【反滲(shen)透(tou)(tou)膜】什(shen)么(me)是反滲(shen)透(tou)(tou)膜 反滲(shen)透(tou)(tou)膜的作用 如何清洗反滲(shen)透(tou)(tou)膜

什么是反滲透膜？

反滲透膜是(shi)一種模擬生物半透(tou)膜(mo)(mo)(mo)制成的(de)具有(you)一定特(te)性的(de)人工半透(tou)膜(mo)(mo)(mo)，是(shi)反滲(shen)(shen)透(tou)技術的(de)核(he)心構件。反滲(shen)(shen)透(tou)技術原理是(shi)在高于溶液(ye)滲(shen)(shen)透(tou)壓的(de)作(zuo)用下，依據其他物質(zhi)不(bu)能(neng)透(tou)過(guo)半透(tou)膜(mo)(mo)(mo)而(er)將這些物質(zhi)和水分離開(kai)來。反滲(shen)(shen)透(tou)膜(mo)(mo)(mo)的(de)膜(mo)(mo)(mo)孔徑非(fei)常(chang)小(xiao)，因此能(neng)夠有(you)效地去除水中的(de)溶解鹽類、膠體、微(wei)生物、有(you)機(ji)物等。系統具有(you)水質(zhi)好、耗能(neng)低、無污染、工藝簡單、操作(zuo)簡便等優點。

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反滲(shen)透(tou)膜(mo)(mo)(mo)(mo)是實現反滲(shen)透(tou)的(de)(de)核心元件，是一(yi)(yi)(yi)種(zhong)模擬生物半透(tou)膜(mo)(mo)(mo)(mo)制成的(de)(de)具(ju)有(you)一(yi)(yi)(yi)定(ding)特性的(de)(de)人工半透(tou)膜(mo)(mo)(mo)(mo)。一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)用高分子(zi)材(cai)料制成。如(ru)醋酸纖維(wei)素膜(mo)(mo)(mo)(mo)、芳香(xiang)族(zu)聚(ju)酰肼膜(mo)(mo)(mo)(mo)、芳香(xiang)族(zu)聚(ju)酰胺膜(mo)(mo)(mo)(mo)。表面微孔(kong)的(de)(de)直徑一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)在0.5~10nm之間，透(tou)過性的(de)(de)大小(xiao)與膜(mo)(mo)(mo)(mo)本身的(de)(de)化(hua)學(xue)結(jie)構(gou)有(you)關。有(you)的(de)(de)高分子(zi)材(cai)料對(dui)鹽的(de)(de)排(pai)斥性好，而水(shui)(shui)的(de)(de)透(tou)過速度(du)(du)并(bing)不(bu)好。有(you)的(de)(de)高分子(zi)材(cai)料化(hua)學(xue)結(jie)構(gou)具(ju)有(you)較多親(qin)水(shui)(shui)基團(tuan)，因(yin)而水(shui)(shui)的(de)(de)透(tou)過速度(du)(du)相(xiang)對(dui)較快。因(yin)此一(yi)(yi)(yi)種(zhong)滿意的(de)(de)反滲(shen)透(tou)膜(mo)(mo)(mo)(mo)應具(ju)有(you)適當的(de)(de)滲(shen)透(tou)量或脫(tuo)鹽率(lv)。

反滲透膜特點

反滲透(tou)膜應具(ju)有以(yi)下(xia)特征:(1)在高(gao)(gao)流速(su)下(xia)應具(ju)有高(gao)(gao)效(xiao)脫鹽率;(2)具(ju)有較(jiao)高(gao)(gao)機械(xie)強度和使用(yong)壽(shou)命;(3)能(neng)在較(jiao)低操(cao)作壓力下(xia)發揮功能(neng);(4)能(neng)耐受(shou)化學(xue)或生(sheng)化作用(yong)的影(ying)響;(5)受(shou)pH值、溫度等因素影(ying)響較(jiao)小;(6)制膜原料來(lai)源容易(yi)，加工簡便(bian)，成本(ben)低廉(lian)。

