ro反渗透膜污染分析

1. RO膜的污染分析

为了提高清洗效果，清洗前需要对膜污染的状况进行分析，确定污染物的种类，根据反渗透膜污染、结垢的具体情况，选择有针对性的清洗剂进行清洗。1.1分析途径(1)分析系统运行数据。(2)分析给水中潜在的污染、结垢成分。(3)分析SDI仪的膜过滤器收集的污染物。(4)分析滤芯过滤器的污染物。(5)检查管道内表面和膜元件两端的状况。(6)必要时剖开膜元件进行分析,查找污染、结垢成分。1.2分析方法RO膜污染严重时，可通过染色试验、显微镜分析、傅立叶变换红外线光谱(FTIR)分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、能源频射X光线(EDX)分析等查找原因判断故障位置。实际应用中常采用以下简便易行的分析方法。(1)目测在确定系统已经发生污染，需要实施化学清洗时，最好先打开压力容器端板，直接观察污染物在压力容器端板与膜元件之间的间隙内累积的情况。一般根据直接观察即可基本确定污染物的类型，从而确定相应的清洗方案。①前段污染观察预处理滤料(石英砂、活性炭)泄漏、胶体污染、有机物污染和生物污染时，前端最严重，可以从前端膜元件入口观察到颗粒物及粘液状污染；发生生物污染时会发现腥臭味粘液物质，灼烧刮取的生物粘泥(粘膜)，会有蛋白质的焦臭气味。②末端污染观察无机盐结垢在系统末端最为严重,在末端膜元件端头处可以摸到粗糙的粉状物。用盐酸(pH3~4)溶解时有气体冒出，说明沉淀物极可能是CaCO3。硫酸盐垢、硅垢在pH很低时也很难溶解。如果垢在0.1mol/LHF溶液中是可溶的，则可能是硅垢。

2. 防止反渗透膜污染有哪些预处理方法

在反渗透设备之前的过滤罐里面过滤干净就不会被污染。松芝水处理设备技术。

3. 什么是RO反渗透系统 它的简介 功能及作用

RO反渗透系统的基本工作原理是：运用特制的高压水泵，将原水加至6—20公斤压力，使原水在压专力的作用下属渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子和溶剂通过。

保安过滤器内装有过滤孔径为5μm的滤芯。这些滤芯会过滤掉任何尺寸大于5μm的颗粒。对下游RO膜起到保护作用，否则RO膜表面极易结垢。较常用的渗透膜类别为聚酰胺膜，膜型式为卷式复合膜，该种型式的膜的除盐率可达99.5%。

由于RO膜易受水中PH值、余氯及水温的影响，故RO膜运行前对进水水质有严格要求：

PH 值：3~10

余氯值：<0.1mg/L

SDI15值：<5.0

水 温：<45 ℃

以上任一指标超出范围，均有可能使渗透膜产生变形，从而影响出水水质和缩短膜的使用寿命。并且膜的种类不同对进水水质要求也有所不同。在调试前可以根据RO膜厂家提供的说明进行确认。

4. 反渗透RO膜，长时间不换对水质能造成什么问题

以下是反渗透膜污染的常见症状：
在标准压力下，产水量下降
为了达到标准产水量，必须提高运行压力
进水与浓水间的压降增加
膜元件的重量增加
膜脱除率明显变化(增加或降低)
当元件从压力容器内取出时，将水倒在竖起的膜元件进水侧，水不能流过膜元件，仅从端面溢出(表明进水流道完全堵塞)。

膜的使用寿命取决于膜的化学稳定性、元件的物理稳定性、可清洗性、进水水源、预处理、清洗频率、操作管理水平等。根据经济分析通常为5年以上。

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5. 避免反渗透膜受到污染有哪些好办法

1.1 反渗透膜膜性能的损坏，而造成膜污染

聚酯材料增强无纺布，约120μm厚；
聚砜材料多孔中间支撑层，约40μm厚；
聚酰胺材料超薄分离层，约0.2μm厚。
根据其性能结构，如渗透膜膜性能损坏有可能有以下几点原因：

新反渗透膜的保养不规范；
停运状态下，反渗透膜保养不规范；
环境温度在5℃以下；
系统在高压状态下运行；
关机时的操作不当。
水质变化频繁而造成膜污染
原水水质同设计时的水质有变化，使预处理负荷加大，由于进水中含无机物、有机物、微生物、粒状物和胶体等杂质增多，因此膜污染机率增大。

