【純水設(shè)備】反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因?yàn)樗妥匀粷B透的方向相反，故稱反滲透。根據(jù)各種物料的不同滲透壓，就可以使用大于滲透壓的反滲透壓力，即反滲透法，達(dá)到分離、提取、純化和濃縮的目的。本文介紹了反滲透膜在水處理應(yīng)用中的25個(gè)常見問(wèn)題及解決方法!

反滲透系統(tǒng)應(yīng)多久清洗一次?

一般情況下，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化通量下降10～15%時(shí)，或系統(tǒng)脫鹽率下降10～15%，或操作壓力及段間壓差升高10～15%，應(yīng)清洗RO系統(tǒng)。

純水設(shè)備清洗頻度與系統(tǒng)預(yù)處理程度有直接的關(guān)系純化水設(shè)備，當(dāng)SDI15<3時(shí)，清洗頻度可能為每年4次;當(dāng)SDI15在5左右時(shí)，清洗頻度可能要加倍但清洗頻度取決于每一個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。

什么是SDI?

目前行之有效的評(píng)價(jià)RO/NF系統(tǒng)進(jìn)水中膠體污染可能的最好技術(shù)是測(cè)量進(jìn)水的淤積密度指數(shù)(SDI，又稱污堵指數(shù))，這是在RO設(shè)計(jì)之前必須確定的重要參數(shù)，在RO/NF運(yùn)行過(guò)程中，必須定期進(jìn)行測(cè)量(對(duì)于地表水每日測(cè)定2～3次)，ASTM D4189-82規(guī)定了該測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。

膜系統(tǒng)的進(jìn)水規(guī)定是SDI15值必須≤5。降低SDI預(yù)處理的有效技術(shù)有多介質(zhì)過(guò)濾器、超濾、微濾等。在過(guò)濾之前添加聚電介質(zhì)有時(shí)能增強(qiáng)上述物理過(guò)濾、降低SDI值的能力。

一般進(jìn)水應(yīng)該選用反滲透工藝還是離子交換工藝?

在許多進(jìn)水條件下，采用離子交換樹脂或反滲透在技術(shù)上均可行，工藝的選擇則應(yīng)由經(jīng)濟(jì)性比較而定，一般情況下，含鹽量越高，反滲透就越經(jīng)濟(jì)，含鹽量越低，離子交換就越經(jīng)濟(jì)。

由于反滲透技術(shù)的大量普及，采用反滲透+離子交換工藝或多級(jí)反滲透或反滲透+其它深度除鹽技術(shù)的組合工藝已經(jīng)成為公認(rèn)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)更為合理的水處理方案，如需深入了解，請(qǐng)咨詢水處理工程公司代表。

反滲透膜元件一般能用幾年?膜的使用壽命取決于膜的化學(xué)穩(wěn)定性、元件的物理穩(wěn)定性、可清洗性、進(jìn)水水源、預(yù)處理、清洗頻率、操作管理水平等。根據(jù)經(jīng)濟(jì)分析通常為5年以上。

反滲透膜元件一般能用幾年?

膜的使用壽命取決于膜的化學(xué)穩(wěn)定性、元件的物理穩(wěn)定性、可清洗性、進(jìn)水水源、預(yù)處理、清洗頻率、操作管理水平等。根據(jù)經(jīng)濟(jì)分析通常為5年以上。

反滲透和納濾之間有何區(qū)別?

納濾是位于反滲透合同超濾之間的膜法液體分離技術(shù)純化水設(shè)備，反滲透可以脫除最小的溶質(zhì)，分子量小于0.0001微米，納濾可脫除分子量在0.001微米左右的溶質(zhì)。

納濾本質(zhì)上是一種低壓反滲透，用于處理后產(chǎn)水純度不特別嚴(yán)格的場(chǎng)合，納濾適合于處理井水和地表水。納濾適用于沒(méi)有必要像反滲透那樣的高脫鹽率的水處理系統(tǒng)，但對(duì)于硬度成份的脫除能力很高，有時(shí)被稱為“軟化膜”，納濾系統(tǒng)運(yùn)行壓力低，能耗低于相對(duì)應(yīng)的反滲透系統(tǒng)。

膜技術(shù)具有怎樣的分離能力?

