤芯、熔喷滤芯等。
因滤材的不同,过滤孔径也不相同。精密过滤是介于砂滤(粗滤)与超滤之间的一种过滤,过滤孔径一般在0.5~120μm范围。同种形式的滤材,按外型尺寸可分为不同的规格。
线绕滤芯(又称蜂房滤芯)有两种:一种是聚丙烯纤维---聚丙烯骨架滤芯,最高使用温度60℃;另一种是脱脂棉纤维---不锈钢骨架滤芯,最高使用温度120℃。 熔喷滤芯是以聚丙烯为原料,采用熔喷工艺形成的滤材,最高工作温度60℃。 精密过滤可去除水中的悬浮物、某些胶体物质和小颗粒物。
❺ 过滤器有哪些原理和作用
要了解过滤器的原理和作用,先要了解过滤器的大概分类,因为不同种类的过滤器作用和工作原理是有差别的。常见的过滤器种类有:保安过滤器,不锈钢袋式过滤器,多介质过滤器等。工作原理和作用如下:
1.保安过滤器的工作原理
保安过滤器工作原理是待过滤液体由滤器进口压入,经滤芯自外向里透过滤层而被过滤成清澄液体,然后经出口排出。在压力的作用下,使原液通过滤材,滤渣留在滤材上,滤液透过滤材流出。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等,被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。
作用:去除水中杂质、沉淀物和悬浮物、细菌,从而达到过滤的目的
2.不锈钢袋式过滤器的工作原理
使用袋滤器过滤液体时,液体从过滤容器侧面或者下面进液口进入,由被网篮支撑的滤袋上方冲入滤袋中,滤袋因液体的冲击和均匀的压力面展开,使得液体物料在整个过滤袋内表面得到均匀分布,透过滤袋的液体沿着金属支承网篮壁,由过滤器底部出液口排出。
作用:高效截留滤出颗粒杂质在过滤袋内,完成过滤过程。
3.多介质过滤器的工作原理
常用的多介质过滤器有活性炭过滤器,其工作原理是:活性炭在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,其颗粒的大小对吸附能力也有影响。活性炭颗粒越小,过滤面积就越大。颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动,水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞,其吸附能力强,携带更换方便。活性炭的吸附能力和与水接触的时间成正比,接触时间越长,过滤后的水质越佳。
作用:吸附水中有机物等杂质。
❻ 保安过滤器的内部结构是怎样的
保安过滤器定义
保安过滤器也叫精密过滤器,是采用成型的滤材,在工作压力的作用下,使原液通过滤材,滤渣留在管壁上,滤液透过滤材流出,从而达到过滤的目的的一种水处理过滤设备。
保安过滤器成型的滤料有滤布、滤网、滤片、烧结滤管、线绕滤芯、熔喷滤芯等。由于滤材的不同,过滤孔径也不相同径也不相同。
保安过滤器的过滤孔径一般在0.5-120μm范围。比人的头发丝都要细的多,孔径越小表示过滤器的过滤精度越高。
保安过滤器内部结构
1.保安过滤器一般是圆柱形壳体形状,304、316L不锈钢材质,可选碳钢及树脂壳体,再配以单支或多支滤芯组成。
2.不锈钢制件,参照GB150-1998钢制压力容器设计,再配置卫生级不锈钢管件和ISO2852标准快开形式卡箍或标准法兰接口,不锈钢内外表面机械需进行抛光或内涂PTFE。
3.滤芯数量为单支或多支,滤芯长度有单节、二节、三节、四节。每10”为一节。
4.筒体与底座的连接方式为快开型或者法兰型。介质进、出口连接方式有快开型、螺纹型、法兰型。
