反渗透膜结垢的控制分析
反渗透阻垢剂
反渗透阻垢剂1、反渗透阻垢剂是专门用于反渗透（RO）系统及纳滤（NF）和超滤（UF）系统的阻垢剂，可防止膜面结垢，能提高产水量和产水质量，降低运行费用。
反渗透阻垢剂特点：①在很大的浓度范围内有效的控制无机物结垢②不与铁铝氧化物及硅化合物凝聚形成不溶物③能有效地抑制硅的聚合与沉积，浓水侧SiO2浓度可达290 ppm④可用于反渗透CA及TFC膜、纳滤膜和超滤膜⑤极佳的溶解性及稳定性⑥给水PH值在5-10范围内均有效2、反渗透阻垢剂的作用在说反渗透阻垢剂的作用前，先简述一下反渗透系统：反渗透系统是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为1/10000μm(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准,产出至清至纯的水,是人体及时补充优质水份的最佳选择.由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%。
反渗透膜是反渗透系统的关键设备，系统长时间连续运行时，水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着，形成结垢堵塞膜孔，这样会影响反渗透系统的出水效率，损坏反渗透膜。
由于反渗透膜比较昂贵，所以在系统运行中，要增加一段加药系统，在水中投加反渗透阻垢剂，延缓钙镁离子的析出和膜面结垢。
反渗透阻垢剂的基本作用：络和增溶作用:反渗透阻垢剂溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。
晶格畸变作用：由反渗透阻垢剂分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成;静电斥力作用：反渗透阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。
反渗透技术及其应用
保积庆研究了山西铝厂工业废水经RO膜处理成 初级纯水再送离子交换处理，使热电厂化学车间生产 水全部为优质水(Na+<35mg／L)，降低产水成本， 大幅度减少树脂再生次数及废水量。 中南大学张启修用RO杂化膜技术从铜棒加工厂 废液中回收铜：利用RO、NF及离子交换等组成的杂 化胶工艺从铜棒加工酸洗废水(含少量铜)中回收酸及 铜，既增加了效益又解决了环保问题。
反渗透技术最早被应用于航天领域，宇航员将各种太空 中的生活废水收集起来，然后通过RO膜处理后循环使用，从 而使太空船不必运载大量的饮用水。1953年，美国佛罗里达 大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化，1960年美国加利 福尼亚大学的Loeb和Sounrirajan研制出第一张高分离效率和 高透水量的反渗透膜。1995年美国海德能公司的反渗透膜产 品进人国内市场后，已在电力、石油、化工、冶金、电子、 医药、 食品等行业以及市政给水、直饮水等民用方面得到了 广泛的应用。 我国反渗透技术开发始于20世纪60年代，80年代进行反 渗透复合膜的研究开发，开始步人产业化。近年来，反渗透 技术已广泛应用于海水、苦咸水淡化，纯水、超纯水制备， 化工分离、浓缩、提纯等领域，反渗透技术达到成熟。
基本原理
反渗透技术的基本原理是 在高于溶液渗透压的作用下， 使其它物质不能透过半透膜而 将这些物质和水分离开来，有 效地向进行，把原 水中的水分子压到膜的另一边 变成洁净的水，最终达到除去 水中盐分及其他物质的目的 。
1.反渗透技术的发展
4.4.在冶金工业的应用研究
冶金工业是利用矿物资源提取金属或金属化合物 的行业，其目的是将所需金属或金属化合物从矿物资 源中分离出来，反渗透技术在分离时可以截留离子而 让溶剂水通过。其过程分离特性如图所示：
反渗透膜水处理技术存在问题及改进措施
反渗透膜水处理技术存在问题及改进措施1.反渗透设备在应用中存在的问题反渗透除盐较其他除盐装置，如：蒸发器、电渗析、复床等，有着独到的特点和优势，反渗透国产化的工作也日益得到重视。
随着反渗透技术应用的增多，出现的问题也日益严重。
