反滲透膜

反滲透膜是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜，是反滲透技術的核心構件。反滲透技術原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜 而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。

基本介紹

• 中文名：反滲透膜
• 外文名：reverse osmosis film
• 原理：反滲透技術原理
• 優點：耗能低、無污染、工藝簡單

簡介

反滲透膜是實現反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料製成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚醯肼膜、芳香族聚醯胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5～10nm之間，透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好，而水的透過速度並不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團，因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。

反滲透膜應具有以下特徵：（1）在高流速下應具有高效脫鹽率；（2）具有較高機械強度和使用壽命；（3）能在較低操作壓力下發揮功能；（4）能耐受化學或生化作用的影響；（5）受pH值、溫度等因素影響較小；（6）制膜原料來源容易，加工簡便，成本低廉。

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醯胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式。可用於分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用於純水製備和水處理行業中。

原理：反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑，即滲透液；高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到滷水。　反滲透時，溶劑的滲透速率即液流能量N為：　N=Kh（Δp－Δπ) 　式中Kh為水力滲透係數，它隨溫度升高稍有增大；Δp為膜兩側的靜壓差；Δπ為膜兩側溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓π為：　π=iCRT　式中i為溶質分子電離生成的離子數；C為溶質的摩爾濃度；R為摩爾氣體常數；T為絕對溫度。　反滲透通常使用非對稱膜和複合膜。反滲透所用的設備，主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。　反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得淨制的水。也可用於大分子有機物溶液的預濃縮。由於反滲透過程簡單，能耗低，近20年來得到迅速發展。現已大規模套用于海水和苦鹹水（見滷水）淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，並與離子交換結合製取高純水，其套用範圍正在擴大，已開始用於乳品、果汁的濃縮以及生化和生物製劑的分離和濃縮方面。

反滲透膜過濾精度

反滲透膜能截留大於0.0001微米的物質，是最精細的一種膜分離產品，其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大於100的有機物，同時允許水分子通過。

反滲透膜選型

經常有客戶問到在我們選擇反滲透RO膜需要考慮哪些性能指標。通常分為三個：脫鹽率、產水量、回收率。
一、RO反滲透膜的脫鹽率和透鹽率
RO反滲透膜元件的脫鹽率在其製造成形時就已確定，脫鹽率的高低取決於反滲透RO膜元件表面超薄脫鹽層的緻密度，脫鹽層越緻密脫鹽率越高，同時產水量越低。反滲透膜對不同物質的脫鹽率主要由物質的結構和分子量決定，對高價離子及複雜單價離子的脫鹽率可以超過99%，對單價離子如：鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低，但也可超過了98%（反滲透膜使用時間越長，化學清洗次數越多，反滲透膜脫鹽率越低）對分子量大於100的有機物脫除率也可過到98%，但對分子量小於100的有機物脫除率較低。
反滲透膜的脫鹽率和透鹽率計算方法：
RO膜的鹽透過率=RO膜產水濃度/進水濃度×100%
RO膜的脫鹽率=（1–RO膜的產水含鹽量/進水含鹽量）×100%
RO膜的透鹽率=100%–脫鹽率
二、RO反滲透膜的產水量和滲透流率
RO膜的產水量——指反滲透系統的產水能力，即單位時間內透過RO膜的水量，通常用噸/小時或加侖/天來表示。
RO膜的滲透流率——也是表示反滲透膜元件產水量的重要指標。指單位膜面積上透過液的流率，通常用加侖每平方英尺每天（GFD）表示。過高的滲透流率將導致垂直於RO膜表面的水流速加快，加劇膜污染。
三、RO反滲透膜的回收率
RO膜的回收率——指反滲透膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據反滲透系統中預處理的進水水質及用水要求而定的。RO膜系統的回收率在設計時就已經確定。
（1）RO膜的回收率=（RO膜的產水流量/進水流量）×100%
（2）反滲透(納濾)膜組件的回收率、鹽透過率、脫鹽率計算公式如下：
反滲透膜組件的回收率= RO膜組件產水量/進水量×100%
反滲透膜組件的鹽分透過率=RO膜組件產水濃度/進水濃度×100%

