反渗透水处理应用技术及膜水处理剂

第一篇反渗透水处理应用技术第一章反渗透膜分离技术1第一节反渗透膜分离技术的基本原理1一、理想半透膜1二、渗透与渗透平衡1三、渗透压与反渗透1四、反渗透膜分离技术的特点2五、采用反渗透?不?学除盐系统方法的优点2第二节反渗透膜污染及浓差极化3一、反渗透膜污染3二、膜的浓差极化3三、浓差极化对反渗透的影响和降低浓差极化的途径3第三节反渗透膜种类和膜组件性能4一、按膜材料化学组成分类4二、按膜材料的物理结构分类4三、膜元件和膜组件 4四、膜组件性能测试方法8第四节反渗透膜的制备9一、膜材料9二、ＣＡ膜的制备9三、聚酰胺膜的制备12四、复合膜13五、动力形成膜的制备15第二章反渗透水处理系统设计18第一节基本设计内容18一、设计依据的资料18二、基本流程18三、反渗透进水的预处理方案19第二节反渗透装置设计19一、反渗透系统常用术语19二、反渗透装置的设计程序19三、膜组件的性能参数20四、膜组件的选用23五、膜组件的排列组合24六、反渗透装置的配套件27七、反渗透装置的辅助设备29八、反渗透脱盐系统检测和控制功能30九、反渗透脱盐处理系统图31第三节反渗透系统设计软件的使用34一、反渗透系统设计导则的内容34二、反渗透系统设计软件使用导则35三、使用反渗透膜系统设计软件应用实例36四、部分设备简图45第三章反渗透预处理52第一节反渗透进水预处理的目的52一、影响反渗透的因素52二、预处理的目的52三、预处理的目标52四、反渗透进水水源和水质要求52第二节预处理的方法54一、污泥密度指数54二、水的混凝与沉淀处理54三、水的过滤处理56四、离子交换软化法58五、化学软化法59六、杀菌处理59七、金属氧化物的处理60八、有机物的去除方法60第三节反渗透结垢物质的控制与处理60一、反渗透结垢物质的控制60二、反渗透膜防结垢的处理62三、防硅垢处理74第四节预处理系统75一、确定预处理方案的因素75二、预处理的一般原则75三、常见预处理系统75四、预处理的工艺流程76第四章反渗透装置的安装与运行77第一节反渗透膜元件的安装77一、安全注意事项77二、反渗透膜元件的装入和取出78第二节反渗透装置的运行80一、反渗透装置的调试80二、反渗透装置的运行81三、计算机监控的应用83第三节反渗透系统的故障分析及排除83一、反渗透系统的故障分析83二、反渗透系统故障排除的主要措施85第四节反渗透膜的清洗和维护86一、反渗透膜的清洗86二、推荐膜清洗技术91三、反渗透膜的再生系统98四、反渗透膜元件的一般保存方法100第五章反渗透与其他脱盐设备的综合系统102第一节反渗透与离子交换脱盐系统102一、反渗透与离子交换脱盐系统的特点104二、反渗透与离子交换脱盐系统的组合形式104三、反渗透与离子交换脱盐系统的工艺流程举例104第二节反渗透与电去离子脱盐系统105一、电去离子脱盐105二、反渗透与电去离子脱盐系统的组合形式106三、反渗透?驳缛ダ胱油蜒蜗低车奶氐?106四、反渗透?驳缛ダ胱油蜒蜗低车墓ひ樟鞒叹倮?106第六章反渗透海水淡化109第一节海水淡化的发展趋势109一、国外海水淡化现状109二、国内海水淡化现状109第二节海水的物理化学性质109一、典型海水组成110二、海水中物质的分类110三、海水的特性110第三节反渗透海水淡化工艺流程111一、一级除盐法111二、二级除盐法111三、反渗透海水淡化系统选择112四、典型工艺流程介绍112第四节海水取水113一、海水取水的难度113二、典型海水取水方法113三、海水取水系统投资、运行和维护费用113第五节海水预处理及化学药品调节115一、海水预处理115二、化学药品及化学调节115第六节反渗透高压给水系统116一、高压泵116二、能量回收装置117三、压力提升泵117第七节反渗透海水淡化系统118一、海水淡化系统进水水质118二、海水淡化膜元件118三、化学清洗系统119第八节产品水后处理120一、完全除盐120二、饮用水120三、产品水用作其他用途120第九节系统控制120一、集中监视操作120二、高压泵后分别设置高、低压开关120三、自动联销装置120四、打印系统120第十节海水淡化系统设备、材料的选择120一、过滤设备120二、膜组件121三、泵和能量回收装置121四、管道件及阀门121第七章反渗透膜分离技术的应用实例122第一节苦咸水淡化工程实例122一、沧州电厂锅炉补给水系统应用实例122二、饮用水处理中的应用实例123三、工业循环冷却水系统排污水处理中的应用实例127第二节海水淡化工程实例128一、嵊山500m3/d反渗透海水淡化示范工程实例128二、大连长海县大长山岛1000m3/d反渗透海水淡化工程实例131三、美国军用2??27m3/h（600gph）标准反渗透净化装置133四、我国海军舰艇用反渗透海水淡化装置135五、特立尼达和多巴哥136000m3／d的海水淡化工厂137第三节高纯水生产的应用实例139一、清华大学微电子所高纯水站工程实例139二、反渗透（频繁倒极电渗析）?