笔者近年来对反渗透水处理装置的应用进行了广泛调研，共收集了全国各地各行业的RO水处理装置99套资料，其中全套国外引进的76套，部分国产、部分引进的设备共同组成的有13套，全套设备均为国产的有10套。
经整理研究发现，全套进口的正常使用率为30%；部分国产、部分引进的设备正常使用率为60%；全套国产的正常使用率为10%.上述问题的出现主要有以下几方面原因：①全套进口设备由于原水水质的不同，缺乏技术论证及工艺修改，照搬照抄，不适合我国实情。
所以反渗透进水一定要根据原水水质的不同进行预处理，以满足设备对进水水质的要求。
②有些技术能力较差的企业，不懂得反渗透装置膜元件及其数量的合理选择，膜元件的合理排列等，造成部分膜元件在非正常情况下运行。
③国产膜质量不过关。
膜的质量的好坏直接影响到盐及其它杂质的去除率，美国陶氏化学公司生产的Filmtec复合膜，其截留率可稳定在90%以上。
④运行管理不严。
系统运行时，压力要处于膜的可承受的工作压力范围，防止超强度，超负荷运行，使膜产生机械性损伤，导致泄漏发生。
当反渗透系统运行一段时间后，出现制水量锐减，制水水质恶化或者压差增高时，说明膜已需要清洗，此时应将机器转换成清洗状态，使系统自行清洗，即可恢复膜的功能。
2.技术改进2.1机械过滤器的设计进口设备正常使用率低的主要原因是预处理设备没有结合我国原水水质差的特点，机械过滤器反冲洗不彻底，上层滤砂结块，SDI(污染指标)升高，造成了膜的污堵，影响系统运行。
RO装置一般要求SDI<4(各膜元件生产商对SDI有不同的要求)，要达到上述要求，笔者通过调研及实践提出以下建议：2.1.1机械过滤器的选择结合我国原水水质及设备材质、填料的情况，建议使用双层过滤料过滤器。
SEM-EDS结合结垢趋势模拟软件在反渗透膜污堵原因分析中的应用
SEM-EDS结合结垢趋势模拟软件在反渗透膜污堵原因分析中
的应用
殷明威;吴家琛;马兴峰
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2024(50)3
【摘要】回用水系统中,反渗透膜的污堵问题经常发生。
而污堵的原因常常难以确定,进而导致无法从根本上解决污堵问题。
详细阐述了先利用SEM-EDS分析反渗
透膜微观结构污堵情况和污堵物元素分布,确定污堵物主要成分,再利用结垢趋势模
拟软件模拟出反渗透系统最佳运行条件,从而解决反渗透膜污堵问题的过程和方法。
从实际应用案例来看,SEM-EDS结合结垢趋势模拟软件可以快速准确的找到膜系统污堵原因,并从根本上解决污堵问题。
【总页数】5页(P82-86)
【作者】殷明威;吴家琛;马兴峰
【作者单位】江苏中电创新环境科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X703
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反渗透膜压差高原因分析与离线化学清洗
反渗透膜压差高原因分析与离线化学清洗摘要：反渗透系统投运后，出现压差高、产水量下降现象，多次的在线化学清洗效果不理想，膜装置段间压降逐渐升高（一段压差0.25-0.3MPa、第二段压差0.15-0.2MPa），严重影响了正常生产所需。
拆卸一段膜元件检查称重，分析了造成反渗透系统压差高、产水量下降的原因，根据现场检查诊断情况，对一段第一支膜进行了离线化学清洗，清洗后效果良好，有效延长了反渗透化学清洗周期，并提出了下步保证反渗透长周期可靠运行的改进建议。
关键词：反渗透；压差高；离线化学清洗；改进建议1 概述公司一期配置两套反渗透，采用聚酰胺复合膜，一级两段，8：4排列。
单套设计出力80t/h，系统回收率为75%，一年内脱盐率为98%（一年内），三年内脱盐率≥97%，运行工作压力≤1.5MPa，进水水质要求SDI＜3、ORP 150～200mv、余氯＜0.1mg/L、pH≈7、温度10-30℃，段间压差＞0.25MPa时，进行化学清洗。
自2015年投运来，运行情况良好，近期出现压差高、产水量下降，脱盐率基本维持不变的情况，多次在线化学清洗效果差，清洗前运行参数为：进水温度22℃，一段进口压力0.92MPa，二段进口压力0.54MPa，浓水压力0.35MPa，产水压力0.04MPa，一段压降0.38MPa，二段压降0.19MPa，产水流量55t/h，浓水流量31t/h，进水电导率673us/cm，产水电导率10.3us/cm。
