海德能膜產(chǎn)品技術手冊

目錄第一章美國海德能公司RO/NF膜產(chǎn)品規(guī)格與性能第二章反滲入及納濾膜應用技術介紹第三章反滲入、納濾基礎知識第四章水化學與水質(zhì)分析第五章預解決第六章反滲入系統(tǒng)設計第七章反滲入膜的安裝及運行第八章污染與清洗第九章RO/NF系統(tǒng)故障診療和排除第十章海德能公司反滲入膜元件質(zhì)量確保書第十一章海德能公司退貨程序(RGA)第十二章反滲入技術問答第十三章應用技術文獻第一章美國海德能公司RO/NF膜產(chǎn)品規(guī)格與性能1.18英寸膜元件端板新型渦旋切1.2流式設計美國海德能公司已于2002年12月12日正式推出針對全部原則的8英寸膜元件端板的新型渦旋切流式(下列簡稱為“切流式”)設計。這一新的密封支撐/避免膜卷突出設計(ATD)提供了更加好的端面接觸，使水力負荷分布的更加均勻。新的切流式設計保持了海德能公司產(chǎn)品多孔端板的特點，該端板能夠保護膜元件免受因較大顆粒撞擊而造成的損壞。這一特殊的渦旋式圖案設計使得穿過膜元件表面的水含有均勻的分布，并能夠平衡膜元件外部和中心管的壓力。新的切流式能夠很容易地由其象牙色和渦旋式構(gòu)造識別，而不同于以前的灰色和直線式。同時，我們還將介紹新型內(nèi)連接管，它即合用于新型切流式膜元件，也合用于傳統(tǒng)的海德能膜元件。新型內(nèi)連接管含有諸多好處，在負載和操作過程中不會脫離。新型切流式膜元件完全與工業(yè)市場中眾多其它的膜元件相兼容。海德能公司正致力于膜元件內(nèi)部密封辦法的研究，以提供壓力容器中膜元件之間密封連接的最大確保。現(xiàn)在正使用的非切流式膜元件設計能夠允許內(nèi)部和外部的密封。海德能公司在持續(xù)不停地為我們的顧客研究和開發(fā)創(chuàng)新的、改善性的產(chǎn)品。新切流設計在保持水通量和脫鹽率的一致性及可靠性的基礎上提供了附加的益處。海德能公司正在以改善的設計模式，在無附加成本的狀況下，一同既往地生產(chǎn)高質(zhì)量的膜產(chǎn)品。技術闡明—新型切流式膜元件需使用內(nèi)連接管—每支新型切流式膜元件的包裝中均裝備一支內(nèi)連接管—SWC系列內(nèi)連接管部件號碼不同于其它苦咸水反滲入膜產(chǎn)品的內(nèi)連接管部件號碼—新切流式膜元件不能使用外連接管和外連接型端板接頭—新型內(nèi)連接管同時合用于新型切流式和傳統(tǒng)膜元件—新切流式設計膜元件與市售的大多數(shù)公司的膜元件的連接管和端板接頭完全兼容—原則中心管內(nèi)徑為1.125英寸，經(jīng)壓力容器制造商驗證，端板接頭可滿足其規(guī)定—在新型內(nèi)連接管上的O型圈(其型號為PARKER#2-119)可能不同于其它制造商的產(chǎn)品—對于現(xiàn)在采用外連接型端板接頭的系統(tǒng)，需要從壓力容器制造商處訂購新的端板接頭—當傳統(tǒng)膜元件被新型切流式膜元件取代時，每一壓力容器需要兩個端板接頭—苦咸水膜元件連接管是一頭逐步變細的，方便需要探查時很容易地接入。為了適應高壓規(guī)定，海水淡化膜元件連接管的管壁加厚。美國海德能公司提供可轉(zhuǎn)換的新型內(nèi)連接管新型內(nèi)連接管合用于新型切流式和老型號膜元件[部件號為11518.0000]SWC海水淡化膜元件需要使用專用的新型內(nèi)連接管[部件號為11574.000]1．2美國海德能公司反滲入設計導則原水水源RO產(chǎn)水地下水地表水深井

海水表面

海水地表水三級廢水預解決方式RO軟化未軟化傳統(tǒng)MF／UF傳統(tǒng)傳統(tǒng)傳統(tǒng)MF／UF傳統(tǒng)MF／UFTOC含量低低低低低低低高高高高進水參數(shù)最大值污染指數(shù)，SDI15最大12342344242濁度，NTU最大0.40.2TOC，ppmasC最大133533310101010BOD，ppmasO2(估算為TOCx2.6)最大3881388826262626COD，ppmasO2(估算為TOCx3.6)最大411111811111136363636溫度，℃0.1～450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

450.1～

45系統(tǒng)平均產(chǎn)水通量GFD／LHMCPA,ESPA，ESNA,SWC保守值221614101287101178常規(guī)值2318161214108.512131011激進值2820181416121114151213LFC保守值22161411141917111279常規(guī)值2318161316242013141012激進值2820181518292415161214首支膜最大產(chǎn)水通量GFD／LHM

CPA,ESPA，ESNA,SWC保守值2924241518

15161112常規(guī)值3027241821

18191516激進值3529272124

21221819LFC保守值2924211618

16181113常規(guī)值3027241921

19211518激進值3529272224

22241821產(chǎn)水通量年衰減率，％保守值710101010101015131815常規(guī)值577777712101512激進值35775777777產(chǎn)水透鹽率的年增加率，％保守值715151515151515151515常規(guī)值510101010101010101010原水水源RO產(chǎn)水地下水地表水深井

海水表面

海水地表水三級

廢水預解決方式RO軟化未軟化傳統(tǒng)MF／UF傳統(tǒng)傳統(tǒng)傳統(tǒng)MF／UF傳統(tǒng)MF／UFTOC含量低低低低低低低高高高高單支膜最大濃差極化因子，β(Beta)值保守值1.3081.18常規(guī)值1.400001.20激進值1.700001.20每支壓力容器最大給水流量

GPM2.5英寸常規(guī)值666666666664英寸常規(guī)值16161616161616161616168英寸常規(guī)值7575757575757575757575保守值7570656575656060756075每支壓力容器最小濃水流量

GPM2.5英寸保守值22常規(guī)值1.21.24英寸保守值34444444445常規(guī)值233333333338英寸保守值121416161414161616la818常規(guī)值812121212121212121212壓力損失，psi每支壓力容器保守值4035353540354030304040最大值6060606060606060606060每支膜元件最大值1010101010101010101010給水pHCPA、ESPA