驳缛ダ胱庸こ淌道?141三、利用三膜体系制备医用高纯水工程实例143第四节城镇自来水及优质饮用水净化工程实例144一、我国纯净水生产实例144二、大庆油田分质供水工程实例149三、饮用电解还原水——优质饮用水的实例152第五节城市污水处理及废水回收利用工程实例155一、美国21世纪水厂156二、科威特31×１０４ｔ／ｄ市政污水回用系统161第八章其他膜分离技术163第一节纳滤163一、纳滤的特点163二、纳滤膜组件及其分离系统的设计163三、纳滤膜分离系统的操作与维护166四、纳滤膜分离技术的其他用途169第二节超滤169一、超滤的分离原理169二、超滤的特性170三、超滤膜分离系统171四、超滤膜组件的运行方法172五、超滤膜分离技术的主要用途174第三节微滤175一、微滤膜的特点和用途175二、微滤的原理和微滤膜的截留机理176三、微滤膜分离系统及工艺流程176四、 微滤膜的污染与防治179五、微滤的应用181第二篇反渗透水处理剂第九章反渗透膜的污染与防治183第一节浓差极化183一、浓差极化183二、克服浓差极化的方法183第二节膜污染及去除184一、常见污堵征兆184二、膜污染物的形态184三、膜污染物的去除185第十章反渗透阻垢分散剂198第一节反渗透阻垢分散剂的种类与标准198一、聚磷酸盐198二、有机磷酸盐198三、聚羧酸203四、有机磷酸酯211第二节反渗透阻垢分散剂的功能及阻垢机理212一、阻垢分散剂的功能212二、阻垢分散剂的作用机理212三、阻垢机理比较 213第三节水处理剂产品的分类、代号和命名213一、水处理剂产品的分类和类别代号214二、水处理剂产品的系列代号214三、水处理剂产品的命名和产品代号216第四节反渗透阻垢分散剂性能评定方法216一、碳酸钙沉积法216二、极限碳酸盐硬度法222三、水质稳定剂缓蚀性能的测定224第五节反渗透阻垢分散剂产品特性225一、国外反渗透阻垢分散剂产品特性225二、反渗透阻垢分散剂的技术要求和性能230三、膜清洗剂及缓蚀剂的技术标准234四、反渗透常用混凝剂、助凝剂及其行业标准239五、膜用杀生剂技术标准243六、杀生剂及其他水处理剂的试验数据245第六节反渗透阻垢剂的生产方法256一、聚丙烯酸（钠）256二、丙烯酸（酯类）共聚物257三、水解马来酸酐259四、聚马来酸（HPMA）260五、马来酸酐共聚物260六、羟基亚乙基二膦酸（HEDP）261七、氨基三亚甲基膦酸（ATMP）262八、乙二胺四亚甲基磷酸（EDTMP）262九、聚天门冬氨酸263十、水解聚马来酸酐绿色合成工艺266十一、异噻唑啉酮268第十一章反渗透水处理剂的分析270第一节反渗透水处理剂分析的基本内容270一、反渗透水处理剂的鉴别270二、有效成分含量的化验270三、杂质的检查270第二节无机水处理剂的分析271一、聚偏磷酸钠（ＳＨＭＰ）的分析271二、硫酸亚铁的分析276三、聚合硫酸铁的分析278四、硫酸铝的分析282五、聚合氯化铝的分析284第三节有机磷酸盐及酯阻垢分数剂的分析287一、氨基三亚甲基膦酸（ATMP）的分析287二、羟基亚乙基二膦酸（HEDPA）的分析292三、乙二胺四亚甲基膦酸钠（EDTMPS）的分析296四、多元醇磷酸酯的分析297五、2?擦姿峄???1，2，4?踩?羟基丁烷（PBTC）的分析301第四节聚羟酸类阻垢分散剂的分析306一、聚丙烯酸及聚丙烯酸钠的分析306二、丙烯酸?脖?烯酸酯类共聚物的分析309三、水解聚马来酸酐(HPMA)的分析312四、丙烯酸/2?布谆???2?脖?烯酰胺基丙磺酸类共聚物的分析316第五节杀生剂的分析319一、十二烷基二甲基苄基氯化铵（洁尔灭）的分析319二、异噻唑啉酮衍生物的分析321三、稳定性二氧化氯溶液的分析324四、次氯酸钠溶液的分析326五、三氯异氰尿酸的分析327第三篇反渗透水处理系统水质分析与监测第十二章水质分析基本知识331一、水样的采集331二、水样的容器332三、水样的存放与运送334四、水质分析中所用浓度表示方法336五、标准溶液的配制和标定338第十三章反渗透水处理系统中微生物的测定方法341一、活菌平皿计数法341二、最大可能法341三、平皿计数法测定黏液形成菌341四、平皿计数法测定黏泥真菌345五、MPN法测定硫酸盐还原菌347六、铁细菌的测定349第十四章反渗透水处理系统中水的物理性质的测定354一、淤泥密度指数的测定354二、总溶解固体的测定355三、电导率的测定355四、浊度的测定357五、悬浮固形物的测定359六、pH值的测定360第十五章反渗透系统水中阳离子的测定方法363一、总硬度的测定363二、指示剂法测定钙离子和镁离子364三、原子吸收分光光度法测定钙离子365四、火焰原子吸收光谱法测定镁离子367五、分光光度法测定铁离子369六、铝离子的测定373七、锌离子的测定375八、钾离子的测定378九、火焰原子吸收光谱法测定钠离子381十、铜离子的测定383十一、铵离子的测定387十二、离子色谱法测定钠离子、铵离子、钾离子、镁离子和钙离子392第十六章反渗透系统水中阴离子的测定396一、碱度的测定396二、氯离子的测定398三、二氧化硅含量的化验401四、重量法测定硫