拆卸膜元件检查，无结垢无胶体附着，膜外表面比较滑，有轻微腥味，第一段第一支膜元件轻微发红，第二段膜元件较洁净，膜元件拆出后沥水，流水不畅，十五分钟后进行称重，一段膜元件在19Kg左右，二段膜元件在17Kg左右，判断主要第一段第一支膜发生微生物与胶体污染。
2 反渗透设备的工艺流程原水→机加池→双阀过滤器→清水池→超滤给水泵→网式过滤器→超滤→超滤水箱→反渗透给水泵→保安过滤器→高压泵→反渗透→淡水箱原水采用水库水地地表水，原水机加池添加聚合铝（PAC）进行絮凝处理，连续添加二氧化氯进行杀菌处理，控制出水浊度≤2NTU，余氯控制0.3-0.5mg/L。
反渗透膜结垢后的化学清洗操作方法
反渗透膜结垢后的化学清洗操作方法在反渗透膜应用的过程中，总会不可避免的受到水中悬浮物和难溶盐的污染，导致碳酸钙等物质沉淀。
这其中就包括碳酸钙垢、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢、磷酸钙垢、聚合硅垢、胶体污染、微生物沉积。
今天我们分享的是反渗透膜结垢后的化学清洗操作方法，具体如下：(1)在4Bar(60Psi)或更低压力条件下进行低压冲洗，即从清洗水箱中(或合适的水源)向压力容器中泵入清洁水并排放几分钟。
冲洗水必须是洁净的、去除硬度、不含过渡金属(Fe、Mn等)和余氯的RO产品水或去离子水。
(2)在清洗水箱中配制指定的清洗溶液。
配制用水必须是去除硬度、不含过渡金属和余氯的RO产品水或去离子水。
将清洗液的温度和pH应调到所要求的值。
(3)启动清洗泵将清洗液泵入膜组件内，循环清洗约1小时或是要求的时间。
在初始阶段，在清洗液返回至R0清洗水箱之前，应将回流液排放掉，以免系统内滞留的水稀释清洗溶液。
在化学药剂与RO装置接触后，装置内的污染物在化学反应的作用下会被大量冲出，为了避免污染清洗液，这些清洗液也应该被排放掉，直至清洗液颜色转淡再进入循环淸洗。
在循环清洗后，缓慢地将流速调节到大清洗流速的1/3，并在第二个5分钟内，增加流速至设计流速的2/3，再增加流速至最大清洗流速值。
如果需要，当p的变化大于0.5，就要重新添加药品调整pH值。
(4)根据需要可交替采用循环清洗和浸泡程序。
浸泡时间可根据制造商的建议选择1至8小时。
在整个清洗过程中要谨慎地保持合适的温度和pH值。
(5)化学清洗结束后，要用清洁水进行低压冲洗，从清洗装置及相关管路中冲洗残留化学药剂，排放并冲洗清洗水箱，然后再用清洁水完全注满清洗水箱。
从清洗水箱中泵入所有的冲洗水冲洗压力容器并排放。
直至RO装置内的残留化学药品基本被清除。
(6)采用清洁水完全冲洗后，就可用预处理给水进行最终的低压冲洗。
给水压力应低于4bar，最终冲洗持续进行直至冲洗水干浄，且不含任何泡沫和清洗剂残余物。
反渗透膜的清洗
反渗透膜的清洗发布日期：2011-10-10 浏览次数：52一、反渗透膜的清洗条件在正常运行一段时间后，反渗透膜元件会受到在给【湖北环保产业网】一、反渗透膜的清洗条件在正常运行一段时间后，反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染，这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。
污染物的性质及污染速度与给水条件有关，污染是慢慢发展的，如果不早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。
污染物的去除可通过化学清洗和物理冲洗来实现，有时亦可通过改变运行条件来实现，作为一般的原则，当下列情形之一发生时应进行清洗。
1、在正常压力下如产品水流量降至正常值的10 ～15% 。
2、为了维持正常的产品水流量，经温度校正后的给水压力增加了10 ～15% 。
3、产品水质降低10 ～15% 。
盐透过率增加10 ～15% 。
4、使用压力增加10 ～15%5 、RO 各段间的压差增加明显( 也许没有仪表来监测这一迹象) 。