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。

反滲透膜原理

反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)又(you)稱逆滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)，一種以(yi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)差(cha)為(wei)(wei)推動力(li)(li)(li)，從溶(rong)(rong)液(ye)中分(fen)(fen)離(li)出溶(rong)(rong)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)膜(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)操作。對(dui)膜(mo)(mo)一側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)料液(ye)施加壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)，當壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)超過它的(de)(de)(de)(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)，溶(rong)(rong)劑(ji)會逆著自(zi)然(ran)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)方向作反(fan)(fan)(fan)向滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)。從而(er)在膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)側(ce)得到(dao)透(tou)(tou)過的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)劑(ji)，即(ji)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)液(ye);高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)側(ce)得到(dao)濃(nong)縮(suo)(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye)，即(ji)濃(nong)縮(suo)(suo)液(ye)。若用(yong)(yong)反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)處理(li)海(hai)水(shui)(shui)，在膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)側(ce)得到(dao)淡水(shui)(shui)，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)側(ce)得到(dao)鹵水(shui)(shui)。反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)時(shi)，溶(rong)(rong)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)速率即(ji)液(ye)流能量N為(wei)(wei):N=Kh(Δp-Δπ)式中Kh為(wei)(wei)水(shui)(shui)力(li)(li)(li)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)系數(shu)(shu)，它隨溫度升高(gao)(gao)稍有增(zeng)大(da)(da)(da);Δp為(wei)(wei)膜(mo)(mo)兩側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)靜壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha);Δπ為(wei)(wei)膜(mo)(mo)兩側(ce)溶(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha)。稀溶(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)π為(wei)(wei):π=iCRT式中i為(wei)(wei)溶(rong)(rong)質分(fen)(fen)子(zi)電離(li)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)數(shu)(shu);C為(wei)(wei)溶(rong)(rong)質的(de)(de)(de)(de)(de)摩爾濃(nong)度;R為(wei)(wei)摩爾氣體(ti)常數(shu)(shu);T為(wei)(wei)絕(jue)對(dui)溫度。反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)通常使用(yong)(yong)非對(dui)稱膜(mo)(mo)和復合膜(mo)(mo)。反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)所(suo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)設備(bei)，主要(yao)是中空(kong)纖維式或卷式的(de)(de)(de)(de)(de)膜(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)設備(bei)。反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)膜(mo)(mo)能截留水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種無(wu)機離(li)子(zi)、膠體(ti)物(wu)質和大(da)(da)(da)分(fen)(fen)子(zi)溶(rong)(rong)質，從而(er)取得凈制(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)。也(ye)可(ke)用(yong)(yong)于大(da)(da)(da)分(fen)(fen)子(zi)有機物(wu)溶(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)預(yu)濃(nong)縮(suo)(suo)。由于反(fan)(fan)(fan)滲(shen)(shen)(shen)透(tou)(tou)過程簡單，能耗低(di)(di)，近(jin)20年(nian)來得到(dao)迅速發展。現已(yi)大(da)(da)(da)規(gui)模應用(yong)(yong)于海(hai)水(shui)(shui)和苦咸水(shui)(shui)(見鹵水(shui)(shui))淡化(hua)、鍋爐用(yong)(yong)水(shui)(shui)軟化(hua)和廢水(shui)(shui)處理(li)，并與離(li)子(zi)交換結合制(zhi)取高(gao)(gao)純水(shui)(shui)，其應用(yong)(yong)范圍正在擴大(da)(da)(da)，已(yi)開始(shi)用(yong)(yong)于乳品、果(guo)汁的(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)縮(suo)(suo)以(yi)及(ji)生(sheng)(sheng)化(hua)和生(sheng)(sheng)物(wu)制(zhi)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離(li)和濃(nong)縮(suo)(suo)方面。

凈水機反滲透膜的作用

有(you)桶(tong)(tong)純(chun)水(shui)機由(you)于反滲透膜元件(jian)的(de)滲透作(zuo)用，即便(bian)機器停機時(shi)(shi)，水(shui)中(zhong)(zhong)溶解的(de)各種離(li)子(zi)也能(neng)滲透到純(chun)水(shui)側，使得膜元件(jian)中(zhong)(zhong)純(chun)水(shui)TDS升高(gao)(gao)，長時(shi)(shi)間停機時(shi)(shi)，純(chun)水(shui)側的(de)TDS值設(she)置能(neng)達到進(jin)水(shui)TDS的(de)一半左右。這(zhe)些高(gao)(gao)TDS的(de)純(chun)水(shui)會在下次(ci)機器啟動時(shi)(shi)排出，傳統純(chun)凈水(shui)機中(zhong)(zhong)，這(zhe)部分高(gao)(gao)TDS純(chun)水(shui)流入壓力(li)桶(tong)(tong)中(zhong)(zhong)，與(yu)壓力(li)桶(tong)(tong)中(zhong)(zhong)TDS值較(jiao)低的(de)純(chun)水(shui)混合(he)稀釋(shi)，使得壓力(li)桶(tong)(tong)中(zhong)(zhong)的(de)純(chun)水(shui)TDS相(xiang)應(ying)升高(gao)(gao)。