清洗方案

超音波清洗的基礎：

（1）空化作用：空化作用就是超音波以每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力互動性的高頻變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時，液體中產生真空核群泡的現象，在壓縮力作用時，真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的衝擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達到精密洗淨目的。

（2）直進流作用：超音波在液體中沿聲的傳播方向產生流動的現象稱為直進流。聲波強度在0.5W/cm2時，肉眼能看到直進流，垂直於振動面產生流動，流速約為10cm/s。通過此直進流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也產生對流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對污物的搬運起著很大的作用。

（3）加速度：液體粒子推動產生的加速度。對於頻率較高的超音波清洗機，空化作用就很不顯著了，這時的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對污物進行超精密清洗。

超音波清洗的原理：

由超音波發生器發出的高頻振盪信號，通過換能器轉換成高頻機械振盪而傳播到介質---清洗溶劑中，超音波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的直徑為50-500μm的微小氣泡，存在於液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動。這些氣泡在超音波縱向傳播的負壓區形成、生長，而在正壓區，當聲壓達到一定值時,氣泡迅速增大,然後突然閉合。並在氣泡閉合時產生衝擊波,在其周圍產生上千個大氣壓,破壞不溶性污物而使他們分散於清洗液中,當團體粒子被油污裹著而黏附在清洗件表面是,油被乳化,固體粒子及脫離,從而達到清洗件淨化的目的。在這種被稱之為“空化”效應的過程中，氣泡閉合可形成幾百度的高溫和超過1000個氣壓的瞬間高壓，連續不斷地產生瞬間高壓就象一連串小“爆炸”不斷地衝擊物件表面，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面清洗淨化的目的。

材料

根據脫鹽的需要，經過大量的研究試驗，從大量的高分子材料中篩選出了醋酸纖維素（CA）和芳香聚醯胺兩大類膜材料。

此外，複合膜的表皮層還用到了其他一些特殊材料。

醋酸纖維素

醋酸纖維素又稱乙醯纖維素或纖維素醋酸酯。常以含纖維素的棉花、木材等為原料，經過酯化和水解反應製成醋酸纖維素，再加工成反滲透膜。

聚醯胺

聚醯胺包括脂肪族聚醯胺和芳香族聚醯胺兩大類。20世紀70年代套用的主要是脂肪族聚醯胺，如尼龍—4、尼龍—6和尼龍—66膜；目前使用最多的是芳香族聚醯胺膜。膜材料為芳香族聚醯胺、芳香族聚醯胺—醯肼以及一些含氮芳香聚合物。

芳香族聚醯胺膜適應的pH範圍可以寬到2~11，但對水中的游離氯很敏感。

複合膜

複合膜的特徵是主要由以上兩種材料製成，它是以很薄的緻密層和多孔支撐層複合而成。多孔支撐層又稱基膜，起增強機械強度的作用；緻密層也稱表皮層，起脫鹽作用，故又稱脫鹽層。脫鹽層厚度一般為50nm，最薄的為30nm。

由單一材料製成的非對稱膜有下列不足之處：

1、緻密層和支持層之間存在被壓密的過渡層。

2、表皮層厚度最薄極限為100nm，很難通過減小膜厚度降低推動壓力。

3、脫鹽率與透水速度相互制約，因為同種材料很難兼具脫鹽和支撐兩者均優。

複合膜很好地解決了上述問題，它可以分別針對緻密層和支持層的要求選擇脫鹽性能好的材料和機械強度高的材料。從而複合膜的緻密層可以做得很薄，有利於降低拖動壓力；同時消除了過渡區，抗壓密性能好。