二、反渗透膜的清洗方法针对膜污染产生的原因,采用合适的清洗剂和合理的清洗方法可以很好地清除膜污染,恢复膜通量.常用的方法有物理方法和化学方法两类.1、物理方法物理方法冲洗就是采用低压大流量的进水冲洗膜元件，冲洗掉附着在膜表面的污染物或者堆积物。
1）机械清洗对管式组件可采用软质泡沫塑料球、海绵球(直径略大于膜管内径),对内压管膜进行清洗,在管内通过水力让泡沫、海绵球反复经过膜表面,对污染物进行机械性的去除。
经研究,这种方法对软质垢几乎能全部去除,但对硬质垢不但不易去除反而容易损伤膜面,因此该法仅适用于以有机质体为主要成分的膜污染清洗。
2）气液脉冲清洗在低压下用淡水或反渗透水以高速冲向膜面3分钟,或者用空气与水混合的高速气液流喷射清洗,达到清洗膜面上污垢,恢复产水量目的。
常见方法主要有:正方向冲洗、变方向冲洗、透过液反压冲洗、振动排气充水法、空气喷射、CO2反渗透等。
反渗透进水对温度、硬度、PH值、SDI的要求
反渗透系统进水水质要求都有哪些？反渗透作为一种新型的纯物理脱盐工艺，由于反渗透膜元件的结构材质脱盐机理等条件的限制，反渗透系统对进水有较高的条件要求：1温度℃：1-452pH值：2-113淤泥密度指数SDI值<4.04浊度NTU<1.05有机物含量COD，mg/L<1.56余氯含量mg/L<0.17铁含量mg/L：<0.058SiO2mg/L：浓水中SiO2<1009LSI：pHb-pHs<010SrBa等易形成难溶盐的离子：Ipb<0.8Ksp后三项通过添加阻垢剂可适当提高其值。
二反渗透进水要求如果不达标会对反渗透系统造成什么危害？A如果上述指标某一项或几项不达标时，会对反渗透膜造成以下影响1RO反渗透膜结垢2RO反渗透膜受金属氧化物污染3悬浮物污堵RO反渗透膜4胶体污染5有机物及微生物等污染，导致出水COD升高A进而会对整个反渗透纯净水系统造成以下影响：1降低反渗透纯净水系统的产水量2低昂地反渗透纯净水系统的产水品质3增加反渗透设备运行的能耗，包括原水电耗4增加水处理的运行成本，包括反渗透阻垢剂树脂再生盐其他水处理药剂等当预处理没有做好，反渗透进水水质严重不达标，且时间过长的情况下，会导致反渗透膜元件不可逆的物理化学损伤，大大缩短反渗透膜元件的使用寿命。
三反渗透的预处理的作用反渗透装置的预处理对于确保反渗透装置运行的安全可靠性和经济性起着十分重要的作用。
反渗透预处理的目的是解决如下问题，以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。
1防止膜面结垢：包括CaCO3CaSO4SrSO4CaF2SiO2铁铝氧化物等；2防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵；3防止有机物质的污堵；4防止微生物的污堵；5保持反渗透装置产水量稳定。
MFIA07型反渗透海水淡化装置原理及常见故障排除
MFIA07型反渗透海水淡化装置原理及常见故障排除摘要：本文首先叙述了反渗透基本原理，介绍了反渗透常见故障及原因分析。
通过反渗透故障原因进行分析，提出了排除故障的基本措施，并从四个方面给出了减少反渗透故障应当注意的事项。
关键词：原理常见故障排除方法引言反渗透技术是六十年代问世的一种先进的膜分离器技术。
这种技术是使欲分离溶液的某些成分(如海水中的水)在压力的作用下，透过一种具有选择透过性的半透膜——反渗透膜，在膜的低压侧和在常温下收集透过物，而在膜的高压侧为被阻留的其他成分的浓溶液。
它是一种节能、高效、无污染和实用性强的高新技术。
1 海水淡化装置概况水通过一种半透膜进入一种溶液或从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然流动称作“渗透”，如图a所示。
这种对水或溶质具有选择透过性的膜谓之半透膜。
但是，在浓溶液一边加上适当的压力则可使渗透停止，当稀溶液向浓溶液的渗透停止时的压力称为溶液的“渗透压” 如图b所示。
反渗透则是在浓溶液一边加上比自然渗透压更高的压力，扭转自然渗透的方向，把浓溶液中的水压到半透膜的另一边，这和自然界的正常渗透过程相反，因此称为“反渗透” 如图c所示。
这种特制的半透膜称为反渗透膜。
2 装置基本工作原理、主要功能和特点2.1 基本工作原理2.2 装置主要功能反渗透海水淡化装置由预处理、反渗透二部分组成。