反滲透是目前最精密的液體過(guò)濾技術(shù)，反滲透膜對(duì)溶解性的鹽等無(wú)機(jī)分子和分子量大于100的有機(jī)物起截留作用，另一方面，水分子可以自由的透過(guò)反滲透膜，典型的可溶性鹽的脫除率為>95～99%。

操作壓力從進(jìn)水為苦咸水時(shí)的7bar(100psi)到海水時(shí)的69bar(1,000psi)。納濾能脫除顆粒在1nm(10埃)的雜質(zhì)和分子量大于200～400的有機(jī)物，溶解性固體的脫除率20～98%，含單價(jià)陰離子的鹽(如NaCl或 CaCl2)脫除率為20～80%，而含二價(jià)陰離子的鹽(如MgSO4)脫除率較高，為90～98%。

超濾對(duì)于大于100～1,000埃(0.01～0.1微米)的大分子有分離作用。所有的溶解性鹽和小分子能透過(guò)超濾膜，可脫除的物質(zhì)包括膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物。多數(shù)超濾膜的截留分子量為1,000～100,000。微濾脫除顆粒的范圍約0.1～1微米，通常情況下，懸浮物和大顆粒膠體能被截留而大分子和溶解性鹽可自由透過(guò)微濾膜，微濾膜用于去除細(xì)菌、微絮凝物或總懸浮固體TSS，典型的膜兩側(cè)的壓力為1～3bar.

誰(shuí)銷售膜清洗劑或提供清洗服務(wù)?

水處理公司可以提供專用膜清洗劑和清洗服務(wù),用戶可根據(jù)膜公司或設(shè)備供應(yīng)商的建議自行購(gòu)買清洗劑進(jìn)行膜清洗.

純水設(shè)備反滲透膜進(jìn)水最大允許二氧化硅濃度多少?

最大允許二氧化硅的濃度取決于溫度、pH值以及阻垢劑，通常在不加阻垢劑時(shí)濃水端高允許濃度為100ppm，某些阻垢劑能允許濃水中的二氧化硅濃度高為240ppm，請(qǐng)咨詢阻垢劑供應(yīng)商。

鉻對(duì)RO膜有何影響?

某些重金屬如鉻會(huì)對(duì)氯的氧化起到催化作用，進(jìn)而引起膜片的不可逆性能衰減。這是因?yàn)樵谒?span lang="EN-US">Cr6+比Cr3+的穩(wěn)定性差。似乎氧化價(jià)位高的金屬離子，這種破壞作用就更強(qiáng)。因此，應(yīng)在預(yù)處理部分將鉻的濃度降低或至少應(yīng)將Cr6+還原成Cr3+。

RO系統(tǒng)一般需要何種預(yù)處理?

通常的預(yù)處理系統(tǒng)組成如下，粗濾(～80微米)以除去大顆粒，加入次氯酸鈉等氧化劑，然后經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾器或澄清池進(jìn)行精密過(guò)濾，再加入亞硫酸氫鈉還原余氯等氧化劑，最后在高壓泵入口之前安裝保安濾器。

保安濾器的作用顧名思義，它是作為最終的保險(xiǎn)措施，以防止偶然大顆粒對(duì)高壓泵葉輪和膜元件的破壞作用。含顆粒懸浮物較多的水源，通常需要更高程度的預(yù)處理，才能達(dá)到規(guī)定的進(jìn)水要求;硬度含量高的水源，建議采用軟化或加酸和加阻垢劑等，對(duì)于微生物及有機(jī)物含量高的水源純化水設(shè)備，還需要使用活性炭或抗污染膜元件。

反滲透能脫除微生物如病毒和細(xì)菌嗎?

反滲透(RO)非常致密，對(duì)病毒、噬菌體和細(xì)菌具有非常高的脫除率，至少在3log以上(脫除率>99.9%)。但是還須注意的是，在很多情況下，膜產(chǎn)水側(cè)仍可能會(huì)出現(xiàn)微生物再次滋生，這主要取決于裝配、監(jiān)測(cè)和維護(hù)的方式，就是說(shuō)，某一個(gè)系統(tǒng)的脫除微生物的能力關(guān)鍵取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)、操作和管理是否恰當(dāng)而不是膜元件本身的性質(zhì)。

溫度對(duì)產(chǎn)水量有何影響?

溫度越高，產(chǎn)水量越高，反之亦然，在較高的溫度條件下運(yùn)行時(shí)，應(yīng)調(diào)低運(yùn)行壓力，使產(chǎn)水量保持不變，反之亦然。關(guān)于產(chǎn)水量變化的溫度校正系數(shù)TCF請(qǐng)查閱相關(guān)章節(jié)。

什么是顆粒和膠體污染?如何測(cè)定?