凈水器在無(wu)桶(tong)(tong)機(ji)中(zhong)，這(zhe)部(bu)分高TDS的(de)純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)會(hui)直接從龍頭中(zhong)排出，客戶可(ke)以(yi)自(zi)由(you)選擇是(shi)否(fou)使(shi)用(yong)這(zhe)部(bu)分純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)，而(er)(er)傳統純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)機(ji)卻無(wu)法(fa)做到。無(wu)桶(tong)(tong)純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)機(ji)與傳統反(fan)(fan)滲透純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)機(ji)相比，最大的(de)特點是(shi)取消了(le)壓(ya)力(li)(li)儲水(shui)(shui)(shui)(shui)桶(tong)(tong)，解決了(le)原有(you)壓(ya)力(li)(li)桶(tong)(tong)機(ji)型存在純(chun)(chun)水(shui)(shui)(shui)(shui)二次污(wu)染隱患問題，能(neng)(neng)夠(gou)制取真正安全可(ke)靠的(de)高品(pin)質飲用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)。由(you)于產水(shui)(shui)(shui)(shui)量大，同等用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)條件下，整機(ji)運行時間僅(jin)為傳統機(ji)型的(de)1/7，各部(bu)件的(de)使(shi)用(yong)壽命大大延長(chang)，特別(bie)是(shi)水(shui)(shui)(shui)(shui)泵變壓(ya)器和(he)膜(mo)元件的(de)壽命，以(yi)反(fan)(fan)滲透膜(mo)為例，同樣制取10升(sheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)，傳統家用(yong)純(chun)(chun)凈水(shui)(shui)(shui)(shui)機(ji)需要工(gong)作約為75分鐘，而(er)(er)無(wu)桶(tong)(tong)機(ji)僅(jin)需12分鐘，運行時間的(de)縮短，既降低了(le)能(neng)(neng)耗，又(you)延長(chang)了(le)許(xu)多部(bu)件的(de)使(shi)用(yong)壽命。

由于傳統家用純凈水機(ji)結(jie)構上的(de)(de)諸多(duo)缺陷，在以前的(de)(de)技術(shu)條件(jian)下(xia)，根(gen)本無(wu)(wu)法(fa)解決，為(wei)(wei)了(le)克服這些(xie)缺點，“無(wu)(wu)桶”概念(nian)應運而生，無(wu)(wu)桶純水機(ji)在任何條件(jian)下(xia)均能實現(xian)打流(liu)量(liang)與長時間穩(wen)定出水，廢水比恒定，約為(wei)(wei)2：1。除受溫度影(ying)響(xiang)外基本不受外界環境參數的(de)(de)影(ying)響(xiang)，無(wu)(wu)桶純水機(ji)夏天的(de)(de)產水量(liang)可超過1.1L/min，產水量(liang)穩(wen)定在300~350GPD之間，能滿足現(xian)在家庭純水需(xu)求量(liang)大的(de)(de)要求。

反滲透膜為什么要清洗

在正常運行(xing)一(yi)段時間后，反(fan)滲透膜元件會(hui)受到給水中可能存在的(de)懸浮物(wu)(wu)(wu)或(huo)難溶鹽(yan)的(de)污(wu)染(ran)，這些污(wu)染(ran)中最(zui)常見的(de)是碳酸(suan)鈣沉(chen)(chen)淀、硫酸(suan)鈣沉(chen)(chen)淀、金(jin)屬(鐵(tie)、錳、銅(tong)、鎳(nie)、鋁等(deng))氧化物(wu)(wu)(wu)沉(chen)(chen)淀、硅沉(chen)(chen)積物(wu)(wu)(wu)、無機或(huo)有機沉(chen)(chen)積混合物(wu)(wu)(wu)、NOM天然有機物(wu)(wu)(wu)質(zhi)、合成有機物(wu)(wu)(wu)(如：阻垢劑(ji)/分(fen)散劑(ji)，陽離子(zi)聚合電解(jie)質(zhi))、微生物(wu)(wu)(wu)(藻(zao)類、霉菌、真菌)等(deng)污(wu)染(ran)。

污染性質和污染速度取決于各種因素，如給水水質和系統回收率。通常污染是漸進發展的，如不盡早控制，污染將會在相對較短的時間內損壞膜元件。當膜元(yuan)件確證已被(bei)污(wu)染，或(huo)是在長期停機之(zhi)前(qian)，或(huo)是作為定期日(ri)常維(wei)護，建議(yi)對膜元(yuan)件進(jin)行清洗。

