簡介
RO英文全稱為:Reverseosmosis即反滲透
RO純水機(或稱RO反滲透純水機/RO淨水機)即使用反滲透技術原理進行水過濾的淨水機RO反滲透技術是美國政府和美國太空總署,為解決宇宙飛船中太空人的飲用水和載水問題,花巨資歷經多年研發的一項高科技產品,已廣泛用於軍事、醫療、工業、民用等各個領域。被譽為本世紀六大高科技之一。
RO純水機:
在一定的壓力下,水分子(H2O)可以通過RO膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法透過RO膜,從而使一部分水透過RO膜分離出來,未透過的水因溶質增加形成濃縮水。
反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子,無需化學品及可有效脫除水中鹽份,系統除鹽率一般為98%以上。
反滲透是最先進的也是最節能、環保的一種脫鹽方式,也已成為了主流的預脫鹽工藝。
通常家用純水機製得純淨水硬度TDS可以小於12;工業用的可以小於1;
RO純水機的核心為RO膜,目前公認最好的RO膜為美國產的陶氏膜
RO純水機通常為5級過濾:
第1級.5umPP綿(用於阻垢鐵鏽雜質等)
第2級.顆粒活性碳(用於吸附化學物質)
第3級.1umPP綿或壓縮活性碳
第4級.RO膜(關鍵濾芯)
第5級.後置椰殼活性碳濾芯(用於改善口感)
前三級過濾為預處理,為RO過濾提供合格的源水
由於RO過濾造水慢,通常配有壓力蓄水桶
以及壓力開關來控制機器的工作與停止
RO純水機結構原理圖:
反滲透膜的孔徑大都為1納米(1nm=10×10m),它的分離對象是溶解中的離子和分子量幾百以上的有機物。 只能透過溶劑而不能透過溶質的膜一般稱之為理想的半透膜。當把溶劑和溶液(或把兩種不同濃度的溶液)分別置於此膜的兩側時,純溶劑將自然穿過半透膜而自發地向溶液(或從低溶液向高濃度溶液)一側流動,這種現象叫滲透(Osmosis)。當滲透過程進行到溶液的液面產生一個壓力,以抵銷溶劑向溶液方向流動的趨勢,即達到平衡,此壓力稱為該溶液的滲透壓。滲透壓的大小取決於溶液的種類、濃度和溫度,而與膜本身無關。在這種情況下,若在溶液的液面上再施加一個大於滲透壓的外加壓力時,溶劑將與原來的滲透方向相反,開始從溶液向溶劑一側流動,這就是所謂反滲透(ReverseOsmosis),凡基於此原理所進行的濃縮或淨化溶液的分離方法,一般稱之為反滲透工藝。反滲透是滲透的一種反向遷移運動,它主要是在壓力推動下,藉助半透膜的截留作用,迫使溶液中的溶劑與溶質分開。溶液濃度越高,滲透壓值越大。在反滲透過程中所要施加的壓力,在系統和膜強度允許的範圍內,必需遠大於溶液滲透壓值,一般為滲透壓值的幾倍到近幾十倍。當鹽的水溶液與多孔的半透膜表面接觸時,則在膜的溶液界面上選擇吸附一層水分子,在反滲透壓力的作用下,通過膜的毛細管作用流出純水。並連續地流出形成界面純水層。至於對有機物的去除,屬篩分機理。因此,這與有機物的分子量大小和形狀有關。 孔徑較大的膜,一般套用在超濾範圍,稱為超濾膜。超濾膜的孔為2nm-10nm,而反滲透膜的孔徑為0.3nm-2nm。所以,反滲透膜過濾能夠更好的除去各種細菌,如最小的細菌“綠膿桿菌“(3000×10m):也能濾除各種病毒,如流感病毒(800×10m),還能濾除熱原(10-500×10m)。
RO反滲透的發展由來:
1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒後,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往後反滲透法的基本理論架構;1953年由美國佛羅里達大學(UniversityofFlorida)套用于海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.SidneyLoeb配合DR.S.Sourirajan博士著手研究反滲透膜,根據優先毛細吸附模型,發明了用於海水脫鹽的醋酸纖維素膜,開創了膜科學與技術研究發展的新紀元;一年約投入四億美元經費研究,以運用於太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多,使之質與量更加精進,從而解決了人類欽用水中的難題.