RO反滲透純水培訓(xùn)

純水培訓(xùn)資料反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)膜處理技術(shù)基本知識(shí)介紹反滲透預(yù)處理系統(tǒng)RO膜常見故障與處理RO膜清洗與維護(hù)五工廠純水用美國科式RO膜介紹膜處理技術(shù)基本知識(shí)介紹膜的定義：膜是分離兩相和作為選擇傳遞物質(zhì)的屏障。膜的分類:1.根據(jù)膜材料分類：醋酸纖維膜（簡稱CA膜）、聚酰胺膜（簡稱PA膜）和復(fù)合膜等。

2.按膜的形狀分類：板框式、圓管式、中空纖維式和螺旋卷式。目前比較常用的膜是卷式聚酰胺復(fù)合膜.

五工廠現(xiàn)用的就是美國科式公司的卷式聚酰胺復(fù)合膜。

3.按膜過程的分類：微濾MF超濾UF納濾NF反滲透RO滲析D電滲析ED氣體分離GS滲透汽化PVAP各種壓力驅(qū)動(dòng)膜過程的比較MFUFNFRO粒子分離大分子物質(zhì)分離低分子物質(zhì)的分離離子級(jí)物質(zhì)的分離操作壓力低操作壓力低操作壓力中操作壓力高對稱/不對稱結(jié)構(gòu)不對稱結(jié)構(gòu)不對稱結(jié)構(gòu)不對稱結(jié)構(gòu)根據(jù)粒子大小分離根據(jù)粒子大小分離尚不清楚根據(jù)溶解度和擴(kuò)散系數(shù)反滲透預(yù)處理系統(tǒng)

常規(guī)卷式復(fù)合膜對進(jìn)水水質(zhì)的要求：

項(xiàng)

目SDI15濁度（FTU）含鐵量（mg/L）游離氯（mg/L）水溫（℃）水壓（MPa）PH值建議值＜4＜0.2＜0.1015～301.0～1.63～10最大值510.10.14511項(xiàng)

目SDI15濁度（FTU）含鐵量（mg/L）游離氯（mg/L）水溫（℃）水壓（MPa）PH值建議值＜4＜0.2＜0.1015～301.053～10最大值510.10.1454.111超低壓卷式復(fù)合膜對進(jìn)水水質(zhì)的要求：反滲透一般預(yù)處理流程

原水泵多介質(zhì)過濾器保安過濾器反滲透高壓泵活性炭過濾器絮凝劑、助凝劑、殺菌劑阻垢劑、還原劑原水池預(yù)處理的目標(biāo)：

1、對于自來水，原水的SDI一般大于5，預(yù)處理一般需采用混凝、澄清、過濾，或采用超濾。

2、經(jīng)過5μm保安過濾器后，出水對復(fù)合膜SDI＜4（對中空纖維膜小于3）。為達(dá)到這一目標(biāo)，要求澄清器、過濾器出水水質(zhì)如下：

1）澄清器出水濁度小于1FTU,最好小于0.5FTU；

2）過濾器（通常指重力濾池或壓力式過濾器）出水濁度小于0.5FTU，CODMn小于1.5mg/L,含鐵量小于0.05mg/L(以Fe表示）；鐵含量過高則在預(yù)處理中考慮除鐵工藝。

3、為防止由于RO系統(tǒng)中水的濃縮，造成某種難溶性鹽在膜上沉積（結(jié)垢），需進(jìn)行化學(xué)加藥(阻垢劑）處理。反滲透預(yù)處理的一般原則多介質(zhì)過濾器

多介質(zhì)過濾器是反滲透系統(tǒng)的重要預(yù)處理裝置，它采用均質(zhì)石英砂和無煙煤等介質(zhì)作為濾料，它的作用是濾除原水帶來的細(xì)小顆粒、懸浮物、膠體等雜質(zhì)，保證產(chǎn)水水質(zhì)滿足反滲透裝置的進(jìn)水水質(zhì)要求，并保證其出水SDI（污染指數(shù)）≤4。膜的分類:

多介質(zhì)過濾器濾速的選擇：一般：單層石英砂濾料：6～8m/h

無煙煤+石英砂8～12m/h

多介質(zhì)過濾器的運(yùn)行注意事項(xiàng)（1）過濾器是否反洗根據(jù)運(yùn)行壓差和SDI值來判斷，在過濾器出水母管上設(shè)置SDI專用測試管，過濾器前后設(shè)有壓力表，根據(jù)前后所顯示壓力的差值，判斷是否需要反洗。當(dāng)過濾器的進(jìn)出口壓差大于0.05MPa或者SDI值大于4出現(xiàn)任一種時(shí)，要進(jìn)行多介質(zhì)過濾器的反洗。（2）在反洗時(shí)要注意反洗水量，一般反洗水量是正洗水量的2.5到4倍之間，通常選擇3倍；（3）反洗時(shí)務(wù)必要進(jìn)行空氣擦洗，空氣擦洗時(shí)注意空氣的輸入強(qiáng)度，一般為18—25L/(s*m2)的壓縮風(fēng)。強(qiáng)度過小擦洗效果不太好，多介質(zhì)過濾器強(qiáng)度過容易漏濾料。SDI值的含義及測定