反滲透膜如何清干凈？

選擇適宜(yi)的化學清洗藥劑及合理的清洗方案涉及許(xu)多因(yin)素。首先要(yao)公司的服務人員取得聯系，確(que)定主要(yao)的污(wu)染(ran)物(wu)(wu)，選擇合適的化學清洗藥劑。有時針對(dui)某種特殊(shu)的污(wu)染(ran)物(wu)(wu)或污(wu)染(ran)狀況，要(yao)使用RO藥(yao)(yao)劑制造商的專用化學(xue)(xue)清(qing)洗藥(yao)(yao)劑，并且在應(ying)用時要遵循藥(yao)(yao)劑供應(ying)商提供的產品性能及使(shi)用說明。有的時候可針對具體情況(kuang)，從(cong)反滲(shen)透裝置取出已發生污染的單支膜元件(jian)進行測試(shi)和(he)清(qing)洗試(shi)驗，以確(que)定合(he)適的化學(xue)(xue)藥(yao)(yao)劑和(he)清(qing)洗方案。

為達到(dao)最佳的(de)清洗效果(guo)，有時(shi)會使用一些不同的(de)化學清洗藥劑進行組合清洗。

典型的程序(xu)是(shi)先在低pH值范圍的情(qing)況下進(jin)行清(qing)洗，去除礦物質(zhi)垢污染(ran)物，然(ran)后再進(jin)行高pH值清(qing)(qing)洗，去除(chu)有(you)機物(wu)。有(you)些清(qing)(qing)洗溶(rong)液中加入(ru)了洗滌(di)劑(ji)以幫助去除(chu)嚴重的(de)生(sheng)物(wu)和有(you)機碎(sui)片垢物(wu)，同時，可用其它藥(yao)劑(ji)如EDTA螯(ao)合物(wu)來輔助去除膠(jiao)體、有(you)機(ji)物(wu)、微生物(wu)及硫酸鹽垢。

需(xu)要慎重考慮的是(shi)如(ru)果選擇了不適當的化(hua)學(xue)清洗(xi)方法(fa)和藥劑，污染情況會更加惡化(hua)。

采用組合式方(fang)法完成清洗(xi)工作，包括適宜的清洗(xi)pH、溫度(du)及接觸時間(jian)等參數(shu)，這將會(hui)有利于增強(qiang)清(qing)洗效(xiao)果(guo)；

在推薦的最(zui)佳溫度(du)下進行清洗，以求達到最(zui)好的清洗效(xiao)率(lv)和(he)延長膜元件壽命(ming)的效(xiao)果(guo)；

以最少的化學藥劑(ji)接觸次數進行清洗(xi)，對(dui)延續膜壽命有益(yi)；

謹(jin)慎地由低至(zhi)高調節pH值范圍，可延長膜元件的使(shi)用(yong)壽命(ming)。pH范圍為(wei)2~12(勿(wu)超出)；

典型地、最有效(xiao)的清洗方法(fa)是(shi)從低pH至高pH溶液進行清洗。但(dan)對油污(wu)染膜(mo)元件的清洗不能從低pH值開(kai)始，因為油在(zai)低pH時(shi)會固化； 反滲透RO膜-反滲透水處理

清洗和沖(chong)洗流(liu)向應保持相(xiang)同的方向；

當清洗(xi)多段(duan)反滲透裝置(zhi)時，最有(you)效(xiao)的(de)(de)清洗(xi)方法分段(duan)清洗(xi)，這樣可控制最佳(jia)清洗(xi)流速和清洗(xi)液濃度，避(bi)免前段(duan)的(de)(de)污染(ran)物進(jin)入下游膜元件；

用較高pH產品水沖洗(xi)洗(xi)滌(di)劑可減少泡沫的產生(sheng)；

如果系統已發生(sheng)生(sheng)物污染，就要考慮在清(qing)洗(xi)之后，加入一個殺(sha)菌劑(ji)(ji)化學清(qing)洗(xi)步驟。殺(sha)菌劑(ji)(ji)必(bi)須在清(qing)洗(xi)后立即進(jin)行，也可(ke)在運(yun)行期間定期進(jin)行(如一(yi)星期一(yi)次)連續加入一定的劑量。必須確認所使用的殺菌劑與膜元件相容，不會帶來任何對人的健康有害的風險，并能有效地控制生物活性，且成本低；

從安全(quan)方面(mian)考慮，不能將(jiang)酸與苛性(腐蝕性(xing))物(wu)質混合。在要使用下一種(zhong)溶液之前，從RO系統中徹底沖洗干凈滯留的前一(yi)種化學清洗溶液。