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反滲透膜性能下降誰(shuí)之過(guò)?
發(fā)布時(shí)間:
2024-08-28 00:00
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沃頓膜學(xué)院 | 反滲透膜性能下降誰(shuí)之過(guò)?
在反滲透膜運(yùn)行過(guò)程中
想要其性能保持高效穩(wěn)定并非易事
外界環(huán)境常常會(huì)對(duì)
反滲透膜性能產(chǎn)生諸多影響
這五個(gè)影響因素要時(shí)刻注意!
1、進(jìn)水壓力的“強(qiáng)與弱”
不同壓力下RO膜的產(chǎn)水量
壓力是水分子的“助推器”,當(dāng)壓力增加,水通過(guò)膜的動(dòng)力就會(huì)增強(qiáng),產(chǎn)水量便得到提升。同時(shí),因?yàn)槟ね高^(guò)水的速率比透過(guò)鹽分更快,產(chǎn)水量提升,產(chǎn)水中的含鹽量會(huì)被稀釋,最終帶來(lái)脫鹽率的提高。但是加壓也要適度,一旦超過(guò)一定的壓力值,膜兩側(cè)將會(huì)產(chǎn)生濃差極化,抵消稀釋作用,脫鹽率不再增加。
2、進(jìn)水溫度的“冷與熱”
正值季節(jié)交替,溫度為膜系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。溫度直接影響系統(tǒng)運(yùn)行的壓力(高壓泵的選擇)、膜元件數(shù)量、產(chǎn)水水質(zhì)以及各種可能會(huì)沉淀析出的晶體的溶解度。
RO膜產(chǎn)水量溫度校正系數(shù)
隨著水溫的升高,透過(guò)膜的水分子粘度下降,擴(kuò)散能力增強(qiáng),水通量就會(huì)增大。一般情況下,溫度每降低3℃,RO系統(tǒng)產(chǎn)水量降低約10%;溫度每降低5℃,給水泵壓力則需增加約15%。同時(shí),進(jìn)水溫度提高,鹽分透過(guò)膜的速度也會(huì)加快,從而導(dǎo)致脫鹽率降低。
不同溫度下RO膜相對(duì)產(chǎn)水量
3、含鹽量的“濃與淡”
探究含鹽量如何影響反滲透膜性能,滲透壓是切入點(diǎn)。當(dāng)反滲透膜兩側(cè)水溶液濃度不同時(shí),為防止水分子從低濃度側(cè)滲透到高濃度側(cè),而在高濃度側(cè)額外施加的最小壓強(qiáng)即為滲透壓。
不同進(jìn)水濃度下RO膜產(chǎn)水量
鹽濃度增加,滲透壓也將增加。因此進(jìn)水驅(qū)動(dòng)壓力的大小與水中的含鹽量緊密相關(guān)。在壓力保持恒定的情況下,含鹽量越高,水通量越低,膜兩側(cè)濃度差越大,透鹽率上升,脫鹽率下降。
4、回收率的“高與低”
回收率與濃縮倍數(shù)的關(guān)系
回收率是產(chǎn)水量和進(jìn)水量的比值。當(dāng)進(jìn)水壓力恒定,提高回收率,原水中殘留含鹽量會(huì)更高,從而使得自然滲透壓不斷增加,直至與施加的壓力相同,將進(jìn)水壓力的推動(dòng)作用抵消掉,最終水通量降低甚至停止。而這也提高了碳酸鈣、硫酸鈣等鹽類在膜面上沉淀的可能性,易引發(fā)結(jié)垢問(wèn)題,導(dǎo)致脫鹽率降低。
5、pH值的“酸與堿”
不同pH值下水通量與脫鹽率
原水的pH值反映了原水的酸堿性。pH值對(duì)于產(chǎn)水量影響不大,但pH的變化會(huì)影響系統(tǒng)的脫鹽率變化。由于氫離子的水合半徑較小,易透過(guò)反滲透膜,所以pH低時(shí)脫鹽率也較低,RO最優(yōu)的pH范圍為6~8。另外降低進(jìn)水pH值是控制碳酸鈣沉淀析出的一種有效手段。
pH值也會(huì)對(duì)清洗效果產(chǎn)生影響,而沃頓科技PURO-I膜元件提高了聚酰胺脫鹽層的交聯(lián)強(qiáng)度,擁有更寬的耐酸堿清洗范圍,清洗恢復(fù)效果好。
