生活饮用水常用设备反渗透设备的膜检测

2020/4/27 9:39:03 来源：中国海水淡化与水再利用学会作者：阅读数：1071次

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。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。

反渗透膜的鉴别污染类型

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。防止超滤RO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。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。

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HCl)，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。

如何分辨反渗透膜是否被污染了？

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碳酸钙。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。

原水中含有大量的胶体，微生物，颗粒物质以及难溶盐等，一些很小的物质很容易被预处理工艺所忽略掉，因此会造成反渗透膜污染，从而影响纯水设备产水水质，产水量。

反渗透膜结垢体现：

微生物，颗粒物以及难溶盐这些物质沉积在膜表面很容易造成反渗透膜表面结垢，主要体现在RO系统的最后一段，一般肉眼可以看出反渗透膜结垢现象，另外取出反渗透膜进行称重对比，存在严重结垢的反渗透膜要比没有污染的膜元件要重。

反渗透膜胶体污染体现：胶体通常是许多分子和离子的集合物，SDI值大小决定着胶体污染的程度，另外通过第一段第一支膜表面的沉积物也可以判断是否为胶体污染。