清洗不及时与清洗方法不正确而造成膜污染
在使用过程中，膜除了性能的正常衰减外，清洗不及时与清洗方法不正确也是导致膜污染严重的一个重要因素。

没有正确投加药剂
复合聚酰胺膜在使用中，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。

膜表面磨损
膜元件被异物堵塞或膜表面受到磨损(如沙粒等)，此种情况要用探测法探测系统内元件,找到已经损坏元件,改造预处理,更换膜元件

反渗透膜污染的现象

在反渗透操作过程中，由于膜的选择透过性，使得某些溶质在膜面附近发生积聚，从而发生膜污堵现象。

常见的污堵征兆有以下几种：一种是生物污堵(症状逐渐出现)有机沉积物主要是活的或死的微生物、碳氢化合物衍生物、天然有机聚合体以及所有含碳物质。最初表现为脱盐率上升、压降升高和产水降低。再有就是胶体污堵(症状逐渐出现)膜分离过程中，金属离子的浓缩及溶液PH值的变化，都有可能是金属氢氧化物(主要以Fe(OH)3为代表)沉积，造成污堵。最初表现为脱盐率的轻微降低，并逐步增大，最后压降升高和产水降低。还有是颗粒物污堵反渗透系统在运行过程中，如果保安过滤器出现问题，会导致颗粒物进入系统，造成膜的颗粒物污堵。

最初表现为浓水流速增加，脱盐率在初期变化不大，产水量逐渐降低，系统压降升高很快。最后常见的还有化学结垢(症状很快出现)当给水含有较高的Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、SO42-等离子时，会产生CaCO3、CaSO4、MgCO3等垢沉积在膜表面上。其表现为脱盐率下降，特别在最后一段十分明显，以及产水量下降。

膜污染是导致膜渗透流量下降的主要原因

包括膜的孔道和大分子溶质堵塞引起膜过滤阻力增加；溶质在孔内壁吸附；膜面形成凝胶层增加传质阻力。组分在膜孔中沉积，将造成膜孔减小甚至堵塞，实际上减小了膜的有效面积。组分在膜表面沉积形成的污染层所产生的额外阻力可能远大于膜本身的阻力，而使渗透流量与膜本身的渗透性无关[25]。这种影响是不可逆的，污染程度同膜材料、保留液中溶剂以及大分子溶质的浓度、性质、溶液的pH值、离子强度、电荷组成、温度和操作压力等有关，污染严重时能使膜通量下降80%以上。

解决办法

完善预处理
反渗透预处理是为了做到：

(1)防止膜表面上污染，即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。

(2)防止膜表面上结垢。反渗透装置运行中，由于水的浓缩，有一些难溶盐沉积在膜表面上，因此要防止这些难溶盐的生成。

(3)确保膜免受机械和化学损伤，以使膜有良好的性能和足够长的使用时间。

对膜进行清洗
尽管料液经过各种预处理措施，长期使用后膜表面还可能产生沉积和结垢，使膜孔堵塞，产水量下降，因此对污染膜进行定期的清洗是必要的。但反渗透膜系统不能等到污染很严重后才来清洗，这样将会增加清洗难度，也使清洗步骤增多和清洗时间延长。要正确地把握清洗时机，及时清除污垢。

清洗条件：

a. 产品水量比正常时下降5%-10%。

b. 为保正产品水量，修正温度后的供水压力增加10%-15%。

c. 透过水质电导率(含盐量增加)增加5%-10%。

d. 多段RO系统，通过不同段的压降明显增加。

清洗方法：先进行系统反冲；再进行负压清洗；有必要的情况下进行机械清洗；再进行化学清洗；有条件的可以超声清洗；在线电场清洗是一种很好的方法，便价格昂贵；由于化学清洗效果比较好，其余方法有些不容易实现，而各供应商提供的药剂虽名称及使用方法不尽相同，但其原理大致相同。

清洗步骤如下：

清洗单段系统：⑴配置清洗液；⑵低流量输入清洗液；⑶循环；⑷浸泡；⑸高流量水泵循环；⑹冲洗；⑺重启系统。

针对特殊污染物清洗有：清洗硫酸盐垢、清洗碳酸盐垢、清洗铁锰污染、清洗有机物污染等。

对膜进行适宜保养

新反渗透膜的保养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。在非生产期内，反渗透系统的保养就是一个比较重要的问题。可按以下方法进行。