SDI的概念：即淤泥污染指數(shù)，它反映了原水受懸浮物及膠體污染的程度。是指測定在一定壓力和標(biāo)準(zhǔn)間隔時(shí)間內(nèi)，一定體積的水樣通過微孔過濾器（0.45μm）的阻塞率。在檢測過程中，凡是大于0.45μm的微粒、細(xì)菌等全部被截流在膜面上，利用兩個(gè)水樣之間的時(shí)間差算出FI值。

SDI15=(1-t0/t15)×100/15SDI值與污染程度關(guān)系（在RO系統(tǒng)中，通常用15min的SDI值.測定方法是向φ47mm的0.45μm的微孔濾膜上連續(xù)加入一定壓力（30PSI，相當(dāng)于2.1kg/cm2）的被測定水，記錄下濾得500ml水所需的時(shí)間T0（秒）和15分鐘后再次濾得500ml水所需的時(shí)間Tt（秒）。

SDI15=(1-t0/t15)×100/15式中15是15分鐘。當(dāng)水中的污染物質(zhì)較高時(shí)，濾水量可取100ml、200ml、300ml等，間隔時(shí)間可改為10分鐘、5分鐘等。SDI值＜33～5＞5污染程度低污染一般污染高污染（1）將SDI測試儀安裝于過濾器的出水管路上（需1/2＂內(nèi)絲螺紋接頭）；（2）調(diào)整測試儀的進(jìn)水壓力（0.21MPa）；（3）安裝測試膜片（Φ47mm，0.45μm）；（4）打開進(jìn)水閥門，記錄透過500mL水的時(shí)間T0；（5）15分鐘后，再次記錄透過500mL水的時(shí)間T15；計(jì)算：SDI=（1-T0/T15）×100/15每天應(yīng)測試3次；SDI值控制在4以下測定SDI值的操作步驟：

活性炭過濾器同多介質(zhì)過濾器一樣屬于壓力過濾器，只是內(nèi)裝的濾料不同?；钚蕴窟^濾器內(nèi)裝10－30目顆粒狀活性炭，用于凈水過濾時(shí)常選用果殼碳或椰殼碳。活性炭過濾一般放在石英砂或錳砂過濾后，屬于吸附過濾方式?；钚蕴窟^濾器的作用：（1）利用活性炭的活性表面除去水中的游離氯，以避免反滲透膜受到游離氯的氧化。（2）用于去除水中的有機(jī)物、重金屬離子、色度、膠體化合物等雜質(zhì)，對部分病原體和微生物也有一定的去除作用，以防止這些物質(zhì)對反滲透系統(tǒng)的污染?；钚蕴窟^濾器保安過濾器

保安過濾器設(shè)置在RO本體之前，目的是防止水中的大顆粒物進(jìn)入反滲透膜，損壞反滲透膜，確保RO的正常運(yùn)行。保安過濾器是立式柱狀設(shè)備，內(nèi)裝40英寸的均孔、PP噴熔濾芯，過濾精度有10μm、5μm、1μm。工藝原理：保安過濾器屬于精密過濾器，其工作原理是利用PP濾芯的孔隙進(jìn)行機(jī)械過濾。水中殘存的微量懸浮顆粒、膠體、微生物等，被截留或吸附在濾芯表面和孔隙中。隨著制水時(shí)間的增長，濾芯因截留物的污染，運(yùn)行阻力逐漸上升，當(dāng)運(yùn)行至進(jìn)出口水壓差達(dá)0.07Mpa以上時(shí)，更換濾芯。保安過濾器的主要優(yōu)點(diǎn)是效率高、阻力小、便于更換。反滲透的基本原理一、滲透、滲透壓滲透現(xiàn)象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會(huì)因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如圖1所示,如果用一個(gè)只有水分子才能透過的薄膜將一個(gè)水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時(shí)間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個(gè)隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象滲透現(xiàn)象發(fā)生，溶劑流入濃度高的溶液側(cè)，高濃度側(cè)液位上升，當(dāng)升到兩側(cè)出現(xiàn)一定壓力差后，兩側(cè)溶劑的凈流量等于零，此時(shí)該過程達(dá)到平衡，與該液位高度差對應(yīng)的壓力稱為滲透壓。滲透原理圖示。一般來說，滲透壓的大小取決于溶液的種類、濃度和溫度，而與半透膜本身無關(guān)，通常用下式來計(jì)算滲透壓。即：∏=cRT

