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发表于 2013-5-8 23:09:55
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(1) 原理篇
RO反渗透基本知识
1.什么是反渗透?
反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是“REVERSE
OSMOSIS”,缩写为“RO”.
2.反渗透的原理:
首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透压力.但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力.如果压力再加大,可以使方向相反方向渗透,而盐分剩下.因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压力到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的.n
3.RO反渗透的由来:
1950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水,隔了几秒后,吐出一小口的海水,而产生疑问,因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的.经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜,该薄膜非常精密,海水经由海鸥吸入体内后加压,再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水,而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外,此即往后反渗透法的基本理论架构;并在1953年由University
of Florida应用于海水淡化去除盐份设备,在1960年经美国联邦政府专案支助美国U.C.L.A大学医学院教授Dr.S.Sidney
Lode配合DR.S.Soirirajan博士着手研究反渗透膜,一年约投入四亿美元经费研究,以运用于太空人使用,使太空船不用运载大量的饮用水升空,直到1960年投入研究工作的学者、专家越来越多,使之质与量更加精进,从而解决了人类钦用水中的难题.加
4.RO反渗透纯净水机的工作原理:
它是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为1/10000μm(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准,产出至清至纯的水,是人体及时补充优质水份的最佳选择.由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%,所以人们称这种产水机器为反渗透纯净水机。
这个是网上找的原理图。具体施工，会有点出入，到时会解释。不影响原理。
一般家庭用的RO纯水机,就是反渗透纯水机。
水源一般为自来水。
井水或者泉水也可以。井水、泉水的硬度大，第二道滤芯要换成树脂滤芯。
第一道,PP棉滤芯
主要是去除水中大于1微米或者5微米的固体杂质，如泥沙、铁锈、寄生虫、虫卵等。具体使用中有1微米和5微米两个
规格。感觉差不多。处理水量：约6吨
第二道，颗粒活性炭滤芯
可去除：氯,有机化学物质,异味,臭味,浊度,污泥,悬浮颗粒。处理水量：约10吨
第三道，烧结活性炭（块状活性炭）滤芯
可去除：氯,有机化学物质,异味,臭味,浊度,污泥,悬浮颗粒。处理水量：约10吨
这样看,第三道和第二道差不多好象。俺不是这个专业的。实际拿到手：第二道颗粒活性炭滤芯，滤芯里面的活性炭
是颗粒状的.摇一下,会沙沙响的。而第三道烧结活性炭（块状活性炭）滤芯，这个活性炭应该是用高温象烧瓷器一样
烧成一个圆筒状的。估计两种状态的活性炭起的作用有异,第三道应该更精细一些。
这三道因为处于RO膜之前，也叫前置。主要作用是预处理，先把自来水净化，以保护RO膜。要不RO膜寿命不能保证。
接下来是低压开关。
为什么叫低压开关，因为后面还有一个检测压力的开关，那里压力比较高，那个叫高压开关。
这两个开关都是通过检测水压的大小，来开合触点。
低压开关作用是检测自来水压力，也就是看看有没有自来水进来，如果自来水水压达到0.35公斤，开关闭合，这样
电路认为有水进来，满足制水的第一个条件，接通电路的电源。如果自来水压力低于0.35公斤，电路认为没有水进
来，开关分离。切断电源。以免增压泵长时间工作烧毁。低压开关是常开开关。里面就是一个常见的微动开关。水压
推动一个塑料膜而产生动作。
看图里面还有一个高压开关，这两个高低压开关，共同完成判断电路工作与否的任务。高压开关是检测压力桶压力大
小的，这图里面叫压力罐的就是压力桶。因为RO过滤的速度比较慢,一般需要预先把水滤好,存在压力桶里面，需要的
时候可以立即放出水来。
压力桶里面是充气的,水是靠压力压进去的,水进去的同时，空气被压缩。外面阀门打开，水就被压缩空气压出来了。
只有一个接头，出入是同一个口。
高压开关的动作压力，高压大概是1.5-2公斤（具体每个开关实际的数值会有点出入，问题不大，当然需要的话也可
以接上压力表自己慢慢调）。低压大概0.5-1公斤。高压开关是常闭开关。随着增压泵工作，水慢慢被过滤到压力桶
里面，压力桶里面的空气被压缩，压力增加,当压力达到高压1.5-2公斤时,触点分离，切断电路。这时候就认为压力
桶满了。净水机停止工作了。当我们打开龙头，把水放出来用掉,压力桶里面的水慢慢的就少了,压力减少，到了低压
0.5-1公斤，触点闭合，接通电路。净水器开始工作，开始制水。往压力桶里面补充水。
高低压开关是串联的，电源24V正极进来，串联高低压开关。再接增压泵，进水电磁阀。增压泵，进水电磁阀是并联
的。
满足工作条件时,高低压开关闭合,进水电磁阀接通,水才进来，经过增压泵增压到70PSI，也就是大概不到5公斤压力
。经过反渗透膜，分离为纯水和废水,废水直接排掉。纯水存入压力桶。压力桶满了之后，高压开关断开，切断电路
。进水电磁阀关闭，自来水不进入净水器。这个进水电磁阀如果闭合不严的话,就会漏水。自来水就会24小时，一点
一滴地从废水管道漏掉。
图里面有一个冲洗电磁阀，这个冲洗电磁阀加电之后，会把水路开通20-30秒,这样废水不经过废水比（废水比相当于
电路里面的电阻，一般用300规格的,300的意思就是在设计压力下，每分钟可以通过300毫升水），直接排掉,这样水
通过反渗透膜的速度比较快,达到冲洗反渗透膜的目的。一般来说,使用冲洗电磁阀，在每次制水的前30秒冲洗反渗透
膜。这样比较省心。也可以不用冲洗电磁阀，而用一个手动阀门代替。每个月冲洗几次大概。这个没有太细的要求。
手动阀门手动冲洗，适合用在水压很低的场合。可以一定程度上避免净水器的反复启动，产生大量冲洗废水。
当我们用水的时候，打开龙头，水从压力桶出来，经过后置活性炭滤芯。后置活性炭滤芯是用于改善纯水的口感的,
也可以去除压力桶导致的异味。压力桶里面有橡胶制品，橡胶会导致异味。我是用台湾的沛毅的压力桶，据说采用特
殊工艺，橡胶不会有异味的问题。沛毅的压力桶通过NSF认证。
如果在后置活性炭滤芯后面再加一道麦饭石滤芯，这样出来的水口感甘甜。
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发表于 2013-5-8 22:12:08
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