1、系统短期内停运(1-3天)：停运前，先对系统进行低压(0.2-0.4MPa)，大流量(约等于系统的产水量)冲洗，时间为14~16分钟；保持平常的自然水流，让水流入浓水道。

2、系统停运一周以上(环境温度在5℃以上)：停运前，先对系统进行低压(0.2-0.4MPa)，大流量(约等于系统的产水量)冲洗，时间为14~16分钟；按照反渗透系统操作说明书中有关系统化学清洗的方法进行化学清洗；化学清洗完毕后，冲洗干净反渗透膜；配制0.5%的福尔马林溶液，低压输入系统内，循环10分钟；关闭所有系统的阀门，进行封存；

如系统停运10天以上，则每10天须更换一次福尔马林溶液。

3、环境温度在5℃以下：停运前，先对系统进行低压(0.2-0.4MPa)，大流量(约等于系统的产水量)冲洗，时间为14~16分钟；在有条件的地方，可将环境温度升高到5℃以上，然后按照1的方法，进行系统保养；若无条件对环境温度进行升高，则：低压(0.1MPa)，流量为系统产水量的1/3的水进行长流，以防止反渗透膜被冻坏，并且保证每天使系统运行2小时；按照1中2)、3)的方法，对反渗透膜进行清洗后，将反渗透膜取出，移至环境温度大于5℃的地方，浸泡在配制好的0.5%的福尔马林溶液中，每两天翻转一次，系统管道中的水应排放干净，以防止因结冰而造成系统的损坏。

6. 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。

7. 你还在饮用RO反渗透膜过滤出的水吗

地球生物可能唯一不可或缺的物质就是水了，但很可惜的是，随着工业技术的进步，环境的污染也越来越严重，我们赖以生存的水资源也越来越不可靠。

最近几年，净水器似乎已经成为了家中电器的标配，人们也更多的关注净水器过滤的水是否真的干净无污染。

为了可以最大限度的过滤掉水中的有害物质，各大厂家均普遍采用了RO反渗透膜的技术来实现。

在经过这种技术过滤之后，RO膜不仅仅是将有害的物质或污染物过滤掉，同时也会将水中的一些矿物质阻挡在外。

这样是否会对人体有害呢？

根据RO膜净化的原理，由于矿物质的分子比水大，而RO膜只允许水分子通过。所以经过RO膜过滤后，水的矿物质也荡然无存。他真的成了化学上的水（H₂O）

根据世界卫生组织发表的一份报告，非矿化水或低矿化水被认为是不理想的，经常饮用可能会造成某些必需矿物的缺乏。

另一方面，最近的研究表明，饮用钙含量低的水会增加儿童骨折、早产、出生时体重过轻以及某些癌症的风险。

事实上，纯净水并没有我们所想像的那样稳定。从某种程度上来说，他似乎带有“腐蚀”的特性。

由于纯净水中不含有任何的矿物质，反而促使了他极力的要向外界获取矿物质。而这个途径就是纯净水所流经的地方。这也就是为什么，在自然界中不存在纯净水的原因。

当我们喝下纯净水时，他最有可能获取到矿物质的位置就是牙齿。之后，他也很有可能通过血液将我们身体内的矿物质夺走，这也是WTO不建议人们长期饮用非矿化的水质。因为，他会对人体造成潜在的风险与危害。

事实上，你的身体在任何时候都能很好地保持接近中性的pH值7.4左右。当你喝微酸的水时，它与你嘴里的唾液和胃里的食物接触后，实际上它就失去了酸性。

不过有一点需要提示的是：如果你有任何健康问题或想减肥，那应该停止饮用酸性和含糖饮料。你应该喝ph中性或微碱性的水，以保持饮食中适当的酸性平衡。

以上的研究结果，似乎让人对RO净化水打起了退堂鼓，特别是WTO发布的研究报告中，明确的指出了纯净水对人体的危害。

不过就像文中提到的，以现在的技术水平来说，RO膜净化技术依然是现在最有效可以净化水的途径。如果你停止使用反渗透净水器，你可能将面对的是，由于水质问题导致的几个危及生命的疾病。