式中∏——滲透壓，atm；

c——濃度差，mol/L；

R——?dú)怏w常數(shù)，為0.0826；

T——絕對溫度，K。若c為電解質(zhì)的分子濃度，則應(yīng)乘以離解為離子的個(gè)數(shù)i，于是滲透壓的計(jì)算公式為∏=icRT

二、反滲透當(dāng)在膜的鹽水側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)鹽水中的水將流入淡水側(cè)，這種現(xiàn)象叫做反滲透（ReverseOsmosis，縮寫為RO）。卷式反滲透膜元件

中心管鹽水密封進(jìn)水進(jìn)水產(chǎn)品水透過層反滲透膜進(jìn)水隔網(wǎng)濃水產(chǎn)品水RO膜元件解剖圖卷式膜元件外觀

濃水給水H2OH2OH2OH2OMgClFe++HCO3CaSO4Na+++++

膜壓力H2OH2OH2OH2OH2OH2O產(chǎn)水RO膜分離機(jī)理復(fù)合聚酰胺薄膜剖面圖微孔層聚酯纖維聚酰胺多孔聚砜錯(cuò)流過濾與全量過濾錯(cuò)流過率與全量過濾

全量過率：進(jìn)水全部通過過濾設(shè)備成為產(chǎn)水。錯(cuò)流過率：進(jìn)水只有部分通過過濾設(shè)備成為產(chǎn)水，另一部分已濃水的形式流出。比如多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、盤濾等都采用全量過濾的方式，超濾可以采用全量過濾也可以采用錯(cuò)流過率，反滲透就必須采用錯(cuò)流過率。

反滲透膜的性能要求和指標(biāo)（1）對水的滲透性要大，脫鹽率要高；（2）具有一定的強(qiáng)度和堅(jiān)實(shí)程度，不致因水的壓力和拉力影響而變形、破裂。膜的被壓實(shí)性盡可能小，水通量衰減小，保證穩(wěn)定的產(chǎn)水量；（3）結(jié)構(gòu)要均勻，能制成所需要的結(jié)構(gòu)；（4）能適應(yīng)較大的壓力、溫度和水質(zhì)變化；（5）具有好的耐溫、耐酸堿、耐氧化、耐水解和耐生物污染性能；（6）使用壽命要長；（7）成本要低。

膜的理化指標(biāo)（1）膜材質(zhì)；（2）允許使用的壓力；（3）適用的pH值范圍；（4）耐氧氣和氯氣等氧化性物質(zhì)的能力；（5）抗微生物、細(xì)菌的侵蝕能力；（6）耐膠體顆粒及有機(jī)物、微生物的污染能力。

膜的分離透過特性指標(biāo)（1）脫鹽率：為給水中總?cè)芙夤腆w物中未透過膜部分的百分?jǐn)?shù)；（2）產(chǎn)水率：即滲透水流的比率，亦為回收率；（3）水通量：又稱透水量，為單位面積膜的產(chǎn)品水量，是設(shè)計(jì)和運(yùn)行都要加以控制的重要指標(biāo)，它取決于膜的和原水的性質(zhì)、工作壓力、溫度。（4）通量衰減系數(shù)：指反滲透運(yùn)行裝置在運(yùn)行過程中水通量衰減的程度，即運(yùn)行一年后水通量與初始運(yùn)行水通量下降的比值。（5）膜通量保留系數(shù)：為運(yùn)行t時(shí)間后水通量與原始水通量的比值。（6）鹽透過率：給水中總?cè)芙夤腆w物透過膜的百分?jǐn)?shù)。（7）最大給水流量、最大壓降、最低給水流量為了控制反滲透系統(tǒng)的污染速度，選擇最佳膜的表面橫向流速與選擇水通量是同樣重要的，給水和其產(chǎn)生的濃水在膜表面的橫向流速越高，膜污染速度就越低。當(dāng)給水和濃水水流穿過給水/濃水隔網(wǎng)時(shí)，高橫向流速可增加湍流程度，從而減少顆粒物質(zhì)在膜表面上的沉淀或在隔網(wǎng)空隙處的堆積。較高的橫向流速也提高了膜表面上的高濃度鹽分向主體溶液的擴(kuò)散速度，從而減少了難溶鹽沉淀在膜表面上的危險(xiǎn)。海德能CPA系列膜元件的最大給水流量為17T/h；最低給水流量為2.8T/h。

設(shè)定最大給水流量用來保護(hù)容器中第一根膜元件，使其給水和濃水的壓力降不超過10psi。壓力降高就可能會(huì)導(dǎo)致膜組建變形，端部竄出并且使?jié)馑艟W(wǎng)變形，以致于損壞膜元件。設(shè)定最小的濃水流量以保證在容器末端的膜元件有足夠的橫向流速，從而減少了膠體在膜表面上的沉淀，并且減少濃差極化對膜表面的影響。濃差極化是指在膜表面上的鹽濃度高于主體流體濃度的現(xiàn)象。鹽濃縮是因膜表面附近的橫向流速低而造成的（與管子中心的流速高于管子表面的流速的概念相似）。橫向流速低，膜表面的鹽反向擴(kuò)散速度就越低，結(jié)果難溶鹽沉淀的機(jī)會(huì)增多，而且更多的鹽會(huì)透過膜表面。濃差極化的程度可被量化為一個(gè)值，該值應(yīng)小于1.2。

