专利名称：反渗透进水的预处理方法
技术领域：
本发明涉及一种制取高纯水或苦咸水淡化中所用反渗透技术的预处理方法。
美国于60年代初首先在世界上研制出第一张实用反渗透膜。我国从60年代末开始研究反渗透膜技术，到80年代后期研制出供工业化应用的反渗透膜。该高技术的主要应用领域是苦咸水淡化和制取高纯水，国外已有不少日产万吨以上的反渗透淡化水厂。由于其有节能、高效、操作方便等优点，目前已在世界各国的化工、电力、电子、食品和环境工程等工业部门得到广泛的应用。工业化应用中反渗透元件大都采用卷式或中空纤维膜元件。它们对进水的水质要求很高，一般采用1975年36届国际水处理会议上被确定的微孔试验的标准-污染指数(FI)来作为判断进水水质是否合格。卷式或中空纤维反渗透装置一般要求进水污染指数(FI)＜4，城市饮用的自来水原水不符合该标准，不能直接取用。
为了保证反渗透装置的安全运行和其使用寿命，通常要先对城市自来水原水进行预处理，否则易损坏关键的膜元件或缩短膜的使用寿命，增加成本。国内外目前对反渗透进水的预处理主要有两种方法。一是采用双层滤料法，有的还加电凝聚。这种方法预处理设备庞大，造价高，且水质难以控制，尤其对浊度低的原水更难控制，出水水质不稳定，容易超标，运行成本也高。二是采用纤维束过滤装置，这种方法的成本亦太高，效果也不够稳定。
本发明的目的就是为了解决上述存在的问题，提出一种效果好、运行成本低、易控制出水水质的反渗透进水的预处理方法。
本发明的技术解决方案一种反渗透进水的预处理方法，它是将城市饮用的自来水原水(或地下水)注满水箱1，水箱1通过水泵2和进水阀3与PE过滤机4连通，其特征在于a、PE在过滤机内的PE管采用由粒径小于200目的聚乙烯微粒烧结而成;
b、在自来水原水从水箱1进入PE过滤机4过滤之前先用硅藻土(或活性炭)对其进行过滤处理，硅藻土(或活性炭)的用量为相对PE过滤机4的PE烧结管的总过滤面积，按每平方米过滤面积加入不少于1.5公斤的硅藻土(或活性炭)。
本发明由于其过滤机采用粒径小于200目的聚乙烯微粒烧结而成的PE管，其本身很致密，有过滤效果，再在其上挂一层2-3毫米厚的硅藻土或粉末活性炭，即致密的助滤膜后，起到双层过滤的作用，但如果仅用PE烧结管则一般达不到污染指数(FI)＜4的要求。因此，采用本发明方法，对符合国家饮用水标准的原水直接过滤即可保证其出水的污染指数(FI)＜4，达到反渗透进水的要求。本发明方法简单易行，效果好，成本低，产水量大，操作方便，较易控制其水质，过滤周期长，尤其适用于和中小型反渗透装置配套。
下面结合附图进一步说明。
图1是本发明方法的流程图。
实施例1(挂膜处理)如图1，假设PE过滤机4的总过滤面积为1.5平方米，则将3公斤的硅藻土(或活性炭)加入原水水箱1中，搅拌均匀，打开进水阀3和循环阀5，关闭出水阀6和排污阀7，用过滤水泵2将水抽至PE过滤机4内，在0.2MPa的工作压力下，水将透过PE管，而硅藻土(或活性炭)被截留在PE管的外表面，形成一层助滤膜，将水中微小颗粒截留下来。如果PE管烧结不均匀，在易于透过水中杂质的点，其过滤阻力也将较小，那么挂膜时，将在此点形成相对较厚的致密的助滤层，从而保证出水水质的稳定性，从PE过滤机4出来的水通过循环阀5又回到水箱1，这样如此循环30分钟，就在PE管外表面挂一层2-3毫米厚的硅藻土(或粉末活性炭)膜，挂膜完成后，关闭循环阀5，打开出水阀6，水箱1内的原水经PE管及其挂膜的双层过滤处理，从出水阀6送出的就是符合反渗透装置要求的污染指数(FI)＜4的水，该水即可作为反渗透装置的进水。