氟离子结垢对ro膜的影响

『壹』 反渗透膜结垢的原因是什么如何防止

反渗透膜结垢原因有哪些？

在系统正常运行一段时间后，反渗透膜元件会受到给水中可能存在内的悬浮物或容难溶盐的污染，这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶沉淀、金属（铁、锰、铜、镍、铝等）氧化物沉淀、硅沉积物、无机或有机沉积混合物、NOM天然有机物质、合成有机物（如：阻垢剂/分散剂，阳离子聚合电解质）、微生物（藻类、霉菌、真菌）等。

反渗透膜结垢解决方法

物理清洗膜元件：低压力、高流速的将反渗透产水来冲刷膜元件，可以把短期内在膜表面附着的污染物和堆积物清洗掉的一种有效方法。一般物理清洗频率较高。

化学清洗膜元件：有些结垢情况通过物理清洗很难去除附着在膜元件表面的污染物和堆积物。这个时候就需要通过化学药剂来对结垢进行去除。为了能够达到最佳的清洗效果一般都是通过多种化学清洗药剂进行组合清洗。而且药剂的选择以及清洗顺序也是有严格要求的。

详细预防方法可见官网：网页链接

『贰』 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。

『叁』 含氟废水如何处理

含氟废水国内外常用的方法有混凝沉淀法、离子交换法、膜过滤法、吸附法。

混凝沉淀法：对于低浓度含氟废水一般采用混凝沉淀法，利用混凝剂在水中形成正电的胶粒吸附废水中的氟离子，但是混凝沉淀池池体一般比较大、占地面积大，且停留时间长以及产生大量污泥，且出水很难达标等缺点。

膜过滤法：与常规分离方法相比，膜分离过程具有不污染环境、能耗低、效率高、工艺简单等优点，尤其是反渗透（RO）膜分离过程被广泛用于废水的除氟，RO膜对氟离子呈现出高的截留能力，但是膜处理一般投资大，操作过程复杂，膜使用寿命较短，需要经常更换膜。

然后，离子交换法也有其缺点，会产生过量的再生废液，吸附周期长，且会消耗大量脱附剂，排出大量含盐废水易引起管道腐蚀，材料昂贵、树脂再生处理困难。

所以，含氟废水不能直接通过上述方法达到排放要求, 因此必须要对废水进行深度处理，江苏海普功能材料开发的吸附法，可以达到处理效果。

采用海普吸附工艺处理含氟废水时，将废水预先过滤去除其中的悬浮和颗粒物质，然后进入吸附塔吸附，吸附塔中填充的特种吸附材料对废水中的氟进行选择性吸附并富集到吸附材料中，吸附出水氟浓度降低，吸附饱和后，对吸附材料进行脱附处理，使吸附材料得以再生并重新继续吸附，如此不断循环进行。

宁波某企业的废水经吸附处理后，实验处理效果表明采用吸附处理，废水中的氟去除率达到97%以上，在保证达到客户的要求的同时留有一定的安全余量，能有效防止入料废水的水质波动造成出水不达标。

从上图及上表中可以看出原水与出水无色透明，废水中的氟几乎完全被脱除，试验证明利用特种吸附剂吸附可以有效的降低废水中的氟浓度。

『肆』 RO阻垢剂的RO膜阻垢剂作用原理

传统使用的阻垢及一般分为含磷小分子阻垢剂或有机物高分子直链型聚合物阻垢剂，阻止或干扰难溶无机盐的沉积、结垢，大多数阻垢剂均是来源于冷却循环水方面的阻垢经验，其所含有的磷成份作为细菌微生物的营养源对膜带来生物污染的危险。
传统的阻垢剂均为晶体修改型阻垢剂，原理为让水中的过饱和离子形成初期沉淀晶体后，再通过修改晶体上面的极性键基团来防止晶体长大或附着于膜表面. 新式的阻垢剂采用树枝状聚合物技术，且不含磷，树枝球状构造不仅提高了纳污阻垢的效果，更克服了自缠绕自粘连的弊病。同时，其独特构造也使其具有强的稳定性。 跟你说点形象点，阻垢剂就像洗衣服时候用的洗衣粉，阻垢剂它能吸附或改变膜上的物质性质，使膜不容易结垢，堵塞，但又不会穿过膜、不会破坏膜的结垢，对产水水质没有影响。
RO阻垢剂属于复合制剂具有良好的协同处理效应 ,能有效防止水垢、微生物粘体的形成、提高系统的脱盐率、产水量。环境介面友好、 处理效能稳定。

『伍』 促进RO膜性能下降的主要原因有哪些

第一、进水压力对膜片的影响
进水压力本身并不会影响盐透过量，但是进水压力升高使得驱动反渗透的净压力升高，使得产水量加大，同时盐透过量几乎不变，增加的产水量稀释了家用RO膜的盐分，降低了透盐率，提高了脱盐率。当进水压力超过一定值时，由于过高的回收率，加大了浓差极化，又会导致盐透过量增加，抵消了增加的产水量，使得脱盐率不再增加。因此在实际的运行中，要适当的选择膜元件的数量以达到经济运行的目的。
第二、进水温度对膜片的影响
RO膜产水电导对进水水温的变化十分敏感，随着水温的增加水对通量也线性的增加，进水水温增高时，产水量就会，反之水温过低，则会影响产水量，因此要控制好进水温度。
第三、进水PH值对膜片的影响
PH值是指水的酸碱度，进水PH值对产水量几乎没有影响，而对脱盐率有较大影响。当进水的PH值在正常的区间内，家用RO膜的脱盐率就比较理想，反之当进水的PH不正常时，脱盐率就会受影响。
第四：进水盐浓度对膜片的影响
进水盐浓度对家用RO膜有很大的的影响，RO膜的渗透压是水中所含盐分或有机物浓度的函数，进水含盐量越高，浓度差也越大，透盐率上升，从而导致脱盐率下降。但是，现在很多家用RO膜订制厂家，采用新技术，来减轻进水盐浓度对膜片的影响程度，是其能运用到更广阔的范围内。

