摘要：在實(shí)際使用過(guò)程中，反滲透膜元件的性能受諸多外界因素影響，主要有進(jìn)水溫度、壓力、PH值等。因此在反滲透系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)中，合理的利用這些環(huán)境因素，能使反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行處于..
在實(shí)際使用過(guò)程中，反滲透膜元件的性能受諸多外界因素影響，主要有進(jìn)水溫度、壓力、PH值等。因此在反滲透系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)中，合理的利用這些環(huán)境因素，能使反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行處于相對(duì)穩(wěn)定，防止性能波動(dòng)對(duì)后續(xù)工藝的影響。
進(jìn)水溫度
隨進(jìn)水溫度的升高，水分子的粘度減小，而運(yùn)動(dòng)速度增加，反滲透膜的產(chǎn)水量會(huì)增大，同時(shí)脫鹽率會(huì)略有下降。通常情況下，反滲透膜的進(jìn)水溫度范圍是5~ 45C，過(guò)低的溫度會(huì)使系統(tǒng)結(jié)冰凍結(jié)的風(fēng)險(xiǎn)增加，而且產(chǎn)水量過(guò)低，經(jīng)濟(jì)性能比較差，因此不建議在水溫低于5C 情況時(shí)啟動(dòng)反滲透系統(tǒng); 而高于459C 時(shí)。反滲透膜的產(chǎn)水量過(guò)大，而且有污染的風(fēng)險(xiǎn)。
脫鹽率受溫度影響變化，由于溫度上升，分子運(yùn)動(dòng)速度增加，會(huì)有更多的可溶鹽離子滲透到純水中，造成脫鹽率下降。一般情況下，脫鹽率的變化-般不會(huì)超過(guò)2%。
反滲透膜的流量受進(jìn)水溫度影響很大，根據(jù)行業(yè)慣例，膜元件的流量是按照進(jìn)水溫度25"C時(shí)測(cè)試得出，而溫度每下降IC，膜元件的產(chǎn)水量將下降3~ 3.5%。原因是由于溫度升高，水分子的粘度減小而運(yùn)動(dòng)速度增加，使得水分子更容易透過(guò)反滲透膜。
反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水壓力是影響其性能主要的參數(shù)，反滲透膜的產(chǎn)水量和脫鹽率均會(huì)隨壓力的升高而升高，尤其是產(chǎn)水量的上升尤其明顯。
產(chǎn)水量=有效膜面積×溫度校正系數(shù)A×凈壓力×膜片水滲透系數(shù)
凈壓力=泵壓-滲透壓-跨膜壓力損失
通常情況下，反滲透膜生產(chǎn)完成后，有效脫面積和膜片滲透系數(shù)就已經(jīng)確定，因此，在其它進(jìn)水條件不變的情況下，膜元件的產(chǎn)水量只受凈壓力的影響，凈壓力又與泵壓有關(guān)，因此膜元件產(chǎn)水量與進(jìn)水壓力星線性上升關(guān)系。超過(guò)一定的壓力值，脫鹽率不再增加，某些鹽分還會(huì)與水分子耦合一同透過(guò)膜。
脫鹽率也受進(jìn)水壓力的影響，一方面是反滲透膜的透鹽率是恒定的，其公式如下:
透鹽量=膜兩側(cè)鹽濃度差×溫度校正系數(shù)B×膜片鹽滲透系數(shù)×有效膜面積
另一方面，壓力的上升造成產(chǎn)水量增大，從而稀釋了透過(guò)的鹽份。使產(chǎn)水含鹽量降低，提高了脫鹽率。以LP4040 膜元件為例，下表是不同進(jìn)水壓力下的產(chǎn)水量和脫鹽率:
進(jìn)水TDS
進(jìn)水含鹽量也會(huì)影響膜元件的性能。由于進(jìn)水含鹽不同。其滲透壓也不同，間接影響了系統(tǒng)的凈壓力，直接導(dǎo)致產(chǎn)水量下降，但相對(duì)于壓力對(duì)產(chǎn)水量的影響，進(jìn)水含鹽量對(duì)產(chǎn)水量的影響較小。除海水淡化膜外，通常情況下進(jìn)水含鹽量每上升200mg L，產(chǎn)水量降1%左右，
進(jìn)水含鹽量上升會(huì)使得反滲透兩側(cè)的鹽濃度差增大，而且會(huì)進(jìn)一步增差化現(xiàn)象，使得鹽透過(guò)量上升，脫鹽率下降。通常情況下，進(jìn)水含鹽量增加一倍。產(chǎn)水含鹽量會(huì)增到原先濃度的2.5~3 倍，脫鹽率下降約0.2~0.5%。
以NaCl 為例:滲透壓(psi)= 濃度(mg/L)×0.01
進(jìn)水PH 值
1)鹽濃度的影響
滲透壓是水中所含鹽分或有機(jī)物濃度和種類的函數(shù)，鹽濃度增加，滲透壓也增加，因此需要逆轉(zhuǎn)自然滲透流動(dòng)方向的進(jìn)水驅(qū)動(dòng)壓力大小主要取決于進(jìn)水中的含鹽量。如果壓力保持恒定，含鹽量越高，通量就越低，滲透壓的增加抵銷了進(jìn)水推動(dòng)力，水通量降低，增加了透過(guò)膜的鹽通量(降低了脫鹽率)。
2) 回收率的影響
通過(guò)對(duì)進(jìn)水施加壓力當(dāng)依溶液和稀容液間的自然滲透流動(dòng)方向被逆轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)反滲透過(guò)程。如果回收率增加(進(jìn)水日力恒定)，殘留在原水中的含鹽量更高，自然滲透壓將不斷增加直至與施加的壓力相同，這將抵銷進(jìn)水形力的推動(dòng)作用，減慢或停止反滲透過(guò)程。使?jié)B透通量降低或縣至停止。RO系統(tǒng)大可能回收率并不一定取決于滲透長(zhǎng)的限制，往往取決于原水中的含鹽量和它們?cè)谀っ嫔弦l(fā)生沉淀的傾向。常見(jiàn)的微溶鹽類是碳酸鈣、硫酸鈣和硅，應(yīng)該采用原水化學(xué)處理方法阻止鹽類因膜的濃縮過(guò)程引發(fā)的結(jié)垢，
3) pH值的影響
各種反滲透和的速膜元件適用的H值范圍相差很大。象BW 系例超薄復(fù)合反滲透與醫(yī)敢纖維素反滲透和納油收相比，在更寬廣的DH 值范圍內(nèi)更穩(wěn)定，因面，具有更寬的操作范用。