2～112～112～112～112～112～112～112～112～112～112～11LFC、SWC、ESNA

3～103～103～103～103～103～103～103～103～103～103～10加阻垢劑后飽和度限值CaCO3(LSI&SDSl)常規(guī)值<1.8<1.8<1.8<1.8<1.8<1.8<1.81.8<1.8<1.8<1.8激進值<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5<2.5CaS04，％常規(guī)值230230230230230230230230230230230SrS04，％常規(guī)值800800800800800800800800800800800BaS04，％常規(guī)值60006000600060006000600060006000600060006000SiO2，％常規(guī)值100100100100100100100100100100100激進值1501501501501501501501501501501501.3ESPA系列超低壓大通量反滲入膜ESPA膜——即EnergySavingPolyAmide的英文縮寫，是美國海德能公司在世界上率先推出的節(jié)能型超低壓復合膜，它含有超低的運行壓力(較常規(guī)低壓復合膜的運行壓力減少了25～40%）；更高的水通量(在大通量時有著與其它復合膜相似的高脫鹽率）；更寬的水質(zhì)合用范疇和壓力適應范疇等優(yōu)點。ESPA膜為水泵、壓力容器、管道、閥門等配套設備的選擇提供了更大的空間，使用功率更小的電機即可滿足工作的需要。同時，ESPA膜的高水通量、高脫鹽率的特性，使我們在設計中僅用數(shù)量較少的膜元件即可得到盼望產(chǎn)水量。使得設備制造成本和系統(tǒng)設備投資費用大為減少，并且可大量地節(jié)省能源，減少了系統(tǒng)的運行費用，使反滲入系統(tǒng)更加容易推廣和被接受。型號ESPA1ESPA2ESPA2+ESPA3ESPAB類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2400440400性能脫鹽率-%平均99.399.699.699.299.2最低99.099.599.599.099.0透過水量gpd1900011000186000m3/d45.434.141.645.432.6硼脫除率（pH10）-%

93.0

96.0測試條件測試溶液1500ppmNaCl500ppmNaCl1500ppmNaC1操作壓力–psi(MPa)150(1.05)100(0.7)150(1.05)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使用條件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量–gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1．4CPA系列低壓反滲入膜CPA膜——即CompositePolyamide的英文縮寫，是美國海德能公司于1989年上市的芳香族聚酰胺復合膜系列。最先推出的是CPA2膜，實現(xiàn)了透水性與脫鹽性最佳的組合，在世界上得到了廣泛的應用。相繼推出的CPA3和CPA4膜使脫鹽率達成了更新的高度，可有效地去除水中的SiO2和TOC。最新生產(chǎn)的CPA2-HR膜同時含有更高脫鹽率和更大水通量，是性能優(yōu)秀的高效反滲入膜。因此CPA系列更適于在制造電子工業(yè)超純水和發(fā)電廠鍋爐補給水等高純水應用領域。CPA系列反滲入膜元件的重要規(guī)格與性能

型號CPA2CPA2-HRCPA3CPA3-LDCPA4類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2365365400400400性能脫鹽率-%平均99.599.799.799.7最低99.299.699.699.5透過水量gpd1000010000()110006000m3/d37.937.941.622.7進水流道寬度mil

31

測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液操作壓力–psi(MPa)225(1.55)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力-psi(MPa)600(4.14)最高進水流量-gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)，一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.5LFC系列低污染反滲入膜LFC膜——即LowFoulingComposite的英文縮寫，是美國海德能公司于1998年在世界上率先推出的低污染型低壓復合膜，LFC膜既含有傳統(tǒng)聚酰胺復合膜的低壓、高通量、高脫鹽率的優(yōu)點，同時又有耐污染性的特殊優(yōu)點。與傳統(tǒng)聚酰胺復合膜相比，LFC低污染膜特點以下：一是傳統(tǒng)聚酰胺復合膜表面均呈負電性，而低污染膜表面呈電中性，二是傳統(tǒng)聚酰胺膜表面親水性差，而低污染膜減少了適膜表面與水的接觸角度，提高了膜的親水性。電中性，親水性的低污染膜合用于地表水，江河水及污水等復雜給水的脫鹽解決。型號LFC1LFC3LFC3-LD類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2400400400性能脫鹽率-%平均99.599.799.7最低99.299.5

透過水量gpd

11000950011000m3/d41.636.041.6進水流道寬度-mil

31測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液(運行30分鐘后測試的數(shù)據(jù))操作壓力–psi(MPa)225(1.55)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量-gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)5.0最高進水自由氯濃度-ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.6LFC2正電荷反滲入膜LFC2膜是膜表面帶正電的芳香聚酰胺膜，這種帶正電的膜與傳統(tǒng)帶負電的膜性能完全不同，LFC2膜與陽離子表面活性劑接觸后，可通過清洗來恢復水通量，而帶負電的傳統(tǒng)復合膜在與陽離子表面活性劑接觸后其水通量無法恢復。另外，在給水TDS含量低的狀況下，LFC2膜與其它帶負陰電的高脫鹽率復合膜相比，LFC2膜對鈉及其它陽離子的脫除率更高。由于膜表面帶正電荷，因此我們建議在使用LFC2膜元件時避免使用陰離子聚合物，由于這些陰離子聚合物在與LFC2膜表面接觸時會造成膜表面產(chǎn)生不可恢復的污染。型號LFC2類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2365性能脫鹽率-%95.0透過水量gpd11000m3/d41.6測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液(運行30分鐘后測試的數(shù)據(jù))操作壓力–psi(MPa)225(1.55)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量-gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)5.0最高進水自由氯濃度-ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中。海德能公確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.7SWC系列海水淡化反滲入膜SWC海水淡化反滲入膜——即SeawaterComposite的英文縮寫，是美國海德能公司對世界海水淡化領域的一大奉獻。SWC膜材質(zhì)為芳香族聚酰胺，它可將不同含鹽量的海水解決成為可直接飲用的淡水，這為解決世界各國淡水資源緊缺問題提供了一條新途徑。型號SWC3SWC3+SWC4SWC4+SWC5規(guī)格膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2370400370400400性能脫鹽率-%平均99.799.899.899.899.8最低99.599.799.799.799.7透過水量gpd59007000550065009000m3/d22.326.524.620.830.3測試條件測試溶液3ppmNaCl溶液(運行60分鐘后測試的數(shù)據(jù))操作壓力–psi(MPa)800±10(5.52±0.07)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%10測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)1200(8.27)最高進水流量–gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)5.0最高進水自由氯濃度-ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.8乳制品濃縮分離用反滲入膜QUALSEPDairyRO系列美國海德能公司憑借在卷式膜生產(chǎn)領域中的卓越成就和技術實力，開發(fā)研制的QUALSEPDairyRO反滲入膜系列產(chǎn)品，含有水通量大、BOD去除率高、進料液適應范疇廣、使用安全可靠等特點。嚴格地生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控手段確保了每一支膜元件優(yōu)良超群的性能。QUALSEPDairyRO系列產(chǎn)品已通過美國食品與藥品管理局(FDA)及美國農(nóng)業(yè)部(USDA)認證，作為乳制品加工過程中的濃縮分離設備而得以廣泛應用。應用領域DairyRO膜元件最合用于下列工藝過程：●牛奶或乳清的初級濃縮過程——可減少工廠設備投資、減少操作成本●乳清超濾(UF)透過液的濃縮解決——可壓縮排污量、節(jié)省排污費用●解決牛奶或乳清的透過液——可循環(huán)使用，以節(jié)省水資源以減少成本QUALSEPDairyRO反滲入膜元件的規(guī)格與性能型號3838-303840-308038-30Hydrapolish8040-28性能最大進料量–gpm(m3/h)30(6.8)30(6.8)80(18.2)80(18.2)單支膜元件最大壓力降–psi(bar)15(1.0)15(1.0)13(0.9)13(0.9)規(guī)格膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料構(gòu)造形式衛(wèi)生型(全填充式)原則膜面積–ft2(m2)80(7.4)80(7.4)360(33.4)380(35.2)使用條件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)進水最大自由氯濃度–ppm＜0.1最高操作溫度-℃50進料pH范疇3.0～10.0清洗pH范疇2.0～11.0進水最高濁度–NTU1.0單支壓力容器最高壓力損失–psi(bar)60(4.1)注：膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中，外包裝為硬紙箱。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。.9衛(wèi)生級反滲入膜SanRO系列美國海德能公司憑借其在卷式膜生產(chǎn)領域中的卓越體現(xiàn)和技術實力，開發(fā)研制了SanRO衛(wèi)生型卷式反滲入膜系列產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品含有高脫鹽率、大水通量、在運行過程中無過濾死角、安全可靠等特點。通過嚴格地生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控手段充足地確保了每一支膜元件都含有優(yōu)良超群的性能特點。SanRO系列產(chǎn)品已通過了美國食品與藥品管理局(FDA)認證，使其在醫(yī)藥純水及其它高純水系統(tǒng)中得到了廣泛應用。SanRO系列產(chǎn)品規(guī)格與性能型