通常对浊度小于3度，污染指数(FI)达6左右的自来水，通过本发明方法的直接过滤处理，一般污染指数可降至3左右。一般原水水质越好，可使用的周期越长，它还适用于反渗透装置适宜连续运行的特点。在本发明方法中，只有第一次注入水箱1的水需进行挂膜工序，一旦挂膜完成，以后注入水箱1的水就可直接进行过滤处理得到符合要求的反渗透装置的进水。本发明的方法中，当使用时间较长后，过滤阻力增大，产水量会减少，此时可用0.5MPa左右的水或气对PE过滤机4进行反冲洗，其过程是打开出水阀6和排污阀7，关闭进水阀3和循环阀5，冲洗干净后即可继续使用，反冲洗过程约10分钟即可完成，因原水水质较好，且PE管外有一层助滤膜，所以PE管不易发生堵塞及不易清洗的现象。
实施例2(双层过滤管)本明方法也可采用小于200目的聚乙烯粉末和小于200目的粉末活性碳(或硅藻土)分层烧结，内层为PE烧结层，外层为活性炭(或硅藻土)烧结层，直接用它作为PE过滤机4的过滤管，而无需再加助滤层，就可对水箱1的原水直接进行双层过滤处理，得到污染指数(FI)＜4的反渗透装置的进水。
权利要求
1.一种反渗透进水的预处理方法，它是将城市饮用的自来水原水(或地下水)注满水箱1，水箱1通过水泵2和进水阀3与PE过滤机4连通，其特征在于a、PE在过滤机内的PE管采用由粒径小于200目的聚乙烯微粒烧结而成；b、在自来水原水从水箱1进入PE过滤机4过滤之前先用硅藻土(或活性炭)对其进行过滤处理，硅藻土(或活性炭)的用量为相对PE过滤机4的PE烧结管的总过滤面积，按每平方米过滤面积加入不少于1.5公斤的硅藻土(或活性炭)。
2.按权利要求1所述的反渗透进水的预处理方法，其特征在于对于总过滤面积为1.5平方米的PE过滤机4，在原水水箱1中加入3公斤的硅藻土(或活性炭)，搅拌均匀，打开进水阀3和循环阀5，关闭出水阀6和排污阀7，用过滤水泵2将水抽至PE过滤机4内，在0.2MPa的工作压力下，水将透过PE管，而硅藻土(或活性炭)被截留在PE管外表面，形成一层助滤膜，如此循环30分钟，就在PE管外表面挂一层2-3毫米厚的硅藻土(或粉末活性炭)膜，挂膜完成后，关闭循环阀5，打开出水阀6，以后各次注入水箱1内的原水就直接经PE管及其挂膜的双层过滤处理，从出水阀6送出符合反渗透装置要求的污染指数(FI)＜4的水，该水即作为反渗透装置的进水。
3.按权利要求1所述的反渗透进水的预处理方法，其特征在于还可采用小于200目的聚乙烯粉末和小于200目的粉末活性碳(或硅藻土)分层烧结，内层为PE烧结层，外层为活性炭(或硅藻土)烧结层，直接用它作为PE过滤机4的过滤管，就可对水箱1内的原水直接进行双层过滤处理，得到污染指数(FI)＜4的反渗透装置的进水。
4.按权利要求2、3所述的反渗透进水的预处理方法，其特征在于在过滤阻力增大，产水量减少时，应采用0.5MPa的水或气对PE过滤机4进行反冲洗，其过程是，打开出水阀6和排污阀7，关闭进水阀3和循环阀5，冲洗10分钟即可。
全文摘要
本发明涉及一种制取高纯水或苦咸水淡化中所用反渗透技术的预处理方法。它先将自来水原水注满水箱，水箱通过水泵和进水阀与PE过滤机连通，其特征是PE过滤机内的PE管采用由粒径小于200目的聚乙烯微粒烧结而成，在原水从水箱进入PE过滤机过滤之前先用硅藻土(或活性炭)对其进行过滤处理，其加入量相对于PE过滤机的总过滤面积，每平方米不少于1.5公斤。
文档编号C02F1/44GK1071897SQ9210780
公开日1993年5月12日 申请日期1992年10月23日 优先权日1992年10月23日
发明者江作义, 丁志斌 申请人:中国人民解放军工程兵工程学院