预处理部分的目的是将海水处理成为达到反渗透膜进水要求的水，能确保反渗透膜进水浊度< 1 NTU,污染指数F15<。
预处理采用“低压泵+多介质过滤器+精滤+微过滤”。
低压泵是为预处理部分提供压力水源的。
多介质过滤器内装有两种滤料，上层为粒径为0.5—1mm 的石英砂，下层为粒径为1—2mm的细石英砂。
它能将海水中很细的砂粒、尘土、藻类、胶体等颗粒物质过滤掉。
精滤器和微滤器内装有5μ和3μ的过滤滤芯，能进一步去除水中的胶体及细微的颗粒。
3 常见故障原因分析与排除3.1 供水不足报警停机装置供水不足报警常见故障主要有以下几个方面原因(1)增压泵供水压力低(2)多介质过滤器脏堵,由于多介质过滤器内装有石英砂，工作一段时间后颗粒杂质凝聚在滤料表面，从而减少海水进水量导致海水压力降低。
24个反渗透设备常见问题解析
软化水设备的出水水质良好，系统运行稳定，被很多企业使用。在安装软化水设备的同时，应该注意一下几点：
1、软化水设备应尽可能靠近排水处。
2、如果需要其它水处理设备，应该预留安装位置。
3、由于经常性向盐箱中加盐，应设置放盐的位置。
4、不要将软化水设备安装于离锅炉3米以内的地方，否则热水会回流至软化水设备中，造成损坏。
反渗透设备首次运行时应该怎么操作?
采用低压低流量的手法将管道中的空气赶走，只有管道中的空气不存在设备才能正常的运行。首先压力要保持在0.2~0.4MPa之间。使用低压冲洗和排气时，要将产生的浓水和产水排放到下水道中。如果在运行时压力上升较快的时候，这是膜元件中存有空气，将会产生水流与径向的冲击力。这样的情况下可能就会使膜的外包皮破裂，造成反渗透膜不可修复的情况。首次使用时，一定要将膜运行的压力调节至0.2~0.4MPa进行冲洗，要保证反渗透系统每次启动时都会自动低压冲洗反渗透膜功能。
⑸根据设备性能的变化判断污染的类型。
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:
⑴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。
pH对反渗透膜脱除率及寿命会有影响吗?
反渗透设备作为水处理设备中主要的过滤工艺，那么在原水进入都反渗透膜中，原水的pH值对反渗透膜会不会带来伤害，一般来说反渗透膜才有的材质多为复合型膜材料，这种膜材料在使用时如果是根据产品规定的pH值的范围内，一般为2-11，那么pH值对膜本身带来的伤害及影响是较小的。至于pH对反渗透膜脱盐率的影响，则是由水中的多种离子本身的特性受pH值所影响的，这是由于离子本身的酸碱性、分解性，电荷的程度来决定的，这些都是会导致膜的脱盐率降低的因素。有此可见pH对于某些杂质的脱盐率还是存在着极大的影响。同理，如果反渗透膜的对CO2的脱除率为零时，增加原水的pH值，让CO2转化为CO32-时，这样反渗透膜就可以有效的脱盐。但是这时要提别的注意反渗透膜的结垢问题。
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反渗透膜结垢的控制分析
发表时间：
2014-11-21T16:24:16.373Z 来源：《价值工程》2014年第5月上旬供稿 作者： 陈爱莲
[导读] 在众多材料中，透水率、脱盐率和流量衰减等性能较优越的是复合膜。
Analysis on Controlling the Scaling of Reverse Osmosis Membrane
陈爱莲 CHEN Ai-lian
（广东开源环境科技有限公司，东莞 523075）
（Guangdong Kaiyuan Environmental Science & Technology Co.，Ltd.，Dongguan 523075，China）
摘要： 介绍反渗透及其工作原理，对反渗透膜结垢进行详细分析，并提出了预防结垢的措施。
Abstract: This paper introduced the reverse osmosis and its working principle, analyzed the reverse osmosis membrane scaling
problem, and proposed some fouling prevention measures.