基膜的材料以聚碸最為普遍，其次為聚丙烯和聚丙烯腈。因為聚碸價廉易得，制膜簡單，機械強度好，抗壓密性能好，化學性能穩定，無毒，能抗生物降解。

為進一步增強多孔支撐層的強度，常用聚酯無紡布。

脫鹽層的材料主要為芳香聚醯胺。此外還有哌嗪醯胺、丙烯-烷基聚醯胺與縮合尿素、糠醇與三羥乙基異氰酸酯、間苯二胺與均苯三甲醯氯等。

工作原理

對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜，一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜稱之為理想半透膜。當把相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置於半透膜的兩側時，稀溶液中的溶劑將自然穿過半透膜而自發地向濃溶液一側流動，這一現象稱為滲透。當滲透達到平衡時，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一個壓差，此壓差即為滲透壓。滲透壓的大小取決於溶液的固有性質，即與濃溶液的種類、濃度和溫度有關而與半透膜的性質無關。若在濃溶液一側施加一個大於滲透壓的壓力時，溶劑的流動方向將與原來的滲透方向相反，開始從濃溶液向稀溶液一側流動，這一過程稱為反滲透。 反滲透是滲透的一種反向遷移運動，是一種在壓力驅動下，藉助於半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法，它已廣泛套用於各種液體的提純與濃縮，其中最普遍的套用實例便是在水處理工藝中，用反滲透技術將原水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質去除，以獲得高質量的純淨水。

性能指標

脫鹽率

脫鹽率=（1–產水含鹽量/進水含鹽量）×100%

膜元件的脫鹽率在其製造成形時就已確定，脫鹽率的高低取決於膜元件表面超薄脫鹽層的緻密度，脫鹽層越緻密脫鹽率越高，同時產水量越低。反滲透對不同物質的脫鹽率主要由物質的結構和分子量決定，對高價離子及複雜單價離子的脫鹽率可以超過99%，對單價離子如：鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低，但也可超過了98%（膜使用時間越長，化學清洗次數越多，反滲透膜脫鹽率越低。）；對分子量大於100的有機物脫除率也可過到98%，但對分子量小於100的有機物脫除率較低。

透過速度

水通量——指反滲透系統的產水能力，即單位時間內透過膜水量，通常用噸/小時或加侖/天來表示。

鹽透過速度——在單位時間、單位膜面積上透過的鹽量，也叫透鹽率、鹽通量。

回收率

回收率——指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據預處理的進水水質及用水要求而定的。膜系統的回收率在設計時就已經確定，

回收率=（產水流量/進水流量）×100%

影響因素

1、　進水壓力對反滲透膜的影響

進水壓力本身並不會影響鹽透過量，但是進水壓力升高使得驅動反滲透的淨壓力升高，使得產水量加大，同時鹽透過量幾乎不變，增加的產水量稀釋了透過膜的鹽分，降低了透鹽率，提高脫鹽率。當進水壓力超過一定值時，由於過高的回收率，加大了濃差極化，又會導致鹽透過量增加，抵消了增加的產水量，使得脫鹽率不再增加。

2、　進水溫度對反滲透膜的影響

反滲透膜產水電導對進水水溫的變化十分敏感，隨著水溫的增加水對通量也線性的增加，進水水溫每升高1℃，產水量就增加2.5%-3.0%;(以25℃為標準)

3、　進水PH值對反滲透膜的影響

進水PH值對產水量幾乎沒有影響，而對脫鹽率有較大影響。PH值在7.5-8.5之間，脫鹽率達到最高。

4、　進水鹽濃度對反滲透膜的影響

滲透壓是水中所含鹽分或有機物濃度的函式，進水含鹽量越高，濃度差也越大，透鹽率上升，從而導致脫鹽率下降。

研究歷史

反滲透裝置結構緊湊、安裝簡單、操作簡便、能耗低，在常溫下操作，易於工業化生產。

80年代發明的複合膜，由超薄反滲透膜、多孔支撐層、織物增強自疊加而成，透水量極大，除鹽率高達99%，是理想的反滲透膜。反滲透膜在分離小分子有機化合物時也特別有效，因此對有機化工、釀造工業、三廢處理等領域也得到了很好的套用。

在21世紀以前，反滲透膜技術都是被國外所壟斷，而中國是直到90年代末期才開始掌握了反滲透膜的生產技術．這個歷史要追述到建國初期，當時我們國家的領導人已經意識到海水淡化的前景和將來在社會中的作用。