保安过滤器主要参数为有工作压力:0.05MPa~0.6MPa,工作温度:5~40℃ ,滤芯接口:平压式、插入式 、卡入式。
❼ 保安过滤器的结构及原理
保安过滤器的结构及原理:
保安过滤器采用成型的滤材,在压力的作用下,使原液通过滤材,滤渣留在管壁上,滤液透过滤材流出,从而达到过滤的目的。结构:滤布、滤网、滤片、烧结滤管、线绕滤芯、熔喷滤芯等。因滤材的不同,过滤孔径也不相同。精密过滤是介于砂滤(粗滤)与超滤之间的一种过滤,过滤孔径一般在0.5~120μm范围。同种形式的滤材,按外型尺寸可分为不同的规格。线绕滤芯(又称蜂房滤芯)有两种:一种是聚丙烯纤维---聚丙烯骨架滤芯,最高使用温度60℃;另一种是脱脂棉纤维---不锈钢骨架滤芯,最高使用温度120℃。 熔喷滤芯是以聚丙烯为原料,采用熔喷工艺形成的滤材,最高工作温度60℃。 精密过滤可去除水中的悬浮物、某些胶体物质和小颗粒物。
简介:
保安过滤器,一般设置在压力容器之前,以去除浊度1度以上的细小微粒,来满足后续工序对进水的要求;有时也设置在整个水处理系统的末端,防止细小微粒(如破碎的树脂)进入成品水。
保安过滤器大都采用不锈钢做外壳,内部装过滤滤芯(例如PP棉),主要用在多介质预处理过滤之后,反渗透、超滤等膜过滤设备之前。用来滤除经多介质过滤后的细小物质(例如微小的石英沙,活性炭颗粒等),以确保水质过滤精度及保护膜过滤元件不受大颗粒物质的损坏。精密过滤装置内装的过滤滤芯精度等级可分为0.5μs,1μs,5μs,10μs等,根据不同的使用场合选用不同的过滤精度,以保证后出水精度及保证后级膜元件的安全。
精密过滤器具有以下特点:
1.能有效除去液体中的悬浮物、铁锈等。
2.可承受较高的过滤压力。
3.独特的深层网孔结构使滤芯有较高的容渣负荷能力。
4.滤芯可用多种材质制作,以适应各种流体过滤的需要。
5.外形体积小,过滤面积大,阻力小,使用寿命长
❽ 精密过滤器工作原理
精密过滤器的工作原理:
精密过滤器(又称为保安过滤器),过滤器外壳一般采用不锈钢材质制造,内部采用线烧,折叠,钛滤芯,活性炭滤芯,PP熔喷等作为过滤的元部件,根据不同的过滤介质需求采用不同的过滤元部件,以达到出水水质的要求,机体也可选用快装式,能够方便快捷的更换滤芯以及更换。
该设备广泛应用于制药,化工,材料,食品,水处理,石油,环保,印刷等行业,适用于各种液体过滤,提纯,澄清处理的理想设备。
精密过滤器的结构特点
DPC精密过滤器具有耐温,流量大,使用寿命长,操作简单,纳污能力强,耐腐蚀性好等特点。各种涂装设备顶棉过滤及框架式,袋式过滤器,使用于食品医药,化工,水处理等场合
精密过滤器产品特点:
1、过滤效率高:作液固过滤,最小可过滤0.45um左右的颗粒,作气固过滤,最小可过滤0.3um左右的颗粒,可滤除率99.9%,过滤压差低。
2、排干滤饼效率高:采用压缩气体快速反冲法可以很轻便的将附在微孔管外表面的滤饼快速地、有效地、安全的卸下。
3、再生效率高:采用简易的气液快速反冲反吹法可以将受到堵塞的微孔管进行高效且快速的再生,当滤管使用一段时间后,可采用化学方法再生,使滤管的使用寿命更长。
4、耐化学腐蚀的性能优越:微孔管耐各种酸、碱、盐和绝大部分有机溶剂,无毒、无味、无异物溶出,极适用于医药、食品、化工、环保等行业应用。
❾ 有人知道水净化的工作原理呢
整个流程如下:
(1) 絮凝剂:
根据城市管网供水的特点及原水水质报告,如果自来水水质浊度较高,应加入适量的高分子有机絮凝剂或碱式氯化铝絮凝剂,使原水中的藻类、胶体、颗粒及部分有机物等凝聚为较大的颗粒以便后面的砂滤滤去。