錯(cuò)流過濾和回收率進(jìn)水濃水產(chǎn)水進(jìn)水濃水全量過濾錯(cuò)流過濾首先，切向流速能使原水中的污染物隨濃水排出;其次，切向流速能產(chǎn)生紊流破壞膜表面的濃差極化層;因此，我們需要保證單只膜元件回收率不超過15%;濃水/產(chǎn)水的比例最小不低于5:1。切向流速

濃差極化的危害首先，濃差極化會(huì)導(dǎo)致膜界面層的濃度上升，其滲透壓也同時(shí)提高，從而使膜元件的運(yùn)行壓力上升。其次，濃差極化會(huì)使膜兩側(cè)的ΔC增加，使產(chǎn)品水的鹽透過量增加。再次，界面層的濃度增加，會(huì)使易結(jié)垢的物質(zhì)增加沉沉淀的傾向，最終導(dǎo)致膜的結(jié)垢性污染。最后，膠體物質(zhì)的擴(kuò)散速度較鹽分小數(shù)百至數(shù)千倍，因此濃差極化能加劇膜元件的膠體污染，同時(shí)也是膜元件膠體污染的主要原因之一。阻垢劑阻垢劑的加入就是為了阻止結(jié)垢離子在反滲透膜表面結(jié)垢。阻垢劑的阻垢機(jī)理：1、晶格畸變2、絡(luò)合增溶常用的阻垢劑有以下幾類：1、無機(jī)磷系列2、有機(jī)磷系列3、聚羧酸系列一般無機(jī)磷系列的阻垢劑有濃縮液。阻垢劑加藥

阻垢劑的投加一般采用加藥泵管道投加，因?yàn)樽韫竸┑陌b方式一般為標(biāo)準(zhǔn)液或者是濃縮液，所以在加藥前一般進(jìn)行不同濃度的稀釋。標(biāo)準(zhǔn)液的稀釋濃度一般在2到8倍之間。阻垢劑的加藥點(diǎn)一般設(shè)置在保安過濾器或是管道混合器之前，加藥濃度一般在2到5ppm之間。具體濃度根據(jù)客戶水質(zhì)而定。

濃差極化的危害首先，濃差極化會(huì)導(dǎo)致膜界面層的濃度上升，其滲透壓也同時(shí)提高，從而使膜元件的運(yùn)行壓力上升。其次，濃差極化會(huì)使膜兩側(cè)的ΔC增加，使產(chǎn)品水的鹽透過量增加。再次，界面層的濃度增加，會(huì)使易結(jié)垢的物質(zhì)增加沉沉淀的傾向，最終導(dǎo)致膜的結(jié)垢性污染。最后，膠體物質(zhì)的擴(kuò)散速度較鹽分小數(shù)百至數(shù)千倍，因此濃差極化能加劇膜元件的膠體污染，同時(shí)也是膜元件膠體污染的主要原因之一。RO系統(tǒng)運(yùn)行及故障診斷

