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- 為何反滲透純水機一定會(huì )有廢水？
- 2017-07-01 閱讀次數：[0]
- 1、傳統凈水技術(shù)概述
傳統的飲用水處理主要通過(guò)絮凝、沉降、砂濾和加氯消毒來(lái)去除水中的懸浮物和細菌，而對各種溶解性化學(xué)物質(zhì)的脫除作用很低。隨著(zhù)水源的環(huán)境污染加劇和各國飲水標準的提高，可脫除各種有機物和有害化學(xué)物質(zhì)的“飲用水深度處理”日益受到人們的重視。
2、深度凈水技術(shù)
目前的深度處理方法主要有活性碳吸附、臭氧處理和膜分離。膜分離中的微濾(NF)和超濾(UF)因不能脫除各種低分子物質(zhì)，故單獨使用時(shí)不能稱(chēng)之深度處理。
純水機采用目前凈水行業(yè)最先進(jìn)的反滲透技術(shù)。反滲透膜能截留水中的各種無(wú)機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。由于反滲透過(guò)程簡(jiǎn)單，能耗低，近20年來(lái)得到迅速發(fā)展?，F已大規模應用于海水和苦咸水(見(jiàn)鹵水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，并與離子交換結合制取高純水，目前其應用范圍正在擴大，已開(kāi)始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。
把相同體積的稀溶液(如淡水)和濃液(如海水或鹽水)分別置于一容器的兩側，中間用半透膜(反滲透膜)阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過(guò)半透膜，向濃溶液側流動(dòng)，濃溶液側的液面會(huì )比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個(gè)壓力差，達到滲透平衡狀態(tài)，此種壓力差即為滲透壓滲透壓的大小決定于濃液的種類(lèi)，濃度和溫度與半透膜的性質(zhì)無(wú)關(guān)。
若在濃溶液側施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，濃溶液中的溶劑會(huì )向稀溶液流動(dòng)，此種溶劑的流動(dòng)方向與原來(lái)滲透的方向相反，這一過(guò)程稱(chēng)為反滲透。
我們通過(guò)反滲透過(guò)程，可以將水從濃度高的溶液流向濃度低的溶液。由于無(wú)機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)無(wú)法通過(guò)反滲透膜，我們在這個(gè)過(guò)程中，將我們不不需要的物質(zhì)留在了濃度高的溶液一端，而濃度低的一端就是我們得到的凈化過(guò)的液體。
從前面的介紹，我們已經(jīng)知道了，純水機的核心部件反滲透膜在工作的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)液體濃縮的過(guò)程，水中的含鹽量隨著(zhù)水流過(guò)反滲透膜表面不斷的增加，水的滲透壓也不斷的增加。當滲透壓增加到增壓泵的壓力時(shí)，水就不能通過(guò)反滲透膜流入凈水一端。另外由于水中礦物質(zhì)濃度的不斷增加，一些礦物質(zhì)(如碳酸鈣、硫酸鈣、硅)就會(huì )在反滲透膜表面沉積下來(lái)，并堵塞反滲透膜的孔隙，導致反滲透膜產(chǎn)水量下降和脫鹽率(反滲透膜去除水中無(wú)機鹽的能力)下降。純水機工作的過(guò)程中要避免以上現象的發(fā)生，所以所有的在應用的反滲透膜都有一個(gè)能將進(jìn)水制成產(chǎn)品水的比例，稱(chēng)之為“回收率”。
回收率=產(chǎn)品水量÷進(jìn)水量×100%
