反渗透膜元件失效条件

❶ 反渗透设备的故障分析

反渗透设备在长期运行中难免会出现这样那样的问题，而这些问题中有一部分是因为使用者的操作不当引起的。本文就针对操作不当引起的设备故障进行汇总分析。
一、反渗透设备的操作不当引起膜性能的损坏
1、反渗透设备中有残余气体在高压下运行,形成气锤会损坏膜
常有两种情况发生:A、设备排空后,重新运行时,气体没有排尽就快速升压运行。应在2～4bar的压力下将余下的空气排尽后,再逐步升压运行。B、在预处理设备与高压泵之间的接头密封不好或漏水时(尤其是微滤器及其后的管路漏水)当预处理供水不很足时,如微滤发生堵塞,在密封不好的地方由于真空会吸进部分空气。应清洗或更换微滤器,保证管路不漏。总之,应在流量计中没有气泡的情况下逐步升压运行,运行中发现气泡应逐渐降压检查原因。
2、反渗透设备关机时的方法不正确
A、关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。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。
反渗透水处理设备在准备关机时,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与原水的TDS很接近为止。
3、反渗透设备消毒和保养不力导致微生物的污染
这是复合聚酰胺膜使用中普遍存在的问题,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染。许多厂家生产的纯水微生物超标,就是消毒、保养不力造成的。
主要表现为:出厂时,RO设备没有采用消毒液保养;设备安装好后没有对整个管路和预处理设备消毒;间断运行不采取消毒和保养措施;没有定期对预处理设备和反渗透设备消毒;保养液失效或浓度不够。
4、反渗透设备余氯监测不力
如投加NaHSO3的泵失灵或药液失效,或活性炭饱和时因余氯损坏膜。
二、清洗不及时与清洗方法不正确导致的膜性能的损坏
设备在使用过程中,除了性能的正常衰减外,由于污染而引起设备性能的衰减更为严重。EDI高纯水设备通常的污染主要有化学垢,有机物及胶体污染,微生物污染等。不同的污染表现出的症状是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的症状也是有一定的差异。
在工程中我们发现,污染时间的长短不一样,其症状也不一样。如:膜发生碳酸钙垢污染,污染时间为一个星期时,主要表现为脱盐率的迅速下降,压差缓慢增大,而产水量变化不明显,用柠檬酸清洗能完全恢复性能。污染时间为一年(某纯水机),盐通量由最初的2mg/L上升为37mg/L(原水为140mg/L～160mg/L),产水量由230L/h下降为50L/h,用柠檬酸清洗后,盐通量降为7mg/L,产水量上升至210L/h。
再者污染往往不是单一的,其表现的症状也有一定的差别,使得污染的鉴别更困难。
鉴别污染类型要综合原水水质,设计参数,污染指数,运行记录,设备性能变化及微生物指标等加以判断:
(1)胶体污染:发生胶体污染时,通常伴随着以下两个特性:A、前处理中微滤器堵塞得很快,尤其是压差增大很快,B、SDI值通常在2.5以上。
(2)微生物污染:发生微生物污染时,RO设备的透过水和浓缩水中的细菌总数都比较高,平时一定没有按要求进行保养和消毒。
(3)钙垢:可依据原水水质及设计参数进行判断。对碳酸盐型水而言,如果回收率为75%时,设计时投加了阻垢剂,浓缩液的LSI应小于1;不投加阻垢剂时浓缩液的LSI应小于零,一般不会产生钙垢。
(4)可用1/4英寸的PVC塑料管插入组件中测试组件不同部位的性能变化进行判断。
(5)根据设备性能的变化判断污染的类型。
(6)可用酸洗(如柠檬酸、稀HNO3),根据清洗的效果和清洗液判断钙垢,通过清洗液成分分析进一步证实。
(7)对清洗液进行化学分析:取原水、清洗原液、清洗液,三个样分析。
在确定了污染的类型后,可按表1中的方法清洗,然后消毒使用。在不能确定污染的类型时,通常采用清洗(3)消毒0.1%HCl(pH为3)的步骤清洗。
三、防止膜性能的损坏
新的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情况下,贮存1年左右,也不会影响其寿命和性能。当塑料袋开口后,应尽快使用,以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用前开封。
反渗透设备试机完后,我们采用过两种方法保护膜。设备试机运行两天(15～24h),然后采用2%的甲醛溶液保养;或运行2～6h后,用1%的NaHSO3的水溶液进行保养(应排尽设备管路中的空气,保证设备不漏,关闭所有的进出口阀)。两种方法均可得到满意的效果。第一种方法成本高些,在闲置时间长时使用,第二种方法在闲置时间较短时使用。