关键词： 反渗透膜；结垢；预处理措施
Key words: reverse osmosis membrane；scaling；pre-treatment measures
中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）13-0321-02
0 引言
反渗透是一项高新膜分离技术，其孔径很小[一般≤10×10-10m（10A）]。滤液中的病毒、细菌、藻类等离子范围和分子量很小的有机
物可以通过它去除。
反渗透膜主要分为：醋酸纤维素膜、聚酰胺膜及复合膜。复合膜是两层薄皮复合体先在布料上制成多孔支撑层，继而在其表面进行活
化层的聚合反应。可通过聚砜作支撑层，用聚脲材料做活化层。按照设计要求，半透膜应该是高透水率、高脱盐率、机械强度大、抗酸抗
碱、耐微生物侵袭、造价低、便于制取且使用期限较长的材料。
在众多材料中，透水率、脱盐率和流量衰减等性能较优越的是复合膜。利用它可以避免反渗透的操作压力过大，使得膜材料更加耐
用，既经济又合理。
反渗透技术目前在环保工程和生物工程中应用较多，除此之外，还广泛用于海水或苦咸水淡化、太空水、饮用蒸馏水、医药用纯水、
电子等生产领域。
1 反渗透工作原理
在渗透过程中，盐水一侧液面升高会形成压差，这个压差能有效抑止淡水像盐溶液渗透。最终，当浓水侧液面高出淡水水面一定距离
后，其渗透倾向可以通过其产生的压力抵消时，就能有效抑制浓水侧液面上升。在此条件下，通过半透膜进入浓溶液的水的量基本相当于
由此离开的浓溶液的水量，这就维持了一个平衡的状态，盐水和淡水之间的液面差
H就是二者的渗透压差。若将淡水改换成纯水，这个渗透
压差就相当于盐水的渗透压。
由此可见，只需在浓水侧外施加一个高于渗透压的压力就可以阻止纯水向盐水渗透，从而使盐水向纯水反向渗透。
2 结垢分析
通过污染指数测定超滤器受水中悬浮物的污堵情况。污染指数（SDI）是基于阻塞系数（PI，%）的测定，它用来表示水质受悬浮杂质
污染的情况。其测定方法为：在一定的压力下（
30PSI，相当于2.1kg/cm2）将水连续通过一个小型超滤器（孔径为0.00045mm），记录下
滤得
500ml水所需的时间Ti（秒）和15min后再次滤得500ml水所需的时间Tf（秒），按下式求得阻塞系数PI（%）：
PI=(1-Ti/Tf)×100 SDI=PI/15
式中15是15min。当水中的污染物质较高时，滤水量可取100ml、200ml、300ml等，间隔时间可改为10min、5min等。
2.1 原水的处理
影响原水质量的主要因素有悬浮物、浊度、微生物。
水质优劣可以参考水中的悬浮物来判断。水中的悬浮物通常会沉积在反渗透膜上堵塞膜孔，从而降低膜的透水率。
浊度是指当光线透过水中悬浮物时被阻碍程度。浊水中通常含有大量不溶解污染物，这些污物沉积到反渗透膜的膜孔中同样会大大降
低膜的透水率。
微生物包括厌氧型与好氧型两类。厌氧型微生物能够将水中的氨或者有机氨氧化为氮气以及高价态的硝酸或亚硝酸化合物，这些化合
物能够氧化由芳香族的酰氨组成的膜，致使膜孔形变，并造成聚合物长链出现断口，最终导致其失效。有的繁殖能力较强的微生物能够在
反渗透膜表面寄生，长此以往会堵塞膜孔使其失效。
为了延长RO元件和IX树脂的使用期限，必须将原水中的悬浮物，微生物，胶体，硫酸钙，藻类，细菌，氧化剂，余氯等，油或脂类物