早在1958年，石松研究員等首先在中國開展離子交換膜電滲析海水淡化研究。而在此前1953年美國C.E.Reid建議美國內務部將反滲透研究列入國家計畫。

隨後1967年，國家科委組織全國海水淡化會戰，組織全國在水處理和分析化學、材料化學、流體力學等各個學科的精英會戰海水淡化。

1970年，會戰主力匯集中國浙江省的杭州市，組織了全國第一個海水淡化研究室。此期間，他們一直用電滲析技術進行海水淡化，研製成功海洋監測專用微孔濾膜，建成了世界最大的電滲析海水淡化站——西沙永興島海水淡化站。一度在海水淡化方面成為世界領軍人物。

1982年，中國海水淡化與水再利用學會經中國科協學會部批准在杭州成立。但是，因為經歷了十年浩劫，畢竟還是衰弱下去了，此時，遠在大洋彼岸的美國的全芳香族聚醯胺複合膜及其卷式元件已經赫然問世。

1984年，國家海洋局以海水淡化研究室為主體，組建國家海洋局杭州水處理技術研究開發中心，中國開始對膜技術重視了，但是，美國海水淡化用複合膜及其卷式元件已經大面積商業化了，投入到了國家和民用中去了。

1992年，國家為了追趕膜方面技術與世界的差距，，國家科委軍頂，以“中心”為依託，組建國家液體分離膜工程技術研究中心，並開始悄悄研製國產反滲透膜。

直到2001年，“中心”實行集團化分體管理，所轄三個控股的中外合資公司，兩個中資公司和一個研發中心。

同年，杭州北斗星膜製品有限公司正式公開問世，從此，中國有了自己的反滲透膜產品，享有完全自主智慧財產權、由中國製造、具有民族品牌的高性能複合膜元件開始投放市場，中國成為世界上第四個掌握自主反滲透膜技術的國家。而杭州水處理下的杭州北斗星膜製品有限公司也成為全球八家自主反滲透膜生產廠家之一..

保養

隨著淨水設備在水處理行業的廣泛套用，反滲透膜也漸漸的被人重視。反滲透膜的成本是消費者最關心的問題之一，良好的保養，有助於延長反滲透膜的使用壽命。

設備試機完後，我們兩種方法保護反滲透膜。設備試機運行兩天（15～24h），然後採用2%的甲醛溶液保養；或運行2～6h後，用1%的NaHSO3的水溶液進行保養反滲透膜（應排盡設備管路中的空氣，保證設備不漏，關閉所有的進出口閥）。兩種方法均可得到滿意的效果，第一種方法成本高些，在閒置時間長時使用，第二種保養反滲透膜的方法在閒置時間較短時使用。

反滲透膜保存條件

反滲透膜元件的保管條件

(1)新膜(使用前)

①膜元件必須一直保持在濕潤狀態。即使是在為了確認同一包裝的數量而需暫時打開時，也必須是在不捅破塑膠袋的狀態下，此狀態應保存到使用時為止。

②在超過10℃的氛圍中保存時也要避免直射陽光，選擇通風良好的場所。這時，保存溫度勿超過35℃。

③如果發生凍結就會發生物理破損，所以要採取保溫措施，勿使之凍結。

(2)通水後膜元件

①膜元件必須一直保持在陰暗的場所，保存溫度勿超過35℃，並要避免直射陽光。

②溫度為0℃以下時有凍結的可能，要採取防凍結措施。

③複合系列膜元件要用含有存用藥品(重亞硫酸鈉，500～1000mg/L，pH值3～6)的純水或反滲透過濾水進行浸泡。

④無論在何種情況下進行保存時，都不能使膜處於乾燥狀態。

⑤保存液的濃度及pH值都要保持在上述範圍，需定期檢查。如果可能發生偏離上述範圍時，要再次調製保存液。

清洗步驟

供水、工藝水的處理(分離、濃縮、分級和純化)