❷ 导致RO膜失效的主要原因有哪些

RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的缩写，中文意思是:逆渗透，一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于 RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五（ 0.0001 微米） , 一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的 5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过，其它杂质及重金属均由废水管排出，所有海水淡化的过程，以及太空人废水回收处理均采用此方法，因此 RO 膜又称体外的高科技人工肾脏。

反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是“REVERSE OSMOSIS”,缩写为“RO”. RO（Reverse Osmosis）反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。 RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10*-9米），在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。 一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm（RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率，一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上，5年内运行能保证97%以上。对出水电导要求比较高的，可以采用2级反渗透，再经过简单的处理，水电导能小于1μs/cm）, 符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M .cm，超过国家实验室一级用水标准（GB 6682—92）。

首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透压力.但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力.如果压力再加大,可以使方向相反方向渗透,而盐分剩下.因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压力到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的。 RO膜原理图
[1]反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。 反渗透时，溶剂的渗透速率即液流能量N为： N=Kh(Δp－Δπ) 式中Kh为水力渗透系数，它随温度升高稍有增大；Δp为膜两侧的静压差；Δπ为膜两侧溶液的渗透压差。稀溶液的渗透压π为： π=iCRT 式中i为溶质分子电离生成的离子数；C为溶质的摩尔浓度；R为摩尔气体常数；T为绝对温度。 反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备，主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。 反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单，能耗低，近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于海水和苦咸水（见卤水）淡化、锅炉用水软化和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水，目前其应用范围正在扩大，已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。

1950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意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,而产生疑问,因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的.经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜,该薄膜非常精密,海水经由海鸥吸入体内后加压,再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水,而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外,此即往后反渗透法的基本理论架构;并在1953年由University of Florida应用于海水淡化去除盐份设备,在1960年经美国联邦政府专案支助美国U.C.L.A大学医学院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士着手研究反渗透膜,一年约投入四亿美元经费研究,以运用于太空人使用,使太空船不用运载大量的饮用水升空,直到1960年投入研究工作的学者、专家越来越多,使之质与量更加精进,从而解决了人类钦用水中的难题.

反渗透机理模型有几个经典模型 1.优先吸附毛细孔模型：弱点干态电镜下，没发现孔。湿态膜标本不是电镜的样品。Sourirajan 2.溶解扩散模型：不认为有孔。 3.干闭湿开模型：上个世纪80，90年代，邓宇等提出的，能够解释1和2模型的统一的现代最贴切的逆渗透机理模型。既“干闭湿开”反渗透模型，统一了两个最经典的反渗透机制模型，细孔模型，溶解扩散模型。即 膜干时，膜收缩致密，孔隙闭合，电镜下看不到； 膜湿时，膜材料溶胀，膜的孔隙被溶剂溶胀，孔打开。合并就是“干闭湿开”脱盐模型。 海水淡化技术:非加压吸附渗透海水淡化法上个世纪90年代邓宇的发明，《美国化学文摘》收录 RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五（ 0.0001 微米），也就是1×10^10m ，而水分子的直径是4×10^10m ，试问水分子如何透过？ RO （干）膜的孔径=1×10m，应该是“干膜”的孔径。膜分子结构是有弹性的，当“干RO膜”被水溶胀后，其“湿膜”的孔径>≥1×10m，达到水分子的4×10m是容易的，况且水分子也不是死硬的，是柔性的，正好似“柔情似水”。

