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1、反渗透膜结垢原因及处理办法 主讲人：王红升 一、反渗透的原理示意图 l反渗透，英文为R O，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程 的反向过程。早在1950年美国科学家有一回无意中发现海鸥在海上飞 行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此 而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水， 那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室， 经过解剖发现在海鸥 囔嗉位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密。海 鸥正是利用了这薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓 缩盐份的海水则吐出嘴外。这就是以后逆渗透法（简称 R.O）的基本 理论架构。 l最早使用
2、于美国太空人将尿液回收为纯水使用。医学界还以反渗透法 的技术用来洗肾（血液透析）。反渗透膜可以将重金属、农药、细菌 、病毒、杂质等彻底分离。整个工作原理均采用物理法，不添加任何 杀菌剂和化学物质，所以不会发生化学变相。并且反渗透膜并不分离 溶解氧，所以通过此法生产得出的纯水是活水，喝起来清甜可口。 二、反渗透的发展史和定义 三、反渗透膜结垢的原因 1、 设计原因： l A、反渗透设计为三段运行，回收率为85%，这种运行方式使进入三 段的水质含盐量就已经很大，所以三段浓水水质就更差了，所以三段运行 的反渗透最后一段膜元件结垢倾向是比较大的。目前国内大多数反渗透设 计为二段运行，回收率75%。 l
3、 B、反渗透设计设备停运后冲洗为反渗透进水进行低压冲洗，这种运 行方式冲洗时压力为0.30.4MPa，在这种压力下反渗透仍然有淡水产生所 以浓水侧的水还是被浓缩了含盐量仍然很大，这就容易使停运的反渗透浓 水侧出现结垢现象。现在大多数的反渗透停运后冲洗设计为反渗透的产水 或采用除盐水进行冲洗，这种冲洗方式能够很好的把反渗透浓水置换出来 ，从而保证了反渗透停运后浓水侧的含盐量很低，能够有效地防止反渗透 停运中出现浓水侧结垢现象的发生。 l C、加药没有完全混合均匀，从而导致加药不匀，也容易引起反渗透 膜结垢。 l2、 设备原因： l A、经检查发现阻垢剂计量泵不出药且2台阻垢剂计量泵均出 现故障后
4、进行更换过，这就容易造成阻垢剂计量泵不出药或故障 时没有及时发现而使运行中的反渗透出现短时的不加药现象。 l B、反渗透加阻垢剂装置漏药较严重，可能影响反渗透加阻垢 剂的加药量。 l3、操作原因： l A、停机时快速降压没有进行彻底冲洗。由于膜浓水侧的无机 盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜。 l B、用投加化学试剂的预处理水冲洗。因含化学试剂的水在设 备停运期间可能引起膜污染。因此，在准备停机时,应停止投加化 学试剂,逐步降压至3bar左右用预处理好的水冲洗10min,直至浓缩 水的TDS (总溶解固体)与原水的TDS很接近为止。 l 1、做好原水的预处理工作，特别应注意污染指数的合格，同时还
5、应进行 杀菌，防止微生物在器内滋生，注意氯离子对膜的伤害。 2、在反渗透设备运行中，要维持合适的操作压力，一般情况下，增加压 力会使产水量增大，但过大又会使膜压实。 3、在反渗透设备运行中，应保持盐水侧的紊流状态，减轻膜表面溶液的 浓差极化，避免某些难溶盐在膜表面析出。 4、在反渗透设备停运时，短期应进行加药冲洗，长期应加甲醛保护。 5、当反渗透设备产水量明显减少，表明膜结垢或污染，应进行化学清洗 。 6、定期作好原水水质分析，根据水质情况，依据技术支持部提供的加药 方案调节阻垢剂的加药量。 7、当反渗透系统出现异常时，马上停机进行处理，避免事故的扩大。 8、严防加药设备的跑、冒、滴、漏，将药
6、液加到反渗透进水里，真正起 到防止结垢的目的。 9、建议将反渗透设备停运后的冲洗方式改为用除盐水进行冲洗 四、如何防止反渗透膜结垢 l反渗透装置在长期运行中，膜表面会逐渐积累各种污染物，如胶体、 微生物、无机物垢、金属氧化物等。这些物质沉积在膜表面上，会引 起反渗透装置性能的下降。为了恢复膜的性能，需对膜进行化学清洗 和消毒。 l1清洗的判断标准 l反渗透系统运行过程中，必须密切注意系统的脱盐率、浓水量、透过 水量以及膜组件给水侧进出口压差的变化，尽早发现问题，并根据原 水分析报告预测可能发生的污染，调整预处理方法和变更操作条件。 当出现下列情形之一时需对膜元件进行化学清洗：标准化后盐的透 过
7、率增加1015；标准化后透过液流量降低1015； 进水和浓水的压差p较基准状况上升了15(基准状况为反渗透设备 最初2448h的操作参数或上次清洗后的操作参数)，各段压力差增加 15；作为日常维护，一般在正常运行36个月后；需长期停用 ，在用保护液进行保护前。 五、反渗透膜结垢的处理方法 l2膜污染特征和清洗药剂 l(1)膜污染特征 l反渗透膜面上常见的污染物有金属氧化物、碳酸盐、硫酸盐、胶 体、微生物、有机物等，不同的膜污染物表现出不同的特征，如 表45所示。 l(2)膜清洗剂 l不同的膜生产厂商对上述污染物采用的清洗药剂不完全相同。具 体的清洗方式或专用清洗剂参照膜厂商的技术手册。但一般来说 ，酸清洗除去无机沉淀物如金属氧化物、碳酸盐，pH值调至24 ；碱清洗除去有机物、微生物，一般pH值调至1012。 谢 谢！