號類

型膜

性

能*系統(tǒng)性能**產(chǎn)水量-GPD(m3/d)脫鹽率%使用壓力psi(MPa)產(chǎn)水TDS值ppm8英寸元件4英寸元件SanROESPA2超低壓節(jié)能型13000(49.2)3300(12.5)99.7165(1.14)9.5SanROCPA3高脫鹽低壓型10500(39.7)2600(9.8)99.7195(1.35)7.4SanROLFC3低污染型9000(34.1)2300(8.7)99.6220(1.52)9.2SanROCPA4高脫鹽低壓型5500(20.8)1400(5.3)99.6330(2.27)5.4規(guī)格構(gòu)造形式衛(wèi)生型全填充型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料使用條件最大操作壓力–psi(MPa)600(4.14)進水最大自由氯濃度–ppm＜

0.1最高消毒溫度最大壓力/-F/psi(℃/MPa)113(45)進水pH范疇3.0～10.0清洗pH范疇2.0～11.0單支壓力容器最高壓力損失–psi(MPa)60(0.41)*：原則測試條件：1500mg/LNaCl，1.55MPa，15%回收率，25℃

**：使用壓力和產(chǎn)水TDS是下列運行條件下得到的數(shù)據(jù)

——給水TDS為500mg/LNaCl，pH=7，25℃，回收率8.2SanRO膜元件工藝尺寸規(guī)格A?in(cm)B?in(cm)C?in(cm)膜面積?ft2(m2)404040.0(102)3.98(10.1)0.750(1.9)O.D.90(8.3)804040.0(102)7.95(20.1)1.125(2.9)I.D.380(35.2)注：膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中，外包裝為硬紙箱。1.10衛(wèi)生熱消毒型反滲入膜SanRO-HS系列美國海德能公司憑借其在卷式膜生產(chǎn)領域中的卓越體現(xiàn)和技術實力，開發(fā)研制了SanRO-HS衛(wèi)生熱消毒型卷式反滲入膜系列產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品含有高脫鹽率、大水通量、在運行過程中可進行熱消毒、無過濾死角、安全可靠等特點。通過嚴格地生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控手段充足地確保了每一支膜元件都含有優(yōu)良超群的性能特點。SanRO-HS系列產(chǎn)品已通過了美國食品與藥品管理局(FDA)認證，使其在醫(yī)藥純水及其它高純水系統(tǒng)中得到了廣泛應用。SanRO-HS系列產(chǎn)品規(guī)格與性能型

號類

型膜

性

能*系統(tǒng)性能**產(chǎn)水量-GPD(m3/d)脫鹽率%使用壓力psi(MPa)產(chǎn)水TDS值ppm8英寸元件4英寸元件SanRO-HS衛(wèi)生熱消毒、高脫鹽型8800(33.3)2200(8.4)99.7225(1.55)6.0SanRO-HS2衛(wèi)生熱消毒、高脫鹽高水通量型11200(42.4)2800(10.6)99.6185(1.28)8.6規(guī)格膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料構(gòu)造形式衛(wèi)生型全填充型使用條件最大操作壓力–psi(MPa)600(4.14)進水最大自由氯濃度–ppm＜

0.1最高消毒溫度/最大壓力-℉/psi(℃/MPa)185/25(85/0.17)進水pH范疇3.0～10.0清洗pH范疇2.0～11.0單支壓力容器最高壓力損失–psi(MPa)60(0.41)*：原則測試條件：1500mg/LNaCl，1.55MPa，15%回收率，25℃

**：使用壓力和產(chǎn)水TDS是下列運行條件下得到的數(shù)據(jù)

——給水TDS為500mg/LNaCl，pH=7，25℃，回收率SanRO-HS膜元件工藝尺寸規(guī)格A?in(cm)B?in(cm)C?in(cm)膜面積?ft2(m2)404040.0(102)3.98(10.1)0.750(1.9)O.D.90(8.3)804040.0(102)7.90(20.1)1.125(2.9)I.D.380(35.2)注：膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉保護液中，外包裝為硬紙箱。

1.11ESNA系列節(jié)能型聚酰胺納濾膜ESNA系列是海德能公司生產(chǎn)的高性能納濾膜，膜材質(zhì)均為芳香族聚酰胺復合材料。ESNA膜可用于脫除有機物、細菌和病毒，它的NaCl脫除率為50~90%。該系列膜可在超低運行壓力下工作，從而實現(xiàn)節(jié)能、減少設備投資和操作費用的目的。ESNA系列納濾膜元件的規(guī)格與性能型號ESNA1-K1ESNA1-LF類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft2400性能最低脫鹽率-%平均MgSO497NaCl9081.0(平均88.0)最低MgSO492NaCl80

透過水量gpd1050093207500(28.0)m3/d39.735.3

測試條件測試溶液500ppmMgSO4500ppmNaCl500ppmCaCl2操作壓力–psi(MPa)80(0.55)75(0.5)75(0.5)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量–gpm(m3/h)75(17.0)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10給水TOC–ppm＜3.0注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%亞硫酸氫鈉的保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.12HYDRACoRe-50系列高耐氯性脫色用納濾膜HYDRACoRe-50膜元件的規(guī)格與性能產(chǎn)水量–gpd(m3/d)8,200(31.0)NaCl脫除率-%50.0截留分子量(MWCO)-daltons1,000標準測試條件闡明：表中性能是基于下列原則測試條件下給出的測試溶液–ppmNaCl500操作壓力–psi(MPa)75(0.52)測試液溫度-℃5單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5規(guī)格膜材質(zhì)磺化聚醚砜(SPES)構(gòu)造形式螺旋卷式原則膜面積–ft2365

操作參數(shù)最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最大持續(xù)自由氯濃度-ppm＞10清洗最大自由氯濃度–ppm100最高操作溫度-℃40進水pH值范疇2.0～11.0進水最大濁度–NTU1.0進水最高SDI(15Min)5.0單支壓力容器最大進水流量–gpm(m3/h)75(17)單只膜元件最高壓力損失–psi10膜元件特點●低壓力，高水通量●膜表面為強負電荷●抗氯氧化性能很強●特殊解決的膜表面復合層，可耐細菌侵蝕●優(yōu)化的膜構(gòu)造，穩(wěn)定性高應用領域●工業(yè)有機廢水(印染)解決●造紙(紙漿)工業(yè)廢水脫色●食品工業(yè)(制糖、醬油)廢水解決●高色度的地表水為水源的自來水廠水凈化●活性染料的脫鹽濃縮HYDRACoRe在不同的化學溶液中的穩(wěn)定性化學溶液濃