清洗ro膜元件的一般步骤： 一、用泵将干净、无游离氯的反渗透产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟。 二、用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液。 三、将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间。 四、清洗完成以后，排净清洗箱并进行冲洗，然后向清洗箱中充满干净的产品水以备下一步冲洗。 五、用泵将干净、无游离氯的产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟。 六、在冲洗反渗透系统后，在产品水排放阀打开状态下运行反渗透系统，直到产品水清洁、无泡沫或无清洗剂(通常15~30分钟)。

1.3反渗透设备消毒和保养不力导致微生物的污染沈阳水处理设备沈阳纯净水处理设备,沈阳反渗透RO膜

这是复合聚酰胺膜使用中普遍存在的问题,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染。目前许多厂家生产的纯水微生物超标,就是消毒、保养不力造成的。
主要表现为:出厂时,RO设备没有采用消毒液保养;设备安装好后没有对整个管路和预处理设备消毒;间断运行不采取消毒和保养措施;没有定期对预处理设备和反渗透设备消毒;保养液失效或浓度不够。1反渗透设备的操作不当引起膜性能的损坏
1.1反渗透设备中有残余气体在高压下运行,形成气锤会损坏膜
常有两种情况发生:A、设备排空后,重新运行时,气体没有排尽就快速升压运行。应在2～4bar的压力下将余下的空气排尽后,再逐步升压运行。B、在预处理设备与高压泵之间的接头密封不好或漏水时(尤其是微滤器及其后的管路漏水)当预处理供水不很足时,如微滤发生堵塞,在密封不好的地方由于真空会吸进部分空气。应清洗或更换微滤器,保证管路不漏。总之,应在流量计中没有气泡的情况下逐步升压运行,运行中发现气泡应逐渐降压检查原因。
1.2反渗透设备关机时的方法不正确

再者污染往往不是单一的,其表现的症状也有一定的差别,使得污染的鉴别更困难。
鉴别污染类型要综合原水水质,设计参数,污染指数,运行记录,设备性能变化及微生物指标等加以判断:沈阳水处理设备沈阳纯净水处理设备,沈阳反渗透RO膜
(1)胶体污染:发生胶体污染时,通常伴随着以下两个特性:A、前处理中微滤器堵塞得很快,尤其是压差增大很快,B、SDI值通常在2.5以上。
(2)微生物污染:发生微生物污染时,RO设备的透过水和浓缩水中的细菌总数都比较高,平时一定没有按要求进行保养和消毒。
(3)钙垢:可依据原水水质及设计参数进行判断。对碳酸盐型水而言,如果回收率为75%时,设计时投加了阻垢剂,浓缩液的LSI应小于1;不投加阻垢剂时浓缩液的LSI应小于零,一般不会产生钙垢。
(4)可用1/4英寸的PVC塑料管插入组件中测试组件不同部位的性能变化进行判断。
(5)根据设备性能的变化判断污染的类型。
(6)可用酸洗(如柠檬酸、稀HNO3),根据清洗的效果和清洗液判断钙垢,通过清洗液成分分析进一步证实
(7)对清洗液进行化学分析:取原水、清洗原液、清洗液,三个样分析。
在确定了污染的类型后,可按表1中的方法清洗,然后消毒使用。在不能确定污染的类型时,通常采用清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH为3)的步骤清洗。
二、防止膜性能的损坏
新的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情况下,贮存1年左右,也不会影响其寿命和性能。当塑料袋开口后,应尽快使用,以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用前开封。
反渗透设备试机完后,我们采用过两种方法保护膜。设备试机运行两天(15～24h),然后采用2%的甲醛溶液保养;或运行2～6h后,用1%的NaHSO3的水溶液进行保养(应排尽设备管路中的空气,保证设备不漏,关闭所有的进出口阀)。两种方法均可得到满意的效果。第一种方法成本高些,在闲置时间长时使用,第二种方法在闲置时间较短时使用。
1.4反渗透设备余氯监测不力
如投加NaHSO3的泵失灵或药液失效,或活性炭饱和时因余氯损坏膜。
2清洗不及时与清洗方法不正确导致的膜性能的损坏
设备在使用过程中,除了性能的正常衰减外,由于污染而引起设备性能的衰减更为严重。EDI高纯水设备通常的污染主要有化学垢,有机物及胶体污染,微生物污染等。不同的污染表现出的症状是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的症状也是有一定的差异。沈阳水处理设备沈阳纯净水处理设备,沈阳反渗透RO膜
在工程中我们发现,污染时间的长短不一样,其症状也不一样。如:膜发生碳酸钙垢污染,污染时间为一个星期时,主要表现为脱盐率的迅速下降,压差缓慢增大,而产水量变化不明显,用柠檬酸清洗能完全恢复性能。污染时间为一年(某纯水机),盐通量由最初的2mg/L上升为37mg/L(原水为140mg/L～160mg/L),产水量由230L/h下降为50L/h,用柠檬酸清洗后,盐通量降为7mg/L,产水量上升至210L/h。