膜元件的安裝確認(rèn)預(yù)處理、RO系統(tǒng)管路完整，并已經(jīng)過沖洗；檢查膜殼內(nèi)的潔凈程度，不得存有異物；檢查膜元件的濃水密封，并加甘油潤滑；由給水端向濃水端插入1只膜元件的2/3；記錄元件編號(hào)，膜殼在系統(tǒng)的位置，膜在膜殼的位置；檢查產(chǎn)水連接件的O型密封，并加甘油潤滑；將產(chǎn)水連接件的一端插入產(chǎn)品水管內(nèi)；在膜殼外將產(chǎn)水連接件另一端插入另1只膜元件產(chǎn)水管；將膜元件向濃水方向推入膜殼內(nèi)；全部膜元件裝入膜殼后，需測量膜元件兩側(cè)與膜殼端板之間是否存在間隙，防止膜元件運(yùn)行時(shí)在膜殼內(nèi)來回撞擊；禁止使用凡士林、有機(jī)溶劑或陽離子表面活性劑；系統(tǒng)初次啟動(dòng)確認(rèn)預(yù)處理水質(zhì)符合設(shè)計(jì)導(dǎo)則要求，按設(shè)計(jì)方案添加化學(xué)藥劑，自控、儀表、管路系統(tǒng)均滿足運(yùn)行條件；在低壓力、小流量狀態(tài)下排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣，防止水錘；啟動(dòng)給水泵，在低于給水壓力50%的壓力下沖洗，直至排水中不再含有保護(hù)液（可能需要1小時(shí)或更長時(shí)間）；緩慢增加給水壓力并調(diào)節(jié)濃水閥，至回收率符合設(shè)計(jì)值；系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行0.5-1h后，記錄全部運(yùn)行參數(shù)作為初始值；系統(tǒng)停機(jī)與再運(yùn)行短期停機(jī)首先使用RO產(chǎn)品水低壓沖洗，每3-5天沖洗一次，再啟動(dòng)時(shí)需先進(jìn)行低壓沖洗；長期停機(jī)前應(yīng)進(jìn)行徹底的化學(xué)清洗，再將保護(hù)液打入系統(tǒng)內(nèi)并封閉系統(tǒng)，27℃以下每30天沖洗一次并更換保護(hù)液，27℃以上每15天1次，再啟動(dòng)時(shí)需先進(jìn)行低壓沖洗；殺菌液可使用：1%甲醛溶液、20PPm的異噻唑啉或1%的亞硫酸氫鈉溶液，以上殺菌液需采用RO產(chǎn)水配置；再次啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，排盡系統(tǒng)內(nèi)氣體，在低于正常給水壓力50%的進(jìn)行低壓沖洗。系統(tǒng)停機(jī)與再運(yùn)行短期停機(jī)首先使用RO產(chǎn)品水低壓沖洗，每3-5天沖洗一次，再啟動(dòng)時(shí)需先進(jìn)行低壓沖洗；長期停機(jī)前應(yīng)進(jìn)行徹底的化學(xué)清洗，再將保護(hù)液打入系統(tǒng)內(nèi)并封閉系統(tǒng)，27℃以下每30天沖洗一次并更換保護(hù)液，27℃以上每15天1次，再啟動(dòng)時(shí)需先進(jìn)行低壓沖洗；殺菌液可使用：1%甲醛溶液、20PPm的異噻唑啉或1%的亞硫酸氫鈉溶液，以上殺菌液需采用RO產(chǎn)水配置；再次啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，排盡系統(tǒng)內(nèi)氣體，在低于正常給水壓力50%的進(jìn)行低壓沖洗。系統(tǒng)沖洗系統(tǒng)停機(jī)時(shí)膜濃水側(cè)長時(shí)間聚集著大量濃水，停機(jī)前使用RO產(chǎn)水沖洗系統(tǒng)能有效防止結(jié)垢產(chǎn)生；系統(tǒng)長期運(yùn)行時(shí)，最末端膜元件的濃水側(cè)長期在高濃度的狀態(tài)下運(yùn)行，每2h運(yùn)行使用RO產(chǎn)品水沖洗2-5min或直接打開濃水限流閥，能有效延緩結(jié)垢的產(chǎn)生，RO產(chǎn)水的溶解能力更強(qiáng)，效果更好。系統(tǒng)生物活性控制定期進(jìn)行殺菌，采用非氧化性殺菌劑比較簡單適用；殺菌劑的投加頻率和加藥量隨季節(jié)和水源不同而不同。一般來說地表水比地下水的投加頻率和加藥量都要大，夏季殺菌劑的投加頻率要比冬天大；如使用氧化性的殺菌劑，需在RO系統(tǒng)前進(jìn)行還原；殺菌劑的投加地點(diǎn)可以選擇砂過濾器的前面，也可以放在超濾的前面?？蛻絷P(guān)注的三方面1、脫鹽率2、產(chǎn)水量3、壓力水產(chǎn)水量:T/H

鹽99%脫鹽率膜1500mg/L15mg/L典型的RO系統(tǒng)結(jié)構(gòu)高壓泵,控制系統(tǒng),管道閥門

預(yù)處理膜污染控制透過通量,回收率,流量化學(xué)清洗及其周期進(jìn)料液高壓泵膜組件膜組件

透過液

(產(chǎn)水)濃縮液第一段第二段RO系統(tǒng)需要測量的數(shù)據(jù)儀表類型位置1位置2位置3位置4流量23電導(dǎo)率214/5(定期)壓力172/4/5(定期)6(分段時(shí))PH12(定期)SDI1(定期)溫度1除說明定期測量的數(shù)據(jù)外均要求在線測量。1267345系統(tǒng)故障判斷參考標(biāo)準(zhǔn)

反滲透系統(tǒng)的主要性能參數(shù)變化達(dá)到以下指標(biāo)范圍時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行故障分析，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。

在正常給水壓力下，產(chǎn)水量較正常值下降10～15％；

為維持正常的產(chǎn)水量，經(jīng)溫度校正后的給水壓力增加10～15％；產(chǎn)水水質(zhì)降低1～2％（產(chǎn)水電導(dǎo)率增加1～2％；）