在各工業生產過程中，往往有分離、濃縮、分級和純化某種水溶液的需求。傳統用的方法是沉澱、過濾、加熱、冷凍、蒸餾、萃取和結晶等過程。這些方法表現出流程長、耗能多、物料損失多、設備龐大、效率低、操作繁瑣等缺點，以超濾膜技術取代某種傳統技術可以獲得顯著的經濟效益。

反滲透系統最終是需要進行清洗的，在你的RO系統表現出污染的傾向、長時間停運之前、或按計畫進行常規保養時，建議你清洗RO系統。當出現下列污染特徵（標準化後產水量下降10~15%，標準化後產水水質下降10~15%，或者給水與濃水間的壓降增加10~15%）時，表明你的RO系統需要清洗了。

由於RO系統出現污垢而需要清洗的頻率隨地點的不同而不同，一般習慣上可接受的清洗頻率是3~12個月一次。如果每個月你不得不清洗一次以上，你就應該改善RO的預處理系統，調整RO系統的運行參數，如果每1~3個月需要清洗一次，則需要在提高當前設備的運行水平上做工作，但是否需要改進預處理系統較難判斷。

在RO設計中通常會忽視使用RO產品水沖洗系統中的污垢，採用該法可減少RO的清洗次數。在設備停運期間用產品水浸泡RO膜組件有助於溶解垢和鬆散沉積物，因此降低化學清洗頻度。

污垢地點不同所需要清洗掉的污垢物也不同，但往往存在的污染物不止一種，因此使問題複雜化，常見的污染物種類有：

· 碳酸鈣垢

· 硫酸鈣、 硫酸鋇、硫酸鍶垢

· 鐵、錳、鋁等的金屬氧化物· 二氧化矽

· 膠體沉積物（無機或無機/有機混合物）

· 自然或合成有機物

· 生物質（生物污泥、黴菌或真菌）

有許多因素與選擇合適的清洗化學藥品和正確的清洗方法有關。在你頭一次進行清洗時，建議與設備製造商、RO膜組件製造商、RO系統專用藥品供應商聯繫。一旦辨明污染種類後，建議採用一種或多種清洗藥品。這些藥品可能是常規的，可以從許多供應商那裡買到，也可能是專用清洗液，這種專用清洗液可能更貴一些，但是使用時會更簡便，並且這些公司還具有提供技術支持優點。還有一些公司可能提供更有價值的服務；他們把從你的系統中取出的膜組件帶回進行試驗，從而選擇正確的清洗藥品和方法。

通常需按特定的次序使用各種不同的清洗藥品進行清洗，以獲得最佳的清洗效果。比如首先使用低pH值的清洗除去水垢一類的物質，然後使用一種高pH值的清洗液除去有機物。但是有時也會首先使用高pH值的清洗液除去油類污垢，然後再使用一種低pH值的清洗液。有一些清洗液中還添加有洗滌劑，這將有助於清除污染嚴重的生物和有機雜質。其它的清洗添加有象EDTA之類的螯合劑，這些螯合劑有助於清除膠體、有機物、生物雜質和硫酸鹽垢。必須記住的是選用不正確的清洗藥品或清洗步驟不正確時可能會使污堵更嚴重。

在選擇清洗藥品和使用複合聚醯胺膜時有一些注意事項：

· 遵守製造商建議的藥品選擇清單、劑量、pH值、溫度和接觸時間。

· 使用侵蝕性最小的藥品完成清洗工作。這些做會延長膜的使用壽命。

· 在調節pH值時，一定要審慎以延長膜的使用壽命。藥品侵蝕性較小的pH值範圍是4~10，允許的最大pH值範圍是2~12。

· 酸和鹼不要混合。在加入下一種溶液之前，徹底沖洗系統以排盡上一次的清洗液。

· 用高pH值的產水沖洗出洗滌劑。

· 確認遵守正確的清洗液處理要求。

延長膜的壽命

1　清洗不及時與清洗方法不正確導致的膜性能的損壞

設備在使用過程中，除了性能的正常衰減外，由於污染而引起設備性能的衰減更為嚴重。通常的污染主要有化學垢，有機物及膠體污染，微生物污染等。不同的污染表現出的症狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的症狀也是有一定的差異。

