‌双级反渗透系统：高效设计与核心工艺解析

双级反渗透系统相较于单级反渗透系统，在设计理念和工艺流程上存在显著差异。由于进水水质优良，几乎无需考虑污染和结垢问题，其单支膜元件的回收率最高可达30%。这一特性使得双级反渗透系统能够通过缩短串联膜元件长度，实现更高的系统回收率。在膜元件选择上，双级反渗透系统更倾向于选用大通量膜元件，因为不同膜元件的细微脱盐率差异对低含盐进水水质的影响相对较小，浓水水质通常优于一级反渗透系统的进水水质。因此，双级反渗透系统设计常将浓水回流至一级反渗透高压泵前，以进一步提升整体系统回收率。

一、双级反渗透设备的构成：

1. 双级反渗透设备系统构成：反渗透纯净水处理系统通常包括预处理系统、反渗透装置、后处理系统、清洗系统和电气控制系统等组成部分。

2. 预处理系统：一般由原水泵、加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器和精密过滤器等组成。其主要功能是降低原水的污染指数和余氯等杂质含量，确保反渗透进水水质符合要求。

3. 反渗透装置：主要由多级高压泵、反渗透膜元件、膜壳（压力容器）和支架等组成。其核心作用是通过反渗透膜去除水中的杂质，使出水水质满足使用要求。后处理系统则是在反渗透出水水质无法满足需求时，额外增加的配置。

二、双级反渗透设备的设计特点：

1. 深层过滤设计：通过增大水压实现深层过滤，反渗透纯净水设备不仅包含常规过滤器，还配备了精细过滤器、颗粒活性炭过滤器和压缩活性炭过滤器。精细过滤器具有更精细的过滤功能，能有效去除水中的微小杂质。同时，活性炭以其优异的异味和杂质吸附过滤功能，在反渗透式纯净水设备中通过双重活性炭过滤器实现了对原水的深层过滤加工，显著提高了设备的过滤效率。此外，通过增加水压来增强过滤能力也是一种创新设计。

2. 反渗透膜的核心作用：反渗透纯净水设备的核心在于反渗透膜的应用。这种孔径极小的过滤膜能够实现对原水的超精细过滤，同时将水分成较高浓度和低浓度两部分。较高浓度的水可被循环再利用，而低浓度水即纯净水，可直接供人使用。

三、双级反渗透设备系统级间的链接方式：

1. 中间水箱与二级高压泵配置：在级间设置中间水箱，并配备二级高压泵为二级反渗透系统供水。这种方式控制操作简单，是目前应用最为广泛的一种方式。

2. 直接供水配置：不设置中间水箱，但配备二级高压泵，直接将一级反渗透产水管引至二级高压泵入口为二级系统供水。这种方式对双级系统流量的平衡以及高压泵的连锁控制有一定要求，目前在国内小型反渗透系统中应用较多。

3. 单级高压泵驱动配置：不设置中间水箱和二级高压泵，双级系统的推动压力均由一级高压泵供给。这种方式主要需考虑保证前后系统的压力梯度、各级段产水流量的控制以及防止背压的产生。