給水壓力增加10～15％；系統(tǒng)各段之間壓力降明顯增加。系統(tǒng)故障基本類型

系統(tǒng)發(fā)生產(chǎn)水量減少、脫鹽率下降及壓差升高問題的原因比較復(fù)雜，可以簡單歸納出幾種類型：1）進(jìn)水TDS增加、水溫波動(dòng)、運(yùn)行參數(shù)調(diào)整等原因造成的性能變化不屬于故障范圍。2）系統(tǒng)硬件故障：O型圈密封泄漏、膜氧化、機(jī)械故障等；3）膜污染；膜污染包括污堵和結(jié)垢等。4）系統(tǒng)設(shè)計(jì)失誤，系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題可能與前面的幾項(xiàng)都有關(guān)。對于有設(shè)計(jì)失誤的系統(tǒng)，在恢復(fù)系統(tǒng)元器件性能之后，一定要對系統(tǒng)進(jìn)行改造，糾正原有錯(cuò)誤設(shè)計(jì)或運(yùn)行參數(shù)。故障現(xiàn)象一覽類別位置/現(xiàn)象可能的故障原因物理性損傷透鹽率迅速上升產(chǎn)水側(cè)背壓膜殼內(nèi)膜元件竄動(dòng)沖擊性疲勞損傷壓力差過大產(chǎn)水O型圈滲漏堵塞一般在系統(tǒng)前端有機(jī)類污染物膠體顆粒物系統(tǒng)每一段生物污染結(jié)垢一般在系統(tǒng)末端濃差極化回收率過高難溶鹽超過飽和極限LSI或SDSI過高膜系統(tǒng)故障診斷一覽表污染原因可能污染位置系統(tǒng)壓降進(jìn)水壓力脫鹽率金屬氧化物污染（Fe,Mn,Cu,Ni,Zn）一段，最前端膜迅速增加迅速增加迅速降低膠體污染（有機(jī)和無機(jī)混合物）一段，最前端膜逐漸增加逐漸增加輕度降低無機(jī)物結(jié)垢（Ca,Mg,Ba,Sr）后段，最末端膜迅速增加增加降低二氧化硅沉積物后段，最末端膜一般增加增加一般降低生物污染任何位置，通常前端明顯增加明顯增加一般降低

有機(jī)物污染所有段逐漸增加增加降低阻垢劑污染后端最嚴(yán)重增加增加一般降低膜氧化（Cl2,O3,KmnO4）一段最嚴(yán)重一般增加降低降低膜水解（PH過高）所有段一般降低降低降低膜面磨損（碳粉，沙礫等顆粒物）一段最嚴(yán)重一般降低降低降低O型圈泄漏（內(nèi)連接管或適配器）無規(guī)則一般降低一般降低降低膜元件滲漏（產(chǎn)水背壓造成）最末端元件一般降低一般降低迅速降低產(chǎn)水量下降

下列運(yùn)行參數(shù)的變化將降低系統(tǒng)中膜的實(shí)際產(chǎn)水量：進(jìn)水泵壓力不變時(shí)進(jìn)水溫度下降；用節(jié)流閥降低RO進(jìn)水壓力；進(jìn)水泵壓力不變時(shí)增加產(chǎn)水背壓；進(jìn)水TDS（或電導(dǎo)率）增加，這會(huì)增加產(chǎn)水通過膜時(shí)所必須克服的滲透壓；

系統(tǒng)回收率增加，這會(huì)增加系統(tǒng)的平均進(jìn)水/濃水的TDS，從而增加滲透壓；膜表面發(fā)生污染進(jìn)水流道網(wǎng)格的污染導(dǎo)致進(jìn)水－濃水壓力降（△P）增加，從而降低了元件末端的NDP（總驅(qū)動(dòng)壓力）。產(chǎn)品水流量下降的原因分析

⑴膠體污染。主要發(fā)生在反滲透第一段，可通過產(chǎn)品水的流量判別，并每日檢驗(yàn)SDI。要注意檢查SDI過濾膜上及5um過濾芯上的沉淀物，依其性質(zhì)判斷并進(jìn)行清洗。⑵金屬氧化物污染。主要發(fā)生在第一段，檢查給水中鐵、鋁含量，檢查給水系統(tǒng)管路材質(zhì)及防蝕情況，檢查SDI過濾膜上是否有沉淀物，并經(jīng)分析采取清洗措施。⑶水垢。發(fā)生在最后一段的最后一根膜元件上，逐漸向前推移減弱。去除水垢則用酸或堿性EDTA溶液清洗。可以通過調(diào)整預(yù)處理方式、調(diào)節(jié)pH值、加阻垢劑或降低回收率來防止結(jié)垢。