度長期穩(wěn)定性硫

酸pH2穩(wěn)定鹽

酸pH2穩(wěn)定硝

酸pH2穩(wěn)定醋

酸1%穩(wěn)定草

酸2%穩(wěn)定檸檬酸2%穩(wěn)定乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA-Na)2%穩(wěn)定硫酸氫鈉2%穩(wěn)定氫氧化鈉pH13穩(wěn)定次氯酸鈉100ppm穩(wěn)定過氧化氫1%不穩(wěn)定福爾馬林0.5%穩(wěn)定化學清洗溶液可根據(jù)污染物的不同，選擇下列的清洗溶液：●0.2%草酸溶液●2%檸檬酸+氨水(pH4)●磷酸溶液(pH2~4)●NaOH溶液(pH9~12)●NaOCl溶液(100ppm)●陰離子表面活性劑(0.1%)●1%六偏磷酸鈉(SHMP)溶液注1：使用陽離子或非離子表面活性劑可能會引發(fā)水通量的衰減。使用陽離子或非離子表面活性劑前要擬定溶液與膜的兼容性。過氧化氫的使用會造成膜的劣化。注2：膜元件的產(chǎn)水量誤差為-15%(無上限)。出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)，一支膜元件連接管和一只O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%亞硫酸氫鈉保護液中。1.134英寸反滲入、納濾膜元件ESPA系列4英寸反滲入膜元件規(guī)格與性能型號ESPA1-4040ESPA2-4040ESPA3-4040ESPA4-4040類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft285性能脫鹽率-%平均99.299.698.599.2最低99.099.498.099.0透過水量gpd2600190030002500m3/d9.46測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液(運行30分鐘后測試的數(shù)據(jù))500ppmNaCl操作壓力–psi(MPa)150(1.05)100(0.7)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量–gpm(m3/h)16(3.6)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。CPA2-4040反滲入復合膜型號CPA2-4040類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft285性能脫鹽率-%平均99.5最低99.2透過水量gpd2250m3/d8.5測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液操作壓力–psi(MPa)225(1.55)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量–gpm(m3/h)16(3.6)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。LFC低污染反滲入膜型號LFC1-4040LFC2-4040類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft285性能脫鹽率-%平均99.499.6最低99.0

透過水量gpd23001980m3/d8.77.5測試條件測試溶液1500ppmNaCl溶液操作壓力–psi(MPa)225(1.55)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.14)最高進水流量–gpm(m3/h)16(3.6)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。SWC海水淡化反滲入膜型號SWC1-4040SWC2-4040類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft270.0性能脫鹽率-%平均99.699.2最低99.5

透過水量gpd12001400m3/d4.55.7測試條件測試溶液3ppmNaCl溶液操作壓力–psi(MPa)800±10(5.52±0.07)測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%10測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)1200(8.27)最高進水流量–gpm(m3/h)16(3.6)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品于其特定用途的適應性。ESNA1-K1-4040納濾膜型號ESNA1-K1-4040類型膜材質(zhì)芳香族聚酰胺復合材料有效膜面積–ft285.0性能脫鹽率-%平均MgSO497NaCl90最低MgSO492NaCl80透過水量gpd22001952m3/d8.37.4測試條件測試溶液500ppmMgSO4溶液500ppmNaCl溶液操作壓力–psi(MPa)80(0.55)75（0.5）測試液溫度-℃25單支膜元件水回收率-%15測試液pH6.5～7.0使

用

條

件最高操作壓力–psi(MPa)600(4.16)最高進水流量–gpm(m3/h)16(3.6)最高進水溫度-℃45進水pH范疇3.0～10.0進水最高濁度–NTU1.0進水最高SDI(15分鐘)＜5最高進水自由氯濃度–ppm＜0.1單支膜元件上濃縮水與