『陆』 反渗透结垢的判断和处理

摘要 首先，反渗透设备在运行过程中，低压冲洗产生的压力会产生淡水，两侧水的浓度会加深，同时也会导致盐的浓度加深，盐中含有大量的可沉淀物质，久而久之，就会出现结垢现象。其次，阻垢剂装置漏药较为严重，极有可能影响到反渗透阻垢剂的加药用量，在加药过程中，药剂不均匀也是导致反渗透膜结垢的重要原因。最后，设备停机的过程中没有及时进行冲洗也会导致反渗透膜结垢。

『柒』 反渗透系统进水水质要求都有哪些

【水质要求】

PH 值：3~10；余氯值：<0.1mg/L；SDI15值：<5.0；水 温：<45 ℃。

『捌』 影响纳滤膜，超滤膜，RO膜的性能因素有哪些

压力的影响
进水压力影响RO和NF膜的产水通量和脱盐率，我们知道渗透是指水分子从稀溶液侧透过膜进入浓溶液侧的流动，反渗透和纳滤技术即在进水水流侧施加操作压力以克服自然渗透压。当高于渗透压的操作压力施加在浓溶液侧时，水分子自然渗透的流动方向就会被逆转，部分进水(浓溶液)通过膜成为稀溶液侧的净化产水。透过膜的水通量增加与进水压力的增加存在直线关系，增加进水压力也增加了脱盐率，但是两者间的变化关系没有线性关系，而且达到一定程度后脱盐率将不再增加。
由于RO和NF膜对进水中的溶解性盐类不可能绝对完美地截留，总有一定量的透过量，随着压力的增加，因为膜透过水的速率比传递盐分的速率快，这种透盐率的增加得到迅速地克服。但是，通过增加进水压力提高盐分的排除率有上限限制，正如图1脱盐率曲线的平坦部分所示那样，超过一定的压力值，脱盐率不再增加，某些盐分还会与水分子耦合一同透过膜。
温度的影响
膜系统产水电导对进水温度的变化非常敏感，随着水温的增加，水通量几乎线性地增大，这主要归功于透过膜的水分子的粘度下降、扩散能力增加。增加水温会导致脱盐率降低或透盐率增加，这主要是因为盐分透过膜的扩散速率会因温度的提高而加快所致。膜元件能够承受高温的能力增加了其操作范围，这对清洗操作也很重要，因为可以采用更强烈和更快的清洗程序。
盐浓度的影响
渗透压是水中所含盐分或有机物浓度和种类的函数，盐浓度增加，渗透压也增加，因此需要逆转自然渗透流动方向的进水驱动压力大小主要取决于进水中的含盐量。如果压力保持恒定,含盐量越高，通量就越低，渗透压的增加抵消了进水推动力，水通量降低，增加了透过膜的盐通量(降低了脱盐率)。
回收率的影响
通过对进水施加压力当浓溶液和稀溶液间的自然渗透流动方向被逆转时，实现反渗透过程。如果回收率增加(进水压力恒定)，残留在原水中的含盐量更高，自然渗透压将不断增加直至与施加的压力相同，这将抵销进水压力的推动作用，减慢或停止反渗透过程，使渗透通量降低或甚至停止。RO
系统最大可能回收率并不一定取决于渗透压的限制，往往取决于原水中的含盐量和它们在膜面上要发生沉淀的倾向，最常见的微溶盐类是碳酸钙、硫酸钙和硅，应该采用原水化学处理方法阻止盐类因膜的浓缩过程引发的结垢。
pH 值的影响
各种反渗透和纳滤膜元件适用的pH值范围相差很大，像这样的超薄复合反渗透和纳滤膜与醋酸纤维素反渗透和纳滤膜相比，在更宽广的 pH
值范围内更稳定，因而，具有更宽的操作范围。膜脱盐率特性取决于pH值，水通量也会受到影响。

『玖』 氯元素对反渗透膜 产生什么影响

氯离子对膜原件没有很大危害，但离子含量过高之后会影响反渗透的产水量。

『拾』 原水氯根高对反渗透设备有什么影响

原水氯抄根高对反渗透袭设备有什么影响?

氯作为市政供水的主要杀菌方式由来已久，因为它效率高，方便操作。一般余氯浓度控制在0.5-1.0ppm之间，这样能很好的防止微生物的污染，但是这个浓度对反渗透设备来说有些高，进反渗透主机之前需彻底地脱氯处理，为什么呢？因为余氯会对反渗透膜造成氧化破坏，最明显的表现就是脱盐率下降。

反渗透膜具有一定程度的抗氯性，大约为与1ppm余氯接触200-1000小时后，可能会出现膜的降解。氯对膜的攻击速度取决于进水水质，如果水质偏碱性，氯对膜的攻击速度要比在中性或是酸性条件下快，另外当重金属（如铁）及高水温条件下，氯的攻击也会加快，它们相当于催化剂，加快膜的降解反应。

通过什么可以有效的去除水中的余氯呢？

一个是物理方法，一个是化学方法。我们最先想到的那就是化学法－还原剂，既然氯对膜是氧化反应，那加还原剂就可以，这里要加的还原剂是焦亚硫酸钠，它是最常用的去除余氯的化学品。物理方法就是活性炭，活性炭对余氯有很好的吸附作用，这也是为什么反渗透设备预处理部分加活性炭装置的作用。