⑷微生物污染。微生物污染系形成微生物黏膜，常發(fā)生在膜系統(tǒng)的前端。此時(shí)的征兆是：①產(chǎn)品水流量。在給水壓力及回收率維持一定時(shí)有下降趨勢。②給水流量。當(dāng)生物黏膜已進(jìn)一步變成大片生物塊時(shí)，使之下降。③給水壓力。為了維持一定的回收率，必須使給水壓力升高。長期增高給水壓力會(huì)增加清洗污染物的困難程度。④壓差。當(dāng)產(chǎn)生大片細(xì)菌黏泥時(shí)壓差顯著上升。⑤脫鹽率。剛開始發(fā)生微生物污染時(shí)，脫鹽率正常甚至升高，當(dāng)大量黏泥產(chǎn)生時(shí)則下降。當(dāng)懷疑有微生物污染產(chǎn)生時(shí)，應(yīng)對微生物進(jìn)行控制，采取系統(tǒng)的細(xì)菌檢驗(yàn)。并相應(yīng)的改善預(yù)處理，有效的清洗膜元件，包括對預(yù)處理的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行殺菌，氯殺菌可用與預(yù)處理系統(tǒng)，膜的消毒殺菌可用甲醛。不徹底的清洗與消毒會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)很快的再次被污染。膜元件可能發(fā)生脫鹽率下降的原因分析

⑴膜受氧化。膜受到給水中Cl2、Br2、O3或其他氧化劑的氧化損害，會(huì)出現(xiàn)高的鹽透過率，并且產(chǎn)品滲透水流量升高，通常前端的膜元件易受影響。⑵機(jī)械傷害。膜元件或連接件的機(jī)械損害會(huì)造成給水或濃水滲入產(chǎn)品水中，特別是在高壓下運(yùn)行時(shí)，脫鹽率下降，產(chǎn)品水流量升高。

⑷微生物污染。微生物污染系形成微生物黏膜，常發(fā)生在膜系統(tǒng)的前端。此時(shí)的征兆是：①產(chǎn)品水流量。在給水壓力及回收率維持一定時(shí)有下降趨勢。②給水流量。當(dāng)生物黏膜已進(jìn)一步變成大片生物塊時(shí)，使之下降。③給水壓力。為了維持一定的回收率，必須使給水壓力升高。長期增高給水壓力會(huì)增加清洗污染物的困難程度。④壓差。當(dāng)產(chǎn)生大片細(xì)菌黏泥時(shí)壓差顯著上升。⑤脫鹽率。剛開始發(fā)生微生物污染時(shí)，脫鹽率正常甚至升高，當(dāng)大量黏泥產(chǎn)生時(shí)則下降。當(dāng)懷疑有微生物污染產(chǎn)生時(shí)，應(yīng)對微生物進(jìn)行控制，采取系統(tǒng)的細(xì)菌檢驗(yàn)。并相應(yīng)的改善預(yù)處理，有效的清洗膜元件，包括對預(yù)處理的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行殺菌，氯殺菌可用與預(yù)處理系統(tǒng)，膜的消毒殺菌可用甲醛。不徹底的清洗與消毒會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)很快的再次被污染。膜元件可能發(fā)生脫鹽率下降的原因分析

⑴膜受氧化。膜受到給水中Cl2、Br2、O3或其他氧化劑的氧化損害，會(huì)出現(xiàn)高的鹽透過率，并且產(chǎn)品滲透水流量升高，通常前端的膜元件易受影響。⑵機(jī)械傷害。膜元件或連接件的機(jī)械損害會(huì)造成給水或濃水滲入產(chǎn)品水中，特別是在高壓下運(yùn)行時(shí)，脫鹽率下降，產(chǎn)品水流量升高。產(chǎn)品水流量下降、脫鹽率同時(shí)升高的因