透過水量的最小比例5:1單支膜元件最高壓力損失10psi(0.07MPa)注：產(chǎn)水量誤差為±15%，出廠時每一支膜元件均配有一只濃水密封環(huán)、一只膜元件連接管和對應O型環(huán)。膜元件均真空封裝于1.0%偏亞硫酸氫鈉(Na2S2O5)保護液中。海德能公司確信本資料中提供的信息和數(shù)據(jù)都是精確和有用的，但由于我們無法控制顧客的使用辦法和使用條件，因而這里提供的信息和數(shù)據(jù)僅是出于和諧目的，不作為確保值。海德能公司不承當由于使用這些信息和數(shù)據(jù)而產(chǎn)生后果或損害，顧客應自己確認海德能公司產(chǎn)品對于其特定用途的適應性。1.14海德能公司4英寸及8英寸卷式膜元件工藝尺寸(合用于ESPA、CPA、LFC、SWC、ESNA系列膜元件)4英寸膜元件工藝尺寸A=40.00"(1016.0mm)B=3.94"(100.1mm)C=0.75"(19.1mm)D=1.05"(26.7mm)凈重：8磅(3.6kg)8英寸膜元件工藝尺寸A=40.00"(1016.1mm)B=7.895"(200.5mm)C=1.125"(28.6mm)凈重：36磅(16.4kg)第二章反滲入及納濾膜應用技術介紹2.1.ESPA系列超低壓反滲入膜自1995年5月美國海德能公司率先推出第一代超低壓反滲入膜元件ESPA1以來，其優(yōu)越的節(jié)能特性受到了廣大顧客的極大關注，超低壓反滲入膜在世界日益普及。隨著節(jié)省能源的規(guī)定越來越高，人們對反滲入膜的運行壓力不停提出更高的規(guī)定。美國海德能公司為了滿足在更低運行壓力下的不同產(chǎn)水水質(zhì)規(guī)定，不停充實和完善了超低壓反滲入膜ESPA系列?，F(xiàn)在，ESPA系列的8英寸膜元件已經(jīng)發(fā)展到6個型號：ESPA1（原則超低壓反滲入膜）、ESPA2（高脫鹽率超低壓反滲入膜）、ESPA3（超高產(chǎn)水量超低壓反滲入膜）、ESPA4（高產(chǎn)水量超低壓反滲入膜）、ESPA2+（大面積高脫鹽率超低壓反滲入膜）和ESPAB（高脫硼超低壓反滲入膜），4英寸膜元件也發(fā)展到4個型號：ESPA1-4040、ESPA2-4040、ESPA3-4040和ESPA4-4040。迄今為止，美國海德能公司的ESPA超低壓系列反滲入膜是世界上產(chǎn)水量最高、運行壓力最低、且含有高脫鹽率的膜元件。在進水含鹽量（TDS）低于1000mg/L時，ESPA系列膜元件含有不可替代的優(yōu)勢。1性能闡明(1)ESPA系列超低壓反滲入膜元件特點由于反滲入膜在工作時需要克服滲入壓，因此能耗較高始終是反滲入工藝的弱點。若能夠在較低的壓力下制備出符合規(guī)定的去離子水，就意味著節(jié)省反滲入膜系統(tǒng)的設備投資（水泵、閥門、管路以及壓力容器）和運行費用（電能消耗及維護費）。表-1列出了ESPA系列超低壓反滲入膜元件的性能特點，以及與CPA系列低壓反滲入膜元件的比較。表中的特性產(chǎn)水量表達膜元件在單位壓力下，單位面積單位時間的產(chǎn)水量，這個參數(shù)使得不同的膜元件能夠在同一條件下進行比較。從表-1中能夠看出：a.ESPA系列比CPA系列含有更高的特性產(chǎn)水量，其中ESPA4達成7.27LMH/bar，是現(xiàn)在特性產(chǎn)水量最高的反滲入膜元件；b.ESPA2+的膜面積增加了10%，達成了440ft2。這使得ESPA2+在含有超低壓系列最高脫鹽率的同時，含有了高的產(chǎn)水量，其特性產(chǎn)水量也達成了4.04LMH/bar；c.ESPAB含有最高的硼元素（B）脫除率96%。1995年推出的ESPA1比傳統(tǒng)的低壓反滲入膜元件CPA3特性產(chǎn)水量高67%。1998年推出的ESPA2和ESPA3進一步完善了超低壓產(chǎn)品系列。ESPA2的脫鹽率更高，而ESPA3的產(chǎn)水量更高。，海德能公司又推出了ESPA4，其在更低的壓力（100psi，0.70MPa）下運行，仍能夠得到99.2%的脫鹽率。在ESPA2的基礎上進行了新的技術改善，進而推出最新型的超低壓反滲入膜元件ESPA2+，面積提高了10%，達成440ft2。從而在保持99.6%的脫鹽率的狀況下，使產(chǎn)水量從ESPA2的9000GPD（34.1m3/h）提高到11000GPD（41.6m3/h），增加了22%。ESPA系列的性能及其與傳統(tǒng)低壓反滲入膜元件CPA系列的比較請參見圖-1、圖-2和表-1。表-1ESPA系列超低壓反滲入膜性能特點膜元件面積ft2脫鹽率%產(chǎn)水量GPD（m3/d）測試壓力psi（bar）特性產(chǎn)水量GFD/psi（LMH/bar）ESPA140099.31（45.5）150（10.5）0.20（4.86）ESPA240099.69000（34.1）150（10.5）0.15（3.63）ESPA2+44099.611000（41.6）150（10.5）0.17（4.04）ESPA340098.514000（53.0）150（10.5）0.23（5.65）ESPA440099.21（45.4）100（7.0）0.30（7.27）ESPAB40099.2（硼脫除率99.6）8600（32.6）150（10.5）0.14（3.47）CPA236599.510000（37.9）225（15.5）0.12（3.00）CPA340099.711000（41.6）225（15.5）0.12（3.00）CPA440099.76000（22.7）225（15.5）0.07（1.64）注：以上數(shù)據(jù)均在原則測試條件下得到，不代表全部使用條件。實際應用根據(jù)不同水質(zhì)有所不同。圖-1ESPA系列超低壓反滲入膜元件特性產(chǎn)水量與脫鹽率的關系以及與CPA系列的比較（測試條件：1500mg/LNaCl；15%回收率；25℃；ESPA4為500mg/LNaCl圖-2不同壓力下ESPA系列和CPA3產(chǎn)水量的比較（測試條件：1500mg/LNaCl；15%回收率；25℃為了進一步直觀的比較不同反滲入膜的脫鹽率差別，我們使用美國海德能公司的反滲入設計軟件IMSDesign對ESPA系列膜元件和CPA3膜元件分別進行了分析，成果列于表-2。表中給出了三種進水含鹽量（500、1500和4000mg/L）條件下，多個膜元件在相似的產(chǎn)水量15GFD（25.5LMH）時，所需的給水壓力以及產(chǎn)水中的含鹽量。表中數(shù)據(jù)均針對8英寸單支膜元件、水溫25℃表-2ESPA系列及CPA3工作壓力和產(chǎn)水含鹽量比較膜組件500ppm1500ppm4000ppm給水壓力(bar)產(chǎn)水含鹽量mg/L給水壓力(bar)產(chǎn)水含鹽量mg/L給水壓力(bar)產(chǎn)水含鹽量mg/LCPA8.711.438.4ESPA9.19.640.0ESPA2+10.79.047.1ESPA29.58.0112ESPA34.37.3195ESPA44.07.74.529.96.7131表-2所示的6種膜中，低壓反滲入膜元件CPA3的產(chǎn)水水質(zhì)最佳，但所需壓力也是最高的。ESPA系列反滲入膜的給水壓力都有明顯減少，其中ESPA4的運行壓力最低。在進水含鹽量不大于1500mg/L時，ESPA4所需的進水壓力僅為CPA3的二分之一，ESPA的三分之二。(2)ESPA系列超低壓反滲入膜元件的測試參數(shù)諸多運行參數(shù)均對反滲入膜元件的產(chǎn)水量和脫鹽率有很大的影響，例如：運行壓力、給水流量、給水含鹽量以及給水溫度。為了更加好地理解超低壓反滲入膜元件在不同運行條件下的性能，美國海德能公司通過大量的實驗，積累了豐富的數(shù)據(jù)。圖-3至圖-13分別是ESPA1、ESPA2和ESPA4超低壓反滲入膜元件的性能圖（8英寸膜元件）。