如果在一個(gè)反滲透系統中，擁有高產(chǎn)水量從而意味著(zhù)反滲透膜系統有著(zhù)較高的回收率。通常我們可以通過(guò)增加串聯(lián)的反滲透來(lái)提高系統的回收率，但是家用純水機通常只采用一只反滲透膜，這也意味著(zhù)目前市面上銷(xiāo)售的幾乎所有的純水機的合理系統回收率都是一樣的，任何高出這個(gè)合理值的產(chǎn)品都是設計不合理的產(chǎn)品，都是以降低反滲透膜使用壽命為代價(jià)的。目前較為合理和經(jīng)濟的回收率是30%。
目前市面上有很多聲稱(chēng)無(wú)廢水或少廢水的純水機產(chǎn)品。目前市面上有3種常用的方案，現在來(lái)分析下可行不。
1、通過(guò)將廢水回流到純水機的進(jìn)水端
通過(guò)前面的介紹，我們已經(jīng)知道了，反滲透制水的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)濃縮的過(guò)程，制水過(guò)程中，必須把系統中濃縮后的鹽分排掉才能保持系統的穩定。如果把純水機的廢水回流至純水機的進(jìn)水端，這意味著(zhù)，對于純水機這個(gè)系統，只有鹽分流入，沒(méi)有鹽分排除，純水機內水的含鹽量會(huì )迅速的增加，最終導致水的滲透壓超過(guò)增壓泵所提供的壓力，導致純水機不制水。同時(shí)由于含鹽量的增加，部分難溶礦物質(zhì)開(kāi)始在膜表面沉積，導致反滲透膜的堵塞并的損壞，這種損壞通常是不可逆的，只有更換反滲透膜。
2、定時(shí)間斷性的排放廢水
市面上有很多這樣的產(chǎn)品，純水機工作個(gè)幾分鐘，排幾十秒的廢水。這種方法同樣的不可取，在純水機不排廢水的時(shí)間段內，反滲透膜的回收率是100%，目前世界上沒(méi)有一種反滲透膜能做到100%的回收率。這樣使用的結果就是水中的微量難溶鹽分迅速的在膜表面沉積下來(lái)，并導致反滲透的堵塞和嚴重的縮短反滲透膜的使用壽命。這類(lèi)機型，通常用戶(hù)6個(gè)月就必須更換反滲透膜，而一個(gè)合理的系統，反滲透的使用壽命通常在3年左右。
3、將廢水儲存起來(lái)，另作他用
這種辦法是用一個(gè)較大的壓力桶將廢水儲存起來(lái)，等需要使用的時(shí)候在放出來(lái)使用。這種辦法是目前唯一可行的辦法，因為它實(shí)質(zhì)上沒(méi)有改變純水機的運行參數。
純水機的主要用途是用來(lái)提供家庭的飲用水，一般一個(gè)4口之家，一天的飲用水量(包括煮飯、煲湯)約為3.2加侖，也就是約12升左右。制取12升純水約需要排放24升的廢水，一個(gè)月就需要排放720升的廢水。按照目前全國自來(lái)水綜合價(jià)格(包含資源、排污費)2.5元計算，一個(gè)月排放的廢水只需要1.8元。相信這區區的1.8元不會(huì )給任何一個(gè)家庭造成經(jīng)濟負擔。純水機排放的廢水遠遠小于我們用于沖涼、沖馬桶、洗衣服的水量，因此我們大可不必為這點(diǎn)廢水感到困擾。
喝純水不好的論調最早出自天津的一家兒童醫院，據事后調查，這家醫院根本沒(méi)有得出這樣的結論。和純水不好完全是競爭對手杜撰出來(lái)的。那么我們看看我們真的需要水中的礦物質(zhì)嗎？以鈣為例，農X山泉標準的鈣含量為：≥400微克(0.4mg)/100ml，而牛奶中的含鈣量量高達100mg/100ml。一個(gè)成年人每天的需要攝入的鈣量為500mg左右(小孩、孕婦、老人需求更多)，如果我們喝礦泉水來(lái)獲得500mg的鈣，我們一天需要喝：500÷0.4×100=125000ml(125KG)的水這似乎是一個(gè)遙不可及的數量。如果光喝牛奶，我們只需喝500÷100×100=500ml。
是不是這個(gè)更加容易實(shí)現？所以我們獲取礦物質(zhì)的主要途徑是食物而不是水。水作為一種溶劑，潔凈安全就是好水，畢竟在現在水資源受到污染的時(shí)代，安全才是我們首選需要考慮的問(wèn)題。 -
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