既然我们无法改变继续使用RO净化水的事实，那么我们要如何来进行挽救呢？

如果你已经在使用RO净水器，而纯净水的TDS水平低于50mg/L或50ppm，那么你可以在你的净水器之后，再添加一个矿化器滤芯。或者借助其它的矿化工具，将纯净水进行矿化。

这样就可以在纯净水中加入钙、镁、钠、钾等必需的矿物质，也可以提高水的pH值使水呈碱性。

这类的净水器会对过滤后水的TDS值进行控制，以防止将水中所有的矿物质去除干净。但是这类净水器相对成本更高。

水不是人体所需矿物质的唯一来源;有些食物含有钙和镁。你可以吃这些食物来保持体内矿物质的平衡。

具体可以参照下表：

8. RO反渗透系统常见污染除垢方法有哪些

需要的，反渗透膜的清洗是很重要的，对反渗透膜的使用寿命有很大的影响专。对于设备中反渗属透膜主要是用来将原水中的污染物质尽最大可能的去除掉，但是原水中的杂质会积留在反渗透膜的表面，导致反渗透膜的堵塞，一直污染。对于反渗透膜的清洗主要是通过化学方法进行处理，它的清洗剂一般采用的是酸碱剂，PH一般在2-12之间，对于清洗剂的最佳使用温度应该是45摄氏度，而且污染物有的甚至是粘泥类的，随着时间的积累还会被压缩增厚，清洗起来难度很大。对于反渗透膜的清洗过程主要是循环清洗，把浓水的出水管道直接放在清洗药箱中。

9. ro反渗透膜净水原理

RO膜反渗透：

虽然反渗透系统的设计中都会有一定程度的富裕量，以保证在紧急时刻不至于因为反渗透系统的产水量或脱盐率下降、反渗透系统压差升高而使得供水不足而对安全生产造成威胁，但实际上也正是由于这些富裕量的存在才使得有时候隐藏的故障不能够及时的表现出来，这样最终可能就演变为反渗透膜元件的重度污染。

RO膜反渗透净水器滤芯作用：

第一级pp棉滤芯，主要对进入原水初级过滤，能去除水中1微米以上的泥沙，铁锈，固体污染物等。

第二级活性炭滤芯，能吸附水中的异色、异味、氯气及其他一些对人体有害的物质。

第三级是精细PP滤芯，深层净化水中0.1微米以上的细菌、化学污染、重金属等杂质物。

第四级是RO膜，经过前三级滤芯处理后，水中部分较大的杂质已经被排除了，RO膜孔径在0.001微米，主要去除水中除纯水之外的其他细小污染物，如：细菌、病毒、余氯等。

第五级滤芯是小T33（精致活性炭），过滤0.0001μm的有害物质，它的作用主要是继续吸附水中残留异味、异色，同时分解纯水中的营养矿物质。

RO膜反渗透净水器净水特点：

1、采用国外先进的反渗透技术（RO膜），分离自来水中细微杂质、细菌、重金属、矿物质污染、化学污染、细菌和其他有害物质等，然后在通过小T33滤芯分解纯水中营养物，提升水质口感和健康。产水干净，安全，适合所有人群饮用。

2、内部配置滤芯价格实惠，更换简便，制水成本低，五级过滤净水有保障。

3、RO净水器使用时间长，机器运作噪音小、振动小、使用安全。用水直接开启水龙头即可饮用。

4、净水过程全自动实施，使用简便，缺少或者机器发生故障会自动停机，压力恢复后自动开启，自动冲洗RO膜，实现智能化使用。

RO膜反渗透净水器净水工作原理是：

原水通过水管进入RO膜反渗透净水器的前三级滤芯进行初滤，然后在由增压泵对水施压，让水流RO反渗透膜中，通过RO膜的逆渗透效果精细净化水源，然后在将水输送到压力桶，由压力桶保存；当需要使用时在打开压力桶球阀，通过压力桶施压让水流入最后一级小T33滤芯（精致活性炭滤芯，主要为净化水质口感），在通过鹅颈水龙头产水净水器原理。RO膜反渗透净水器配件由这些组件而成：水龙头，压力桶，水管，接头（球阀），机壳，三角洲泵，PP滤芯，活性炭滤芯，RO膜，废水比，逆止阀，高压开关，低压开关等。