1）ESPA1（8英寸膜元件）圖-13給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH值：6.5-7.0）圖-3操作壓力對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0圖-4給水流量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0圖-5給水含鹽量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0）圖-6給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH值：6.5-7.0）2）ESPA2（8英寸膜元件）圖-7操作壓力對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0）圖-8給水含鹽量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0）圖-9給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH值：6.5-7.0）3）ESPA4（8英寸膜元件）圖-10操作壓力對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0圖-11給水流量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0圖-12給水含鹽量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；溫度：25℃；pH值：6.5-7.0圖-13給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.05MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH值：6.5–7.0）從圖-3至圖-13能夠看出下列趨勢：a.隨著操作壓力的升高，產(chǎn)水量和脫鹽率均上升。在測試范疇內(nèi)，產(chǎn)水量與操作壓力成線性關系，而脫鹽率隨著壓力的不停升高，逐步趨近一種定值；b.在測試范疇內(nèi)，隨著給水流量的增加，產(chǎn)水量和脫鹽率逐步上升，并且均趨近于一種定值；c.隨著給水含鹽量的升高，產(chǎn)水量不停下降，而在測試范疇內(nèi)，脫鹽率先是逐步升高，但通過一種峰值后，則明顯下降；d.在測試范疇內(nèi)，隨著給水溫度的升高，產(chǎn)水量升高，而脫鹽率下降，而均呈線性關系?？傊?，不同運行條件會造成反滲入脫鹽率和產(chǎn)水量的不同變化。因此，采用美國海德能公司提供的專用設計軟件對所需解決水質(zhì)進行優(yōu)化設計時十分必要的。2應用領域ESPA系列超低壓反滲入膜元件可應用于多個工業(yè)純水、市政、輕工業(yè)以及飲用水領域。特別是在電費較貴和給水溫較低的條件下，ESPA系列超低壓反滲入膜元件體現(xiàn)出優(yōu)秀的性能。表-3列出了多個ESPA膜元件的合用范疇。表-3ESPA系列超低壓反滲入膜元件的合用范疇膜型號特點及合用領域ESPA1原則超低壓反滲入膜元件，合用于給水含鹽量不大于1000mg/L的普通場合。ESPA2高脫鹽率超低壓反滲入膜，合用于對產(chǎn)水水質(zhì)規(guī)定高的場合。ESPA2+高脫鹽率、大面積、高產(chǎn)水量超低壓反滲入膜元件，合用于雙級反滲入系統(tǒng)的第二級。ESPA3高產(chǎn)水量超低壓反滲入膜，合用于規(guī)定高產(chǎn)水量，對脫鹽率規(guī)定不高的場合。ESPA4更低的運行壓力、高產(chǎn)水量超低壓反滲入膜元件，合用于雙級反滲入膜系統(tǒng)的第二級。ESPAB高脫硼超低壓反滲入膜元件，合用于規(guī)定高脫硼率的雙級海水淡化系統(tǒng)的第二級。需要特別指出的是，由于人們對水質(zhì)規(guī)定越來越高，雙級反滲入系統(tǒng)日益成為熱點。第二級反滲入膜元件的選型越來越受到重視。由于第二級反滲入系統(tǒng)的給水是第一級反滲入的產(chǎn)水，水中的含鹽量已經(jīng)很低，因此在第二級選膜時，能夠基本忽視濃差極化指數(shù)（Bate值）和朗格利爾指數(shù)（Langelier指數(shù)）的影響，盡量選用超低壓、高產(chǎn)水量的反滲入膜元件，已達成減少膜元件數(shù)量，減少運行壓力的目的。美國海德能公司推薦在雙擊反滲入系統(tǒng)中的第二級選用ESPA2+和ESPA4兩種超低壓、高產(chǎn)水量反滲入膜元件。其中，ESPA2+在對第二級產(chǎn)水水質(zhì)規(guī)定高的場合更加合用，而ESPA4在對產(chǎn)水量規(guī)定高，對產(chǎn)水水質(zhì)規(guī)定不很高時合用。3設計要點反滲入系統(tǒng)的重要性能參數(shù)是產(chǎn)水量、回收率和產(chǎn)水水質(zhì)指標，在設計中按照膜的產(chǎn)水通量、濃差極化和膜元件內(nèi)部流量分布等條件來決定能夠達成系統(tǒng)性能指標的膜元件型號、數(shù)量以及排列方式。實際裝置普通由段構(gòu)成，段是由裝填有若干膜元件（普通1-8支）的壓力容器并聯(lián)構(gòu)成。前一段壓力容器的濃水進入下一段壓力容器。最常見的系統(tǒng)為兩段系統(tǒng)，第一段壓力容器的數(shù)量普通是第二段壓力容器數(shù)量的2倍或靠近2倍（即2:1排列），每個壓力容器裝6支反滲入膜元件。圖-14為一種原則兩段反滲入裝置示意圖。圖-14兩段式反滲入系統(tǒng)示意圖根據(jù)圖-14的運行方式，圖-15和圖-16分別給出了兩段系統(tǒng)中不同位置上膜元件的壓力分布和產(chǎn)水量分布。由這兩個圖能夠發(fā)現(xiàn)：a.第一段第一支膜元件的產(chǎn)水量最高，第二段最后一支膜元件產(chǎn)水量最?。籦.第一段第一支膜元件的凈推動力最高，第二段最后一支膜元件的凈推動力最?。籧.給水的滲入壓（含鹽量）隨著所通過膜元件的數(shù)量不停上升；d.產(chǎn)水量越大的反滲入膜元件，首支膜和末支膜的產(chǎn)水越不平均。影響系統(tǒng)產(chǎn)水通量不平衡有兩個基本因素：1）運行參數(shù)變化的影響：●系統(tǒng)進水含鹽量升高（滲入壓增高）；●水溫升高、進水壓力加大（產(chǎn)水量加大）；●系統(tǒng)回收率提高（進水/濃水滲入壓變化倍率提高）。2）反滲入膜的產(chǎn)水量（特性產(chǎn)水量）的影響：對于進水含鹽量、進水溫度和系統(tǒng)回收率相似的系統(tǒng)，所采用膜的阻力越?。刺匦援a(chǎn)水量越高），系統(tǒng)產(chǎn)水量不平衡的現(xiàn)象就越嚴重。當超低壓反滲入膜元件應用時，產(chǎn)水不平衡的現(xiàn)象會較為明顯，這是由于超低壓反滲入膜元件含有更高的特性產(chǎn)水量，圖-16同樣能夠看出特性產(chǎn)水量越高的膜，產(chǎn)水越不平衡。圖-15兩段反滲入系統(tǒng)中的壓力分布圖-16兩段反滲入系統(tǒng)中的水通量流程分布普通，有三個辦法能夠解決產(chǎn)水量不平衡的問題：1）產(chǎn)水背壓：如圖-17所示，在第一段反滲入產(chǎn)水管路上安裝節(jié)流閥，增加第一段的產(chǎn)水背壓，抵消一部分第一段的凈推動力，減少第一段的產(chǎn)水量，使得第一段膜元件和第二段膜元件的產(chǎn)水量靠近。產(chǎn)水增加背壓是一種最容易實現(xiàn)的辦法，能夠簡樸的解決問題，對于原有系統(tǒng)的改造更是十分方便，只需要添加一種閥門即可。此時沿給水流動方向的壓力分布見圖-18。