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反渗透纯水机的改进与发展方向(上)-净水,反渗透,纯水机-水工业行

时间:2013-05-09 15:09来源: 作者: 点击:
反渗透纯水机的改进与发展方向(上)-净水,反渗透,纯水机

    反渗透是净水器产品大家族中产量、销量最大的一类,约占全部净水器的30%以上。我国是净水器包括反渗透纯水机的生产大国,并大量出口到世界各地。反渗透纯水机以其出水安全、卫生、可口而深受消费者喜爱和青睐。但我国很多企业生产的反渗透纯水机还有不少值得改进之处,特别是市场上鱼龙混杂,那些低价劣质产品,更是坑害消费者,也败坏了反渗透纯水机的名声。

    笔者从1980年起使用和研究大型反渗透纯水设备(首套为81T/h日本进口的电子工业设备,后又陆续从美国、英国、加拿大、新加坡进口,共五套每小时产五百多吨超纯水的进口设备),并每天检测它们的各级水质,研究它们的运行规律;笔者从1991年起组织各种净水器展会、技术研讨会数十次,并从1991年起开始使用家用反渗透纯水机,包括进口和国产的多个品牌;笔者从1990年起至今走访了近千个净水器生产企业和近千个净水器经销商,倾听他们的各种意见,关心和研讨他们的产品,指导他们开发新品;笔者从1998年起协助四百多个净水器产品申领了卫生部卫生许可批件,给这些净水器起草了企业标准,修改和规范了产品说明书等一系列技术文件,其中不但有国产产品,也有大量美国、德国、以色列、日本、韩国、马来西亚、新加坡和我国台湾、香港地区生产的进口净水器,其中很多是反渗透纯水机。

    本文将借鉴国内外优秀反渗透纯水机的先进理念和设计,阐述反渗透纯水机的改进与发展方向,对反渗透纯水机生产企业研发新品、提高质量提供参考意见和建议,为经销商及消费者选择反渗透纯水机产品提供经验和知识。

    一、零部件的简约

    零部件的简约不能理解为仅仅是降低生产成本,而更重要的是提高产品的性能、质量和减少故障。反渗透纯水机的零部件特别多,接头也特别多,又是耗电带泵高压运行,很复杂,成本高,相对来说运行费用也比较高而且不可避免导致较高的故障率。

    1、无泵

    较早提出无泵技术并付诸实施的是若干年前上海某企业,但据用户反映,效果并不理想。即使是新机,到了冬天水温较低的时候,出水小得可怜,几乎无法使用;如果是使用旧机,那么产水量毫无疑问会更糟糕。因此,虽然想法很好,但这种机并无多大实用价值。

    反渗膜必须克服渗透压才能工作,也就是说,必须施以比水的渗透压更高的压力才能使水透过RO膜流出。这一方面和膜的性能(种类及质量)有关:在八十年代初期,笔者使用的还是醋酸纤维膜,工作压力需要30kg/cm2(3MPa);随着芳香聚酰胺复合膜的应用,八十年代末,反渗透膜的工作压力也降到了15.5kg/cm2;反渗透膜的工作压力在九十年代又进一步降到了10.5kg/cm2;目前,家用RO机的RO膜的进口水压仅为4.5~7kg/cm2。而且,出水水量与水压成正比,水压小了,产水量就小。

    其次是水质,刚才说过,要克服水的渗透压,水的渗透压与水中含盐量成正比,海水含盐量很高,渗透压也很高,所以的反渗透膜的工作压力要60kg/cm2左右,一般小型海水淡化(如船舰用)采用铜质高压柱塞泵,厚壁玻璃钢膜壳。而我国西北部等地区有很多地方是苦咸水,渗透压也比一般自来水高得多,需用较高压力的泵。所以,适用无泵的RO纯水机的地域是当地自来水TDS(或电导率)较低的地区(如广东、浙江、江西等省的某些地区有这样的水质)。在原水TDS高的地区是不宜推广和使用无泵RO机的。

    另一个是自来水水压。在2000年时,我帮重庆一家净水器厂做反渗透纯水机的卫生批件,我第一次接触到不用泵的RO纯水机,他们生产的纯水机销在当地,由于重庆的自来水压力高,因此不用泵,RO纯水机中也没有泵。拿到北京去疾控中心检测,还必需临时另外加装泵。因此,凡是自来水压力高的地区,所使用的RO纯水机是不需装泵的。

    再一个是水温,由于RO膜的产水量不但与水压成正比,而且与水温成正相关,大约水温每升高1℃,膜的产水量就增加2.7%左右,当然,如果水温下降1℃,膜的产水量就降低2.7%左右。因此,不加泵的RO纯水机适用于南方热带、亚热带地区。

    RO机不用泵,(a)不用电,节约了能源;(b)不用电,安全性大大提高;(c)不用泵,无噪声;(d)不用泵,少了接头且降低了工作压力,减少了漏水概率;(e)不用泵,降低了RO机生产成本和用户制水运行成本。总之,好处多多。我们寄希望于RO膜技术有进一步的突破(现在很多膜公司都在进行这方面的研究,有的声称已有新产品面世)。随着膜技术的发展,RO膜工作压力还会进一步下降,但超过渗透压加膜元件本身的阻力是个底线,是不可突破的。此外,在现阶段,就是采用多支大通量的RO膜,在自来水水压下以膜的面积来换取较大的水通量,而且,这样的无泵RO机只适用于南方自来水TDS较低的地区。

    山穷水尽疑无路,柳暗花明又一村。正当大家为如何取消RO机的加压泵一筹莫展时,突然传来好消息,据消息灵通人士透露,浙江某著名净水器生产企业已开发了一款采用普通RO膜,无泵无压力罐的RO机,现已申请了专利。由于三大件中少了二大件,此外,低压开关、高压开关也都不需要了,RO机的成本大大降低。该机不用压力罐,而采用无压力的水箱,让制得的纯水慢慢流入水箱中,要用水时,从水箱中出水。如为厨下式,那还是要用泵把制得的纯水从水箱中打出来(那就不是无泵了,只不过是把泵挪了个位置,从RO前挪到了RO后);如是台上式或挂壁式,可用龙头让水箱中的纯水依靠本身重力流出。该企业与其合作伙伴计划批量生产后以每月十万台的生产/销售量投放市场,我们期待着这种新型净水器早日与广大消费者见面。

(责任编辑:admin)

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