在工程中我們發現，污染時間的長短不一樣，其症狀也不一樣。如：膜發生碳酸鈣垢污染，污染時間為一個星期時，主要表現為脫鹽率的迅速下降，壓差緩慢增大，而產水量變化不明顯，用檸檬酸清洗能完全恢復性能。污染時間為一年(某純水機)，鹽通量由最初的2mg/L上升為37mg/L(原水為140mg/L～160mg/L)，產水量由230L/h下降為50L/h，用檸檬酸清洗後，鹽通量降為7mg/L，產水量上升至210L/h。

再者污染往往不是單一的，其表現的症狀也有一定的差別，使得污染的鑑別更困難。

鑑別污染類型要綜合原水水質，設計參數，污染指數，運行記錄，設備性能變化及微生物指標等加以判斷：

防止超濾RO膜性能的損壞

新的反滲透膜元件通常浸潤1%NaHSO3和18%的甘油水溶液後貯存在密封的塑膠袋中。在塑膠袋不破的情況下，貯存1年左右，也不會影響其壽命和性能。當塑膠袋開口後，應儘快使用，以免因NaHSO3在空氣中氧化，對元件產生不良影響。因此膜應儘量在使用前開封。

設備試機完後，我們採用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h)，然後採用2%的甲醛溶液保養;或運行2～6h後，用1%的NaHSO3的水溶液進行保養(應排盡設備管路中的空氣，保證設備不漏，關閉所有的進出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果。第一種方法成本高些，在閒置時間長時使用，第二種方法在閒置時間較短時使用。

在確定了污染的類型後，可按表1中的方法清洗，然後消毒使用。在不能確定污染的類型時，通常採用清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH為3)的步驟清洗。作者採用清洗液(1)+清洗液(3)+消毒的步驟效果亦很好。

2　設備的操作不當引起膜性能的損壞

1. 1　設備中有殘餘氣體在高壓下運行，形成氣錘會損壞膜

常有兩種情況發生：A、設備排空後，重新運行時，氣體沒有排盡就快速升壓運行。應在2～4bar的壓力下將餘下的空氣排盡後，再逐步升壓運行。B、在預處理設備與高壓泵之間的接頭密封不好或漏水時(尤其是微濾器及其後的管路漏水)當預處理供水不很足時，如微濾發生堵塞，在密封不好的地方由於真空會吸進部分空氣。應清洗或更換微濾器，保證管路不漏。總之，應在流量計中沒有氣泡的情況下逐步升壓運行，運行中發現氣泡應逐漸降壓檢查原因。

1. 2　關機時的方法不正確

A、關機時快速降壓沒有進行徹底沖洗。由於膜濃水側的無機鹽的濃度高於原水，易結垢而污染膜。B、用投加化學試劑的預處理水沖洗。因含化學試劑的水在設備停運期間可能引起膜污染。

在準備關機時，應停止投加化學試劑，逐步降壓至3bar左右用預處理好的水沖洗10min，直至濃縮水的TDS與原水的TDS很接近為止。

1. 3　消毒和保養不力導致微生物的污染

這是複合聚醯胺膜使用中普遍存在的問題，因為聚醯胺膜耐余氯性差，在使用中沒有正確投加氯等消毒劑，加上用戶對微生物的預防重視不夠，容易導致微生物的污染。許多廠家生產的純水微生物超標，就是消毒、保養不力造成的。

主要表現為：出廠時，反滲透設備沒有採用消毒液保養;設備安裝好後沒有對整個管路和預處理設備消毒;間斷運行不採取消毒和保養措施;沒有定期對預處理設備和反滲透設備消毒;保養液失效或濃度不夠。

反滲透膜壽命

設備在使用過程中，除了性能的正常衰減外，由於污染而引起設備性能的衰減更為嚴重。通常的污染主要有化學垢，有機物及膠體污染，微生物污染等。不同的污染表現出的症狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的症狀也是有一定的差異。