⑴膜壓緊（Compaction）通常會(huì)引起產(chǎn)品水流量下降。復(fù)合膜較少發(fā)生膜壓緊現(xiàn)象，但在下列情況下仍有可能出現(xiàn)：①給水壓力高；②給水溫度過低；③起動(dòng)高壓泵或有空氣存在時(shí)，給水系統(tǒng)造成水錘。⑵有機(jī)物污染。給水中的有機(jī)物吸附在膜表面上，造成水通量下降，特別易于出現(xiàn)在第一段。此吸附層常常好像一層阻擋透過鹽的屏障，有時(shí)也會(huì)堵住膜的小孔，因而減少了鹽的透過。污染的控制通過預(yù)處理去除污染物通過化學(xué)添加劑控制降低回收率選擇合適的膜元件增加膜面流速怎樣簡單核算表計(jì)是否準(zhǔn)確原理：離子守恒法方法一：理論上：進(jìn)水流量*進(jìn)水電導(dǎo)=產(chǎn)水電導(dǎo)*產(chǎn)水流量+濃水電導(dǎo)*濃水流量，如果根據(jù)表計(jì)顯示的數(shù)值計(jì)算前者不等于后者，說明表計(jì)顯示不準(zhǔn)確。方法二：根據(jù)進(jìn)水的濃縮倍數(shù)估算濃水的電導(dǎo)，如果表計(jì)顯示的電導(dǎo)和估算的電導(dǎo)不一樣，則說明標(biāo)計(jì)顯示不準(zhǔn)確。流程長度與系統(tǒng)回收率第1只第2只第3只第X只進(jìn)水=1產(chǎn)水=0.15濃水=0.85產(chǎn)水=0.85×0.15濃水=0.852濃水=0.853產(chǎn)水=0.852×0.15進(jìn)水=0.85X-1產(chǎn)水=0.85X-1×0.15濃水=0.85X進(jìn)水濃水產(chǎn)水0.85X-10.85X0.85X-1×0.15流程長度與系統(tǒng)回收率對應(yīng)表流程長度進(jìn)水濃水產(chǎn)水回收率產(chǎn)水/總進(jìn)水系統(tǒng)累計(jì)X=110.850.1515%15%X=20.850.7220.12812.8%27.8%X=30.7220.6140.10810.8%38.6%X=40.6140.5220.0929.2%47.8%X=50.5220.4440.0787.8%55.6%X=60.4440.3770.0676.7%62.3%X=70.3770.320.0575.7%68.0%X=80.320.2720.0484.8%72.8%X=90.2720.2320.0414.1%76.9%X=100.2320.1970.0353.5%80.4%X=110.1970.1670.0303.0%83.4%X=120.1670.1420.0252.5%85.9%單只膜回收率15%，以上計(jì)算為允許的最大值，系統(tǒng)回收率還會(huì)受到其它因素影響。系統(tǒng)回收率其它影響因素1米長單只膜元件的最大回收率不能超過18%。最小濃水流量的限制，防止膜元件的快速污染。原水的含鹽量及易結(jié)垢類離子的含量。是否添加阻垢分散類藥劑。是否采用濃水回流來提高系統(tǒng)的回收率。串聯(lián)膜124681218回收率≤18≤32≤50≤58≤68≤80≤90以上數(shù)據(jù)是在沒有濃水回流的狀態(tài)下最大值。

一些難溶鹽的溶度積序號(hào)分子式溫度（℃）溶度積1Al（OH）3201.9×10-332BaCO3167×10-93BaSO4251.08×10-104CaCO3258.7×10-95CaF2263.95×10-116CaSO4106.1×10-57CuS188.5×10-458Fe(OH)3181.1×10-369Fe(OH)2181.64×10-1410PbCO3183.3×10-14注：設(shè)離子強(qiáng)度為零

11PbF2183.2×10-512PbSO4181.06×10-813MgNH4PO4252.5×10-1314MgCO3122.6×10-515Mg(OH)2181.2×10-1116Mn(OH)2184×10-1417Ni2S181.4×10-2418SrCO3251.6×10-919SrSO41742.81×10-720Zn(OH)2201.8×10-14系統(tǒng)清洗與維護(hù)常見的膜污染物

碳酸鈣沉積物

鈣、鋇或鍶的硫酸鹽

金屬氧化物(如鐵、錳、銅、鎳和鋁等氧化物)

聚合硅類

無機(jī)膠體沉積物

無機(jī)/有機(jī)混合型膠體

天然有機(jī)物（NOM）

微生物(微生物淤泥,藻類,霉菌,或真菌)

系統(tǒng)故障查詢—關(guān)注細(xì)節(jié)“望”——通過眼睛觀察現(xiàn)場的蛛絲馬跡；流量計(jì)、管道內(nèi)壁、膜端面(前后端)、膜給水通道?！奥劇薄褂眯嵊X發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)潛在問題；Cl2、Fe3+、生物污染均存在不同氣味?！皢枴薄?xì)致詢問運(yùn)行過程細(xì)節(jié)、突發(fā)事件、化學(xué)清洗；繪制系統(tǒng)趨勢分析圖、對故障發(fā)生趨勢全面分析?！安稹薄鹦赌ぴ?前端和末端)；稱重、端面觀察、膜內(nèi)外壁狀態(tài)、定性分析。反滲透(在線)清洗方案準(zhǔn)備工作：

停下待清洗的反滲透系統(tǒng)。反滲透產(chǎn)水或混床產(chǎn)水由臨時(shí)管路引至清洗箱中，對清洗箱進(jìn)行簡單的清洗。反滲透清洗藥劑的備料配制清洗液：酸性配方：HCl0.2%

堿性配方：NaOH0.1%EDTA0.2%

十二烷基苯磺酸鈉(0.025%)

⑴根據(jù)膜元件的污染物質(zhì)的性質(zhì)，選擇合適的配方，準(zhǔn)備好所用的藥品。⑵將反滲透水或混床產(chǎn)水注入清洗箱至液位計(jì)的2/3處。⑶準(zhǔn)備好清洗過程檢測化驗(yàn)所需的儀器和藥品。⑷打開清洗泵進(jìn)口閥，啟動(dòng)清洗泵。⑸打開清洗泵出口藥液循環(huán)閥。⑹將每一種清洗藥品分別溶解后，從加藥口倒入清洗箱中。⑺經(jīng)泵出口對藥箱中的溶液