质，有机物和铁
-有机物的络合物，铁、铜、铝腐蚀产物等金属氧化物去除。此外还需进行杀菌，以防微生物在反渗透内滋长。
2.2 阻垢剂及清洗剂
经长期使用的反渗透器必须定期清洗，若其结垢可掺用化学药剂清洗，以保证反渗透器产水率良好。
阻垢剂具有还原性，可以将水中多余的氧化剂去除，会使部分盐类（如CaSO4，MgSO4等等）的Ksp增大数倍，打破了溶解平衡状
态，使之偏向溶解一方，晶体因此被溶蚀，难以成长，也就避免了它在膜表面结垢，在一定程度上保证了反渗透膜的应用效果。
一般有稀盐酸溶液，柠檬酸、聚磷酸、有机膦酸、有机膦酸酯、聚羧酸类化合物等络合剂。清洗剂固然有效，但要注意种类和剂量。
稀盐酸溶液通常具有较高的电离程度，反应速度快。溶液pH高于2时，这些高聚芳香酰胺内部结构会变形，并降低膜的反渗透效能。
柠檬酸系一种具有络合作用的中强酸，能够有效地除垢。
聚磷酸有三聚磷酸钠和六偏磷酸钠，在水中生成长链阴离子常常会附着于小的碳酸钙晶粒上。这类阴离子极易于与碳酸根置换，能够
有效防止碳酸钙析出。但可能有钠离子残留，会吸附在负电性的膜上，对膜不利。
有机膦酸能够有效抑止碳酸钙、水合氧化铁或硫酸钙析出。
有机膦酸酯可有效抑止硫酸钙结垢，但对碳酸钙垢几乎无效。其毒性低，易水解。
常用的聚羧酸类化合物有聚丙烯酸和水解马来酸酐，其对碳酸钙水垢有良好的阻垢作用，用量也极少。
2.3 操作压力
通过调节进水压力直到所需的产水水质和产水通量值（一般为10~34L/min，6~20gfd）来确定最佳的运行压力，当膜通量增加时，应
维持足够的进水量，以保证低回收率（
<5%），在第一阶段的实验里，产水和浓水均返回到进水水箱中去，在最佳产水通量和产水水质条
件下得到的进水压力用于第二阶段的实验，第二阶段在该进水压力下确定回收率。
原液浓度与渗透压差有关，它的大小主要取决于操作压力的大小，以及膜的透水率和水的回收率。产水量通常随着操作压力的增大而
增大，但若压力超出限度，膜会受到压力而影响其透水率。膜压实后，通水率下降后会降低膜的使用性能，甚至造成经济损失。
2.4 温度
在高温环境中膜能够膨胀。温度越高，有机膜越能快速水解，透水率会大幅提高，这在一定程度上会使膜加速水解，变软，更容易压
实。鉴于此，有机膜的最佳温度应该是
20~30℃。
2.5 浓差极化
在反渗透过程中，水从膜上持续通过，使得进口盐水浓度小于膜表面的盐水浓度，导致浓差极化。膜通水率越高，其表面的浓度越容
易提高形成过饱和溶液，部分溶解度较小的盐类会逐渐析出形成晶体。若外部温度适宜，仅有少量物质被溶蚀，就会导致晶体大量析出在
膜表面结垢而堵塞膜孔，最终影响其产水效率。
3 预防结垢措施
预防结垢的措施有：原水的预处理、浊度和污染指数、使用阻垢剂、运行的停机控制、操作压力、温度控制。
在短时间内不运行反渗透，当水温达到20~30℃时，每4h清洗一次；当水温达不到20℃时，每8h清洗一次；当设备停机时，应该不断
向水中添加阻垢剂，以免多余的盐分形成晶体结垢。
参考文献：
[1]陶氏化学FILMTEC产品与技术手册[M].2011.
[2]给水排水设计手册第04册工业给水处理[M].中国建筑工业出版社.
[3]韩爽.反渗透膜污堵原因的分析及处理措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(09).