在工程中我們發現，污染時間的長短不一樣，其症狀也不一樣。如：膜發生碳酸鈣垢污染，污染時間為一個星期時，主要表現為脫鹽率的迅速下降，壓差緩慢增大，而產水量變化不明顯，用檸檬酸清洗能完全恢復性能。污染時間為一年(某純水機)，鹽通量由最初的2mg/L上升為37mg/L(原水為140mg/L～160mg/L)，產水量由230L/h下降為50L/h，用檸檬酸清洗後，鹽通量降為7mg/L，產水量上升至210L/h。

再者污染往往不是單一的，其表現的症狀也有一定的差別，使得污染的鑑別更困難。

鑑別污染類型要綜合原水水質，設計參數，污染指數，運行記錄，設備性能變化及微生物指標等加以判斷：

(1)膠體污染：發生膠體污染時，通常伴隨著以下兩個特性：A、前處理中微濾器堵塞得很快，尤其是壓差增大很快，B、SDI值通常在2.5以上。

(2)微生物污染：發生微生物污染時，RO設備的透過水和濃縮水中的細菌總數都比較高，平時一定沒有按要求進行保養和消毒。

防止超濾RO膜性能的損壞

新的反滲透膜元件通常浸潤1%NaHSO3和18%的甘油水溶液後貯存在密封的塑膠袋中。在塑膠袋不破的情況下，貯存1年左右，也不會影響其壽命和性能。當塑膠袋開口後，應儘快使用，以免因NaHSO3在空氣中氧化，對元件產生不良影響。因此膜應儘量在使用前開封。

設備試機完後，我們採用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h)，然後採用2%的甲醛溶液保養;或運行2～6h後，用1%的NaHSO3的水溶液進行保養(應排盡設備管路中的空氣，保證設備不漏，關閉所有的進出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果。第一種方法成本高些，在閒置時間長時使用，第二種方法在閒置時間較短時使用。

(3)鈣垢：可依據原水水質及設計參數進行判斷。對碳酸鹽型水而言，如果回收率為75%時，設計時投加了阻垢劑，濃縮液的LSI應小於1;不投加阻垢劑時濃縮液的LSI應小於零，一般不會產生鈣垢。

(4)可用1/4英寸的PVC塑膠管插入組件中測試組件不同部位的性能變化進行判斷。

(5)根據設備性能的變化判斷污染的類型。

(6)可用酸洗(如檸檬酸、稀HCl)，根據清洗的效果和清洗液判斷鈣垢，通過清洗液成分分析進一步證實。

(7)對清洗液進行化學分析：取原水、清洗原液、清洗液，三個樣分析。

在確定了污染的類型後，可按表1中的方法清洗，然後消毒使用。在不能確定污染的類型時，通常採用清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH為3)的步驟清洗。

套用範圍

反滲透膜廣泛用於電力、石油化工、鋼鐵、電子、醫藥、食品飲料、市政及環保等領域，在海水及苦鹹水淡化，鍋爐給水、工業純水及電子級超純水製備，飲用純淨水生產，廢水處理及特種分離過程中發揮著重要作用。

脫鹽率

了解反滲透膜元件的標準脫鹽率、反滲透膜實際脫鹽率與反滲透系統脫鹽率之間的關係後，在設計反滲透裝置，給用戶提供系統性能擔保、驗收反滲透裝置或者評定膜元件性能時，一定要根據系統實際脫鹽率來進行，而不能以膜元件標準脫鹽率來進行。

反滲透系統脫鹽率為整套反滲透裝置所表現出來的脫鹽率，同樣由於使用條件與標準條件不同，系統脫鹽率有別於標準脫鹽率，同時由於反滲透裝置一般均串聯多根膜元件，而裝置中每根膜元件的實際使用條件均不同，故系統脫鹽率也有別於膜元件實際脫鹽率，對於只有1支膜元件的裝置，系統脫鹽率才等於膜元件實際脫鹽率。

國家標準

《反滲透膜測試方法》（GB/T 32373-2015）《Test methods for reverse osmosis membranes》於2016年6月1日實施。

《海水淡化反滲透膜裝置測試評價方法》（GB/T 32359-2015）《Test and evaluation methods of reverse osmosis equipment for seawater desalination》於2016年5月1日實施。