關于反滲透膜的使用常識

隨著水處理行業的發展反滲透膜使用范圍日益廣泛，在各種大型水治理設備行業上都會用到反滲透膜。那么反滲透膜在使用運行過程需要注意哪些問題呢？

一、反滲透膜介紹

反滲透膜是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，是反滲透技術的核心構件。反滲透技術原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜 而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。

反滲透膜是實現反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5～10nm之間，透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好，而水的透過速度并不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團，因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。

1、反滲透膜應具有以下特征：

（1）在高流速下應具有高效脫鹽率；

（2）具有較高機械強度和使用壽命；

（3）能在較低操作壓力下發揮功能；

（4）能耐受化學或生化作用的影響；

（5）受pH值、溫度等因素影響較小；

（6）制膜原料來源容易，加工簡便，成本低廉。

反滲透膜的結構，有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為醋酸纖維素和芳香聚酰胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式。可用于分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用于純水制備和水處理行業中。

2、反滲透原理

反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑，即滲透液；高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到鹵水。

二、反滲透膜的污染

反滲透膜常見的故障是膜的污染，污染種類有：

1、垢類。

天然水中的低溶解度鹽類如碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、二氧化硅等，在反滲透過程中濃縮時，可能超過其溶度積而在膜表面析出沉淀。

2、有機物污染。

原水中的微生物在膜表面滋生時，膜所除去的鹽類將不容易被水沖走。生物污染還會使醋酸纖維素膜發生生物降解，使膜的醋酸化度減少，脫鹽率大大下降。

3、金屬氧化物沉積。

常見的是氫氧化鐵，其次是氫氧化鋁、氧化錳沉淀。金屬氧化物的來源有水源中的鐵鋁腐蝕產物、預處理凝聚劑中的亞鐵或鋁離子、反滲透系統部件鐵的腐蝕產物等。

4、懸浮物。

由于有大顆粒懸浮物沒有被過濾掉，使反滲透進水通道堵塞和膜表面上形成非晶體沉淀。

5、膠體。

膜表面發生膠體沉淀，通常是由于反滲透進水中含有表面帶負電荷的膠體顆粒引起的，這個趨向可用污染指數來進行評價。

三、反滲透膜污染時的處理方法

由于水質突然波動、運行條件控制不當、運行周期長等，難免會造成膜的污染，使一二段壓差增大，產水能力下降。

發生污堵時應首先打開壓力容器端扳，通過目測或化學實驗分析判斷污染物種類和污染原因，從而采取相應的清洗方法。如果是金屬氧化物或碳酸鈣，就需要用酸洗，酸洗一般用鹽酸或檸檬酸；鹽酸清洗碳酸垢效果較好，檸檬酸清洗鐵的氧化物較好。如果是有機物或微生物污染，就需要用堿洗，堿洗一般用氫氧化鈉或EDTA鈉鹽，為增強清洗效果，可以添加少量的表面活性劑如月桂酸鈉等。清洗時應調整好清洗液的濃度、溫度、PH值，并根據具體污堵情況決定采取靜態浸泡、動態清洗、分段清洗、循環清洗等方式。

為保證清洗效果，應注意如下幾點：控制清洗液的溫度不超過40攝氏度；保證藥品質量合格；嚴格控制藥液濃度；根據污堵情況決定浸泡時間。

四、結論

通過以上分析，結合工作實際經驗，大致介紹了反滲透膜運行維護中的要點以及膜污堵時的處理方法。通過合理調整運行方式、嚴格控制加藥量、定期進行系統維護，就可以有效地減少膜的污堵、保證正常的產水量、延長膜的使用壽命。

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