但是產(chǎn)水背壓節(jié)流是存在一定風險的。我們都懂得，反滲入膜元件在產(chǎn)水側(cè)壓力不不大于金水側(cè)壓力時就會被破壞（俗稱背壓）。當添加了第一段產(chǎn)水節(jié)流閥后，在正常運行時，膜元件的給水壓力仍然不不大于產(chǎn)品水壓力，這是背壓不會對膜元件產(chǎn)生破壞。但是一旦系統(tǒng)停機，在那一瞬間，由于膜元件給水側(cè)的壓力忽然降為零，而產(chǎn)水側(cè)的節(jié)流閥仍保持一定的壓力，這是膜元件將受到致命的破壞。因此，添加了第一段產(chǎn)水節(jié)流閥的反滲入系統(tǒng)在停機前應當先完全啟動該節(jié)流閥，然后再停止高壓泵，以避免停機一瞬間可能對反滲入膜元件造成的傷害。圖-17設立第一段產(chǎn)水背壓節(jié)流的反滲入系統(tǒng)圖-18第一段加產(chǎn)水背壓的反滲入系統(tǒng)壓力沿流程的分布2）段間增壓：如圖-19所示，在第一段與第二段之間增加一臺段間泵同樣能夠達成目的。這是由于段間泵增加了第二段的推動力，同時減少了第一段的推動力，使得系統(tǒng)內(nèi)兩段的產(chǎn)水靠近平衡，見圖-20。段間增壓是一種更安全的辦法，在設計新系統(tǒng)時被廣泛采用。由于增加了一臺泵，會增加某些設備投資和運行成本。但考慮到，由于段間泵的增加，使得第一段前的高壓泵揚程能夠減少，該泵的選型及運行上能夠同時節(jié)省部分成本。3）不同的段采用不同類型的膜元件：如圖-21所示，第一段采用壓力相對較高的膜，能夠減少第一段的產(chǎn)水，第二段采用壓力相對較低的膜能夠增加第二段的產(chǎn)水量。因此兩段采用不同的膜同樣能夠平衡兩段的產(chǎn)水量。圖-19設立段間增壓泵的反滲入系統(tǒng)圖-20段間加增壓泵的反滲入系統(tǒng)壓力沿流程的分布圖-21兩段采用不同膜元件的反滲入系統(tǒng)2.2CPA低壓高脫鹽反滲入膜在用于苦咸水脫鹽的工業(yè)反滲入系統(tǒng)中，CPA系列低壓高脫鹽反滲入膜元件含有最高的脫鹽率，這是基于正在使用中的數(shù)百萬支膜元件的實際性能所得出的結(jié)論。ISO9001證書的獲得確保我們生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品以滿足水解決工業(yè)對膜元件性能規(guī)范日益嚴格的規(guī)定。由于CPA系列的優(yōu)秀性能，美國海德能公司的CPA系列低壓反滲入膜元件業(yè)已成為苦咸水淡化RO膜元件的制造原則。本部分重要向客戶介紹CPA膜元件的使用闡明及CPA系列膜元件的多個產(chǎn)品，同時也介紹了近期CPA系列膜元件性能改善的狀況。1介紹CPA系列為高脫鹽率苦咸水淡化膜，材質(zhì)為芳香族聚酰胺?？稍谳^低操作壓力下獲取高水通量。CPA2膜的脫鹽率為99.5%，而CPA3和CPA4膜元件的脫鹽率為99.7%，沒有其它任何膜元件的性能可與CPA相比。現(xiàn)在，CPA3和CPA4是世界脫鹽率最高的低壓苦咸水淡化反滲入膜元件。2產(chǎn)品特性(1)CPA系列產(chǎn)品介紹CPA系列低壓反滲入膜元件重要涉及5種8英寸膜元件（CPA2、CPA2-HR、CPA3、CPA3-LD和CPA4）和1種4英寸膜元件（CPA2-4040），多個規(guī)格的膜元件除實現(xiàn)低壓高產(chǎn)水量外，還可滿足客戶對產(chǎn)水水質(zhì)日益嚴格的規(guī)定。對于那些需要高產(chǎn)水量及高脫鹽率的系統(tǒng)，美國海德能公司的CPA系列是您最佳的選擇。CPA系列低壓反滲入膜元件的規(guī)格尺寸以及測試參數(shù)請參見全系列規(guī)格表。需要特別提出的是，CPA3-LD是美國海德能公司最新推出的新品種。CPA3-LD采用了日東電工集團/美國海德能公司的專利技術，變化了膜元件的給水導流隔網(wǎng)的形狀和尺寸，使得CPA3-LD的運行壓力及壓力損失均大幅下降，同時由于給水隔網(wǎng)的改善，CPA3-LD膜元件的耐污染程度也大幅提高，減少了反滲入系統(tǒng)的清洗頻率，延長了膜元件的使用壽命。(2)CPA3低壓反滲入膜元件的測試參數(shù)以CPA3低壓反滲入膜元件為例，介紹了運行壓力、給水流量、給水含鹽量以及給水溫度對膜元件產(chǎn)水量和脫鹽率的影響，見圖-1至圖-2。圖-1操作壓力對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH=6.5-7.0）圖-2給水流量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃圖-3給水含鹽量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；回收率：15%；溫度：25℃；pH=6.5-7.0）圖-4給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH=6.5-7.0）由圖-1至圖-4能夠看出與ESPA系列相似的趨勢，即：在測試范疇內(nèi)，隨著操作壓力和給水流量的升高，產(chǎn)水量和脫鹽率均上升；隨著給水含鹽量的升高，產(chǎn)水量不停下降，而脫鹽率先是逐步升高，但通過一種峰值后，則明顯下降；隨著給水溫度的升高，產(chǎn)水量升高，而脫鹽率下降，而均呈線性關系。3應用CPA膜元件的常規(guī)使用涉及井水、地表水除鹽、飲用水純凈化、離子交換系統(tǒng)前的預脫鹽、電廠鍋爐補給水的制取、半導體制造廠中所需要的超純水制備，同時CPA膜元件也可用于電廠冷卻循環(huán)排污水解決。CPA2及CPA3膜元件是苦咸水凈化中所用的原則膜元件。由于CPA2膜元件平均脫鹽率達99.5%且水通量較高，因而合用于由苦咸水水源制取低含鹽量的產(chǎn)品水。如果想在不減少水通量的狀況下需要更高的脫鹽率時，可選擇單支膜平均脫鹽率為99.7%的CPA3膜元件，如顧客規(guī)定產(chǎn)水水質(zhì)更高（例如規(guī)定RO出水直接用作鍋爐補給水），可選用CPA4膜元件。CPA膜元件耐久性較好，圖-5和圖-6給出了CPA3膜元件的典型特性。圖-5為某一產(chǎn)水量為160m3/h，回收率為83%的反滲入系統(tǒng)在四年中產(chǎn)水水質(zhì)的變化狀況，圖-6為該系統(tǒng)壓力在四年中的變化狀況，數(shù)據(jù)表明CPA3膜元件的性能在長久運行中非常穩(wěn)定。圖-5CPA3膜元件產(chǎn)水導電度與時間的關系（四年）圖-6CPA3膜元件給水壓力與時間的關系（四年）4二氧化硅的脫除二氧化硅（SiO2）是諸多苦咸水中都含有的成分，對SiO2的脫除率同樣能夠檢查反滲入膜元件的性能。表-1列出了在世界不同地區(qū)實測的反滲入系統(tǒng)對二氧化硅的脫除率。在使用CPA2膜元件時，大多數(shù)系統(tǒng)對SiO2的脫除率介于98-99.7%之間，在原則實驗條件下CPA系列膜元件對SiO2的脫除率普通為99.7%。表1不同地區(qū)二氧化硅脫除率設備地點給水SiO2，mg/L產(chǎn)品水SiO2，mg/L系統(tǒng)脫鹽率，%A27.70.5298.1B41.10.2699.4C10.20.1698.4D40.00.3099.2E64.00.5399.2F44.00.4599.0G3.60.0698.3H2.60.01099.6I2.90.00899.75最新CPA系列低壓降高脫鹽率反滲入膜元件CPA3-LD介紹美國海德能公司最新推出含有高脫鹽率的用于苦咸水解決體系的CPA3-LD聚酰胺復合膜產(chǎn)品。新型CPA3-LD膜元件與常規(guī)的CPA3膜元件的膜面積均為400ft2。但是CPA3-LD可提供低于普通CPA系列膜元件的運行壓力和壓力損失，從而明顯地減少運行成本，減少反滲入系統(tǒng)的清洗頻率，延長反滲入膜元件的壽命。