反滲透或納濾系統(tǒng)一旦出現(xiàn)顆粒和膠體的污堵就會(huì)嚴(yán)重影響膜的產(chǎn)水量，有時(shí)也會(huì)降低脫鹽率。

膠體污堵的早期癥狀是系統(tǒng)壓差的增加，膜進(jìn)水水源中顆?；蚰z體的來(lái)源因地而異，常常包括細(xì)菌、淤泥、膠體硅、鐵腐蝕產(chǎn)物等，純水設(shè)備預(yù)處理部分所用的藥品如聚合鋁和三氯化鐵或陽(yáng)離子聚電介質(zhì)，如果不能在澄清池或介質(zhì)過(guò)濾器中有效的除去，也可能引起污堵。

此外陽(yáng)離子性的聚電介質(zhì)也會(huì)與陰離子性的阻垢劑反應(yīng)，其沉淀物會(huì)污堵膜元件，水中這類污堵傾向或預(yù)處理是否合格采用SDI15進(jìn)行評(píng)價(jià)，請(qǐng)參考相關(guān)章節(jié)的詳細(xì)介紹。

不作系統(tǒng)沖洗，允許停機(jī)多久?

如果系統(tǒng)使用阻后劑，當(dāng)水溫在20～38℃之間，大約4小時(shí);在20℃以下時(shí)，大約8小時(shí);如果系統(tǒng)未用阻垢劑，約1天。

怎樣才能使膜系統(tǒng)的能耗降低?

采用低能耗膜元件即可，但應(yīng)注意到它們的脫鹽率比標(biāo)準(zhǔn)膜元件略低。

反滲透純水系統(tǒng)能否頻繁的啟停?

膜系統(tǒng)是按連續(xù)運(yùn)行作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的，但在實(shí)際操作時(shí)，總會(huì)有一定頻度的開機(jī)和停機(jī)。

當(dāng)膜系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，必須用其產(chǎn)水或經(jīng)過(guò)預(yù)處理合格的水進(jìn)行低壓沖洗，從膜元件中置換掉高濃度但含阻垢劑的濃水。

還應(yīng)采取措施預(yù)防系統(tǒng)內(nèi)水漏掉而引入空氣，因?yàn)樵傻舻脑挘赡軙?huì)產(chǎn)生不可逆的產(chǎn)水通量損失。如果停機(jī)小于24小時(shí)，則無(wú)需采取預(yù)防微生物滋生的措施。但停機(jī)時(shí)間超過(guò)上述規(guī)定，應(yīng)采用保護(hù)液作系統(tǒng)保存或定時(shí)沖洗膜系統(tǒng)。

膜元件上安裝鹽水密封圈其方向怎樣確定?

要求膜元件上的鹽水密封圈裝在元件進(jìn)水端，同時(shí)開口面向進(jìn)水方向，當(dāng)給壓力容器進(jìn)水時(shí)，其開口(唇邊)將進(jìn)一步張開，完全封住進(jìn)水從膜元件與壓力容器內(nèi)壁間的旁流。

怎樣從水中脫除硅?

水中硅以兩種形態(tài)存在，活性硅(單體硅)和膠體硅(多元硅)：膠體硅沒(méi)有離子的特征，但尺度相對(duì)較大，膠體硅能被精細(xì)的物理過(guò)濾過(guò)程所截留，如反滲透，也可以通過(guò)凝聚技術(shù)降低水中的含量，如混凝澄清池，但是那些需要依靠離子電荷特征的分離技術(shù)，如離子交換樹脂和連續(xù)電去離子過(guò)程(CDI)，對(duì)脫除膠體硅效果十分有限。

活性硅的尺寸比膠體硅小得多，這樣大多數(shù)的物理過(guò)濾技術(shù)如混凝澄清、過(guò)濾和氣浮等均無(wú)法脫除活性硅，能夠有效脫除活性硅的過(guò)程是反滲透、離子交換和連續(xù)電去離子過(guò)程。

pH對(duì)脫除率、產(chǎn)水量和膜壽命有何影響?

反滲透膜產(chǎn)品對(duì)應(yīng)pH范圍，一般為2～11，pH對(duì)膜性能本身的影響很小純化水設(shè)備，這是與其它膜產(chǎn)品不同的顯著特點(diǎn)之一，但是水中許多離子本身的特性受pH的影響巨大，例如當(dāng)檸檬酸等類的弱酸在低pH條件下，主要呈非離子態(tài)，而在高pH值下出現(xiàn)解離而呈離子態(tài)。

由于同一離子，荷電程度高，膜的脫除率高，荷電程度低或不荷電，則膜的脫除率低，因此pH對(duì)某些雜質(zhì)的脫除率影響十分巨大。水處理設(shè)備 去離子水設(shè)備