從此以後,反滲透膜開發有了重大突破。膜材料從初期單一的醋酸纖維素非對稱膜發展到用表面聚合技術製成的交聯芳香族聚醯胺複合膜。操作壓力也擴展到高壓(海水淡化)膜,中壓(醋酸纖維素)膜,低壓(複合)膜和超低壓(複合)膜。80年代以來,又開發出多種材質的納濾膜。誰最先提出了反滲透(reverseosmosis,RO)這一術語?有兩種說法,一種是由加利福尼亞州立大學洛杉磯分校(UCLA)GeraldHassler研究小組提出,並最早出現在1956年8月的UCLA工程報告中;另一種說法是由佛羅里達大學CharlesReid研究小組提出,並出現在1957年4月的苦鹹水研究院的研究開發進度報告中。因為上述兩個小組所開展的研究工作是完全獨立的,所以無法界定反滲透這個術語到底是誰最先提出。不過“反滲透”對該過程可逆性的準確定義,應該歸因於Hassler和Reid都是著名的物理化學家,擅長化學工程熱力學。
RO反滲透設備的套用範圍:
☆製藥、醫藥行業無菌、無熱源純化水製取;
☆電子、電力行業用超純水;
☆生物醫藥用水;
☆化工、化妝品配料用水;
☆苦鹹水、海水淡化;
☆電鍍塗裝行業所用溶液配給,零件清漂洗;
☆精密機械、特種材料,光電材料,石英製品行業用的清洗,配給,冷卻水;
☆飲用純淨水、食品飲料用水。
☆加濕器,化學實驗用水。
RO純水機維護保養小常識
(1)高壓泵不啟動,無法造水
①檢查是否停電,插頭是否插上
②檢查低壓開關是否失靈,不能接通電源
③檢查水泵和變壓器是否短路,或整機線路連線有誤
④檢查高壓開關或水位控制器(指立式冰熱機)是否失靈,無法復位
⑤檢查電腦盒是否有故障(指微電腦型)
(2)高壓泵正常工作,但無法造水
①高壓泵失壓
②進水電磁閥打不開無法進水(純水濃水均無)
③前置濾芯堵塞(純水濃水均無或濃水很小)
④逆止閥失靈(有廢水無純水)
⑤自動沖洗電磁閥失靈,不能有效關閉(一直處於沖洗狀態)
⑥電腦盒有故障不能關閉反衝電磁閥(一直處於沖洗狀態)
⑦RO膜堵塞
(3)高壓泵不停機
①高壓泵壓力不足,不能達到高壓設定的壓力
②逆止閥堵塞,不出純水
③高壓開關失靈,無法起跳
(4)高壓泵停機,但廢水不停
①進水電磁閥失靈,不能有效斷水
②電腦盒有故障,不能關閉進水電磁閥(指微電腦型)
③逆止閥泄壓(濃水流量小)
(5)水滿後,機器反覆起跳
①逆止閥泄壓
②高壓開關或液位開關(指立式冰熱機)失靈
③純水管路系統有泄壓現象
(6)壓力桶水滿,但純水無法流出
①壓力桶泄壓,充氣至桶內水剛好排出為止,約0.3MPa,按氣壓表補壓至0.04-0.08MPa。
②後置活性炭堵塞
◎純水流量不足
①前置濾芯堵塞
②高壓泵壓力不足
③RO膜堵塞
④沖洗電磁閥,無法關閉
⑤後置活性碳堵塞
⑥壓力桶壓力不足或內膽破漏
(7)管路接口附近漏水是何原因?
◆檢查PE管管頭是否切平,
◆檢查管塞是否塞到位,
◆檢查螺冒是否擰緊。
(8)水機運行過程中有異常噪音是何緣故?
◆檢查逆止閥是否失靈或老化
◆檢查是否高壓泵質量出現問題
◆原水壓過低,泵體充有空氣
(9)水機日產水量達不到要求是何原因?
◆檢查是否計算有誤
◆檢查水泵壓力是否到位(0.6Mpa)
◆檢查沖洗電磁閥是否關閉不嚴
◆檢查水溫是否太低
(10)濃水管無濃水排出,所制純淨水與自來水TDS值相同,為什麼?
可能出現的原因:
◆可能出現在產品剛安裝、較大範圍拆卸水機、從新安裝後。可能錯將高壓泵與RO膜膜殼之間的水管直接接到後置活性碳的三通處,使高壓泵出的自來水直接進入儲水桶。
處理方法:
◆正確換接
(11)機器不工作是何原因?
可能出現的原因:
◆檢查是否停電、插頭插入是否牢靠。
◆檢查低壓開關接線插頭是否脫落或失靈以導致電源觸點無法回位。
◆檢查各接線端子的連線線是否脫落。
◆檢查自來水水壓是否過低,以造成低壓開關不工作。
處理方法:
◆接上脫落的插頭
◆更換低壓開關
◆裝上脫落的連線線
(12)制出的純水口感不好或有異味,為什麼?
◆檢查RO膜殼的純水和濃水端是否隔斷或出現裂縫。
◆檢查RO膜橡皮圈一端是否大小合適或破損。
◆檢查後置活性碳作用是否有效。