❸ 反渗透膜元件

反渗透膜系统故障判断和排除 反渗透膜系统主要存在两大类故障：（1）系统初始运行（调试）时产水量和脱盐率异常。（2）RO系统初始运行情况正常，经过一段时间后出现产水量和脱盐率降低的情况。下面针对此两大类故障进行讨论。 反渗透膜系统初始运行（调试）的故障排除 反渗透膜系统初始调试时，可以把系统实际性能与VONTRON ROdesign系统辅助设计软件计算结果（污堵系数＝1）进行对比，判断系统初始性能是否有异常。 产水量低，压力高 出现此现象的原因主要有以下几种情况： ⑴仪器仪表读数误差压力表、流量计使用前没有校正，读数不准确。压力表安装位置离压力容器两端较远，其读数含有管路的压力损失，但被作为进水压力则导致进水压力偏低，产水量偏低。 ⑵温度进水温度比初始设计时低，进水温度每降低3℃产水量约降低10％。 ⑶进水电导（或TDS）进水电导（或TDS）比设计值高很多，对于NaCL溶液TDS每增加1000ppm则渗透压增加约11.4psi（0.8bar），相同进水压力下，产水量将降低。 ⑷产水侧压力相同进水压力下，由于产水侧设置憋压或者产水管路偏小输送点远、高造成阻力较大，导致净压力减少，产水量降低。 ⑸压差正常情况，对于6芯装8040膜元件，两段压差约3～4bar。管路设计不合理导致压力损失较大或者二段浓水排放阀不完全关闭，这些都将导致净压力减少，从而导致产水量降低。 ⑹膜元件通量衰减湿膜元件保存不到位或湿膜元件装入系统后未采取保护措施，使膜元件变干，导致通量大幅衰减或无通量，从而导致系统产水量低。膜元件装入系统前没有确认进水是否达标，导致用含有阳离子、中性、两性表面活性剂或含有其它与膜不兼容的化学品的进水浸泡冲洗膜元件，致使膜元件通量衰减，从而导致系统产水量低。 脱盐率低，产水电导高 ⑴仪器仪表读数误差电导仪（或TDS仪）没有进行校正，读数误差较大，导致计算出的脱盐率低。 ⑵膜元件连接器或压力容器端板连接适配器密封泄露安装膜元件过程中，连接器上的‘O’型圈扭伤或脱落，导致高含盐水进入产水中。判断：首先测出每支压力容器的产水电导，若有某个压力容器的产水电导偏高，再用‘探针法’判断露盐点的具体位置，若露盐点在连接器处则可以重新安装膜元件予以纠正；若露盐点在膜元件处，则须更换有问题的膜元件。 ⑶进水pH值反渗透膜比较理想的脱盐率范围为6～8，过低或过高的pH值对整个系统的脱盐率都有影响。 ⑷进水为地下水，水中碳酸氢根（HCO3－）含量较高地下水碱度较高，其HCO3－含量较高，由于HCO3－被脱除后，此平衡（CO2 + H2O à HCO3－ + H+）将向右进行，导致系统产水pH变低，电导升高。 ⑸膜元件被氧化膜元件装入系统之前没有对预处理出水的达标情况进行检查，致使余氯超标或含有其它氧化剂的进水进入膜系统，造成膜的氧化，使膜元件脱盐率降低。另外阳离子、中性、两性表面活性剂也会造成膜元件脱盐率的降低。 反渗透膜系统运行一段时间后出现的故障排除 此类故障通常至少出现下列情况之一： 1．标准化后产水量下降，通常需要提高运行压力来维持额定的产水量； 2．标准化后脱盐率降低，在反渗透系统中表现为产水电导率升高； 3．压降增加，在维持进水流量不变的情况下，进水与浓水间的压差增大； 膜系统出现上述故障时，分析处理的步骤如下： ⑴根据故障的症状、位置及日常运行的数据记录初步判断污染属于哪一类型（污堵、结垢、微生物等）；若无日常运行记录，则需对原水及浓水进行水质分析及预处理出水控制指标进行检测，帮助分析故障可能<