(2) 机械过滤器(又称压力式过滤器):
利用过滤器中所装填料来截留水中的悬浮物粘胶质颗粒,使水得到净化的水处理传统方法之一,它作为反渗透及离子交换系统前的预处理设备,结合投药进行化学凝聚,填料为无烟煤和石英砂,机械过滤器具有吸附和过滤两层作用,经加药后能除去水中的胶体有机物、悬浮物、澡类等。
(3) 活性炭吸附(过滤)器:
吸附法是用含有多孔的固体物质使水中污染物被吸附在固体孔隙内而去除的方法,一般用来除去水中的余氯、胶体微粒、有机物、微生物等,常用来对水进行脱色、除臭;活性炭是吸附法中常用的一种吸附剂其物理特性在活化过程中晶格间生成的孔隙形成各种形状和大小的微细孔,构成巨大的比表面积,因而具有很强的物理吸附能力,良好的活性炭的比表面积一般在1000m2/g以上;活性炭一般是用木质、煤质、果壳(核)等含碳物质通过化学法、物理法活化而成,对水中游离氯吸附率高达99%以上,对在机物及色度也有较高的去除率,活性炭过滤器下层也是一号石英砂垫层。
(4) 软化水箱:
软化法是利用离子交换树脂与水中的钙镁离子进行交换,将水中的钙镁离子去除。当水流经树脂后的出水硬度超过某一规定值后,离子交换树脂饱和,不再起软化作用,为恢复离子交换树脂的交换能力,需要对离子交换树脂进行再生(又称还原),使出水水质稳定。
(5) 精密过滤器和保安过滤器:
精密过滤器使用5um的绕线式滤芯对进入滤器水中的悬浮物、颗粒以及其它物质具有很好的滞留作用;保安过滤器使用1um的PP(聚丙烯)滤芯,保证RO膜不会因此而损坏精滤又称为保安过滤,它是原水进入反渗透膜前的最后一道处理工艺,其作用是防止上道过滤工序有泄漏,将部分微粒渗入反渗透膜,使膜阻塞。
(6) 阻垢系统:
用于控制反渗透系统中沉淀结垢及减少堵塞,其适用于膜分离系统中碳酸盐、硫酸盐、金属氢氧化物用易结垢盐类及水体,延长系统清洗周期、延长膜的使用寿命,降低设备运行成本。常用六偏磷酸钠做阻垢剂。
(7) 高压泵:
反渗透膜是利用向浓溶液侧施加高压来实现溶剂由高浓度向低浓度处流动的。
(8) 反渗透主机:
反渗透主机的主要部分是RO膜组件,本系统采用的RO膜组件分别为世界上最稳定可靠的美国海德能公司生产的膜组件。
(9) 中间水箱:
当一级反渗透出水直接作为二级反渗透进水使用时,容易导致二级高压泵时常启停,使二级高压泵的工作状态不能持续稳定的运行。故在中间水箱设置压力式液位传感器,并通过设置来调节一级高压泵同二级高压泵的开闭。
(10) 碱液加药系统:
由于反渗透膜产水偏酸性,经过二级反渗透处理后PH值较小。为了满足工艺用水中对纯水PH值的要求。在二级前须加入适量的NaOH液,调整PH值,同时膜元件进水PH值为中性是最合适的,对于膜元件的长期性能稳定及产水量、脱盐率都有好处。
(11) 药洗系统:
反渗透膜元件使用时间较长时,必然会有产水量下降,压力降增大的情况产生,因为它已受到一定的污染,如无机物污垢堵塞,微生物繁殖滋生等。该药洗系统可以再生反渗透膜元件,使受污染的膜转入正常运行。
(12) 灭菌系统:
尽管整个纯化水系统通过以上的各个流程处理,使水质达到了供水水质的要求,但为了防止管道上的滞留水及容器管道内壁滋生细菌而影响供水质量,在反渗透处理单元进出口的供水管道末端均应设置大功率的紫外线杀菌器,以保护反渗透处理单元免受水系统可能产生的微生物污染,杜绝或延缓管道系统内微生物细胞的滋生。
紫外线杀菌和臭氧灭菌系统均能保证灭菌的有效性。