這是由于運用了專利技術，改善了膜元件給水隔網(wǎng)的形態(tài)。CPA3-LD以其超凡的性能，在地表水的脫鹽解決中，可大大減輕膜元件的污染，節(jié)省的運行成本。CPA3-LD的脫鹽率為99.7%，產(chǎn)水量為11000GPD，廣泛合用于多個工業(yè)和商業(yè)用途。CPA3-LD現(xiàn)在只有8英寸一種規(guī)格。CPA3-LD既可單獨使用，也可作為膜集成技術（IMS）的構(gòu)成部分之一使用。CPA3-LD的推出進一步完善了海德能的低壓反滲入膜元件體系。在世界范疇內(nèi)，海德能產(chǎn)品在反滲入膜業(yè)界成績斐然，傲視群雄。憑借這些成功的經(jīng)驗和膜產(chǎn)品性能在水解決工業(yè)中的優(yōu)秀體現(xiàn)，日東電工集團/美國海德能公司始終站在世界膜制造技術的頂峰，成為全球超純水項目首選供應商。2.3LFC系列低污染高脫鹽反滲入膜LFC（即低污染復合膜）系列代表著美國海德能公司在芳香聚酰胺復合膜領域內(nèi)又一新突破，此部分向顧客介紹該系列反滲入膜元件的有關性能及其應用。1介紹LFC系列膜元件不僅含有復合膜的低壓、高通量、高脫鹽率等多個特點，并且還含有抗污染的特殊優(yōu)點。該系列有LFC1、LFC1-365、LFC2、LFC3以及LFC3-LD共5個品種，這5個品種的基本材料與傳統(tǒng)復合膜相似，不同的是，傳統(tǒng)反滲入復合膜元件表面帶負電荷，而LFC1、LFC1-365、LFC3和LFC3-LD的膜表面不帶電荷，呈電中性；LFC2膜表面則帶正電荷，見圖-1。LFC系列表面不帶負電荷的反滲入膜元件在全世界絕無僅有，而美國海德能公司早在1998年就通過大量研發(fā)工作，針對市場的需求，史無前例的推出了LFC1親水、電中性反滲入膜元件。通過近年來的不停努力，LFC系列低污染反滲入膜元件已經(jīng)自成系列，在全球水解決領域獲得了驕人的業(yè)績。LFC系列低污染反滲入膜元件之因此能夠在耐污染方面獲得突破性進展，重要得益于美國海德能公司的電中性理論。普通，水中存在的污染物，例如：膠體、蛋白、糖類、細菌等，均帶有電荷，若與表面帶負電的傳統(tǒng)反滲入膜元件接觸，則很容易吸附在膜表面，對膜元件造成污染，從而造成反滲入膜系統(tǒng)的產(chǎn)水量和脫鹽率的下降、增加系統(tǒng)的清洗頻率、縮短反滲入膜元件的壽命。而采用低污染膜元件的反滲入系統(tǒng)則能夠減少這類吸附現(xiàn)象的發(fā)生，從而起到抗污染的作用。圖-1不同類型膜元件表面電荷分布2產(chǎn)品特性在不同的給水條件和運行條件下，LFC系列低污染反滲入膜元件的產(chǎn)水量和脫鹽率同樣會發(fā)生對應的變化。下圖表是LFC3-LD膜的測試狀況。圖-2操作壓力對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH=6.5-7.0）圖-3給水流量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；溫度：25℃；pH=6.5-7.0）圖-4給水含鹽量對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；回收率：15%；溫度：25℃；pH=6.5-7.0）圖-5給水溫度對產(chǎn)水量和脫鹽率的影響（操作壓力：1.55MPa；回收率：15%；給水含鹽量：1500mg/LNaCl；pH=6.5-7.0）3LFC1膜元件開發(fā)LFC1膜元件的目的是為了盡量減少有機污染物在膜表面的吸附，使得由于有機污染物在膜表面沉積而造成的水通量衰減速度減少至最小值。本節(jié)重要對新型LFC1膜元件與傳統(tǒng)復合膜的抗污染性能與表面電荷特性進行了比較，并提供了有關數(shù)據(jù)。首先，這些數(shù)據(jù)表明了膜表面電荷特性與pH值之間的互有關系，另一方面，給出了LFC1膜與多個污染物之間的互有關系，最后，也給出了LFC1膜與傳統(tǒng)復合膜在廢水解決方面的實際使用數(shù)據(jù)。如圖-6所示，在酸性及堿性條件下LFC1膜表面均呈電中性，也就是說無論給水pH值是多少，LFC1膜表面均靠近電中性。為了比較，傳統(tǒng)復合膜的表面電位隨pH的變化狀況也一并示于圖-6中，在普通水解決pH值范疇內(nèi)，傳統(tǒng)的聚酰胺復合膜的表面電位均呈負值。圖-6pH值對LFC1膜及傳統(tǒng)復合膜表面電位的影響(1)污染物的化學特性污染物分子的電性對膜的水通量有明顯影響，圖-7所示為LFC1膜對不同帶電污染物的抗污染特性。為了便于比較，我們同時列舉了帶負電的聚酰胺復合膜在同等條件下的性能變化。圖－７給水表面活性劑對LFC1膜及傳統(tǒng)復合膜的污染影響在陰離子表面活性劑存在的狀況下，膜表面帶負電的復合膜其水通量可維特不變，但當這些膜與陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑（例如，有些物質(zhì)隨pH不同而呈不同的帶電特性）或者中性表面活性劑相接觸時，其水通量則會大大減少，但對于LFC1膜來說，無論何種表面活性劑存在，它均能夠確保高水通量。(2)水通量的穩(wěn)定性在現(xiàn)場解決都市二級排水時，LFC1膜能夠維持水通量穩(wěn)定，而傳統(tǒng)復合膜的水通量會很快衰減，如圖-8所示，LFC1膜元件在高污染環(huán)境下也能夠很長時間的保持產(chǎn)水流量穩(wěn)定。圖-8LFC1膜在都市二級排水解決中的應用實例(3)應用LFC1膜元件重要合用于都市污水解決、冷卻循環(huán)排污水解決及高污染的地表水解決。諸多原來必須使用醋酸纖維素膜（CAB）的場合均能夠換用LFC1膜。用LFC1膜替代CAB膜時能夠減少給水壓力，增加產(chǎn)水量和提高脫鹽率。采用LFC1膜與醋酸膜相比的另一明顯優(yōu)點就是不需要限制給水pH值4-6，因而能夠省去昂貴的加酸費用及專門的控制系統(tǒng)。為了驗證這一觀察成果，把LFC1膜和傳統(tǒng)低壓反滲入膜在同一使用條件下進行了對比，兩種膜的進水均為中空超濾膜解決后的市政排水，地點是加州第21水廠。圖-9表明了對于兩種不同的膜元件，給水壓力及溫度隨時間的變化曲線，成果表明在解決那些對傳統(tǒng)膜元件容易產(chǎn)生問題的市政排水時，LFC1膜幾乎不會被污染或者只有輕微污染。LFC1膜在運行的8個月中性能穩(wěn)定，始終沒有清洗。圖－９LFC膜與傳統(tǒng)低壓膜用于中空超濾膜解決后的市政排水由于LFC系列膜元件是芳香族聚酰胺復合膜，因而使用LFC系列膜元件的系統(tǒng)，不能有游離氯存在。固然某些狀況下能夠使用氯胺來控制細菌的生長，如想理解何時能夠使用氯胺，請隨時與海德能公司聯(lián)系?，F(xiàn)在已有超出數(shù)萬支LFC1膜元件在全世界幾百個大、中型項目中使用，最典型的是在新加坡勿洛都市污水回用項目。在該項目中LFC1膜元件自4月投入運行以來，每天可從廢水中制取10,000噸的飲用水，這種膜元件合用于在市政及工業(yè)中在解決地表水和廢水及其它復雜水源(指在送入任何復合膜元件前需要復雜預解決的水源)。4LFC2膜元件LFC2膜是表面帶正電的芳香聚酰胺膜，見圖3-39，這種帶正電的膜與傳統(tǒng)帶負電的膜性能完全不同，這種膜與陽離子表面活性劑接觸后，可通過清洗來恢復水通量，而帶負電的傳統(tǒng)復合膜在與陽離子表面活性劑接觸后其水通量無法恢復。另外，在給水TDS含量低的狀況下，LFC2膜與其它帶負電的高脫鹽率復合膜相比，LFC2膜對鈉離子（Na+）及其它陽離子的脫除率更高。在雙級反滲入系統(tǒng)中，LFC2反滲入膜元件能夠在第二級對陽離子產(chǎn)生很高的脫除率。由于膜表面帶正電荷，因此我們建議在使用LFC2膜元件時避免使用陰離子聚合物，由于這些陰離子聚合物在與LFC2膜表