❹ 关于反渗透的问题。反渗透膜元件通过药洗几次会失效，以碳酸钙计硬度为408mg/L投加阻垢剂量为多少

可以确定是来因为硬度结垢，就是碳酸自钙结晶附着在膜的表面。
每次清洗都会使膜元件的性能衰减，适当的清洗方法会使膜的性能衰减的少一些。
具体清洗几次会失效这个是不会有确切数据的，因为清洗方法，条件，药剂不同。
是不是需要更换，检测一下就知道了。
408这个硬度已经很高了，阻垢剂需要更高效的品种来投加，具体量还得阻垢剂厂家来定，因为不同的厂家阻垢剂的种类和浓度都是不一样的。

❺ 反渗透膜测试条件是什么呢

家用反渗透膜的测试条件概括为以下5点：
1、NaCl浓度：200mg/L,压力 60 psig,回收率15%, 温度25 oC, pH 6.5~7.0。
2、最小的脱盐率为96%。
3、干膜元件的真空泄漏实验以圣迭戈条例为标准，其性能同样稳定。
4、单支元件的产水量可能的变化范围±20% 。
5、所有膜元件真空、独立纸箱包装，湿膜元件内注入1%亚硫酸氢钠保护液.所有干膜产品均为聚乙烯袋包装，无真空处

❻ 超低压反渗透膜失效的原因有哪些

超低压反渗透膜失效的原因有哪些？

1.陶氏反渗透膜元件质量版不权过关

有些用户买到的陶氏反渗透膜元件质量不过关，或买到仿制贴牌的劣质膜，因此其处理效果达不到要求。在这里要提醒大家，不能因为价格便宜就购买质量不过关的劣质膜，导致出现各种问题，反而增加了购买成本。

2.膜污染导致其性能下降

在使用过程中，除了性能的正常衰减外，由于污染而引起设备性能的衰减更为严重。通常的污染主要有化学垢，有机物及胶体污染，微生物污染等，不同的污染表现出的症状是不同的。

避免超低压反渗透膜失效需注意以下方面：

1.控制水的pH值，一般情况下给水的pH值应控制在3-11范围内。

2.水处理设备运行期间，给水流量一定不要超过设计标准值，浓水流量应尽量避免小于设计标准值。

3.经常关注保安过滤器的压差，保证压差在标准范围内。

4.关注原水水质情况，如果原水水质发生变化，及时调整预处理工艺。

❼ 反渗透膜最多能用多长时间呢，什么时候必须换膜

反渗透膜根据使用环境和维护不同，使用寿命稍有差别。一般反渗透膜出水不合格专的时候，先看看属清洗一下膜可不可以，如果实在不能清洗了，或者可以说通过清洗的方式也不能使膜达到出水要求了，就必须换膜了。山东格瑞水务可以提供技术咨询支持，希望采纳

❽ 反渗透膜是现在最好的淡化海水的装置吗还是很容易失效的

海水淡化
一般来需分多步进行，
纳滤
及反自渗透是其中的关键装置（目前海水淡化中最普遍使用的技术）。只要配置维护正常，反渗透进水条件满足，
反渗透装置
是有相当长的一段稳定使用期的，并不是很容易失效。如果进水水质不能达到反渗透进水要求的话，反渗透是容易失效的。