反渗透和纳滤系统的清洗
反渗透和纳滤系统的清洗
1 膜污染简介
反渗透系统运行时，进水中含有的悬浮物质，溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质，尽量降低膜元件污染的可能性。污染物的种类、发生原因及处理方法请参见表1。通常，造成膜污染的原因主要有以下几种：
1)新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物，以及灰尘且在装膜前未清洗干净；
2)预处理装置设计不合理；
3) 添加化学药品的量发生错误或设备发生故障；
4)人为操作失误；
5)停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确；
6)给水水源或水质发生变化。
表1 反渗透膜污染的种类、原因及处理方法
污染物种
类
原因对应方法
堆积物胶体和悬浮粒子等膜面上的堆积提高预处理的精度或采用
UF/MF
结垢由于回收率过高导致无机盐析出调整回收率，加阻垢剂生物污染微生物吸附以及繁殖定期杀菌处理
有机物的吸附荷电荷性/疏水性有机物和膜之间
的相互作用
膜种类的选择需正确
污染物的累积情况可以通过日常数据记录中的操作压力、压差上升、脱盐率变化等参数得知。膜元件受到污染时，往往通过清洗来恢复膜元件的性能。清洗的方式一般有两种，物理清洗（冲洗）和化学清洗（药品清洗）。物理清洗（冲洗）是不改变污染物的性质，用力量使污染物排除膜元件，恢复膜元件的性能。化学清洗是使用相应的化学药剂，改变污染物的组成或属性，恢复膜元件的性能。吸附性低的粒子状污染物，可以通过冲洗（物理清洗）的方式达到一定的效果，像生物污染这种对膜的吸附性强的污染物使用冲洗的方法很难达到预期效果。用冲洗的方法很难除去的污染应采用化学清洗。为了提高化学清洗的效果，清洗前，有必要通过对污染状况进行分析，确定污染的种类。在了解了污染物种类时，选择合适的清洗药剂就可以适当的恢复膜元件的性能。
2 物理清洗（冲洗）
2.1 冲洗的作用
冲洗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堆积物。
图1冲洗时膜面的状态示意图
2.2 冲洗的要点
2.2.1 冲洗的流速
装置运行时，颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低，则很难把污染物从膜元件中冲出来。因此，冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。通常，单支压力容器内的冲洗流速为：
1)8英寸膜元件：7.2 –12 m3/h；
2)4英寸膜元件：1.8 –2.5 m3/h。
2.2.2 冲洗的压力
正常高压运行时，污染物被压向膜表面造成污染。所以在冲洗时，如果采用同样的高压，污染物仍会被压在膜表面上，清洗的效果不会理想。因此在冲洗时，应尽可能的通过低压、高流速的方式，增加水平方向的剪切力，把污染物冲出膜元件。压力通常控制在0.3 MPa以下。如果在0.3 MPa以下，很难达到一定的流
量时，应尽可能控制进水压力，以不出产水或少出产水为标准。一般进水压力不能大于0.4 MPa。
2.2.3 冲洗的频率
条件允许的情况下，建议经常对系统进行冲洗。增加冲洗的次数比进行一次化学清洗更有效果。一般冲洗的频率推荐以一天一次为好。根据具体的情况，用户可以自行控制冲洗的频率。
表2 冲洗的条件[1]
膜尺寸流量，m3/h 压力，MPa 频度，次/日时间，分钟8英寸7.2 –12 < 0.3 > 1 10 －15 4英寸 1.8 –2.5 < 0.3 > 1 10 －15
2.3 冲洗的步骤
①停止反渗透系统的运行。缓慢地降低操作压力并停止装置。如果快速停止装置，压力会急速下降，这可能会对管道、压力容器以及膜元件造成损坏。
②调节阀门：
- 全开浓水阀门；
- 关闭进水阀门；
- 全开产水阀门（如果运行时产水阀门没有全开的情况）。
如果错误地关闭产水阀门，压力容器中的后半部的膜元件可能发生产水背压，造成膜元件破损。
③冲洗作业：
- 启动低压冲洗泵；
- 在缓慢打开进水泵的同时，查看浓缩水流量计的流量；
- 调节进水阀门，调节流量和压力达到标准值；
- 10 –15分钟后慢慢地关闭进水阀门，停止进水泵。
④恢复正常运行。按日常启动程序启动系统。
2.4 注意事项
①进水水泵需要满足正常运行时的进水流量（进水流量= 产水流量+ 浓缩水流量），同时必须考虑满足冲洗流量的要求。
②浓缩水管路和阀门的选择也要考虑冲洗时的大流量。制水时，因为回收率高，浓缩水流量相对很小。冲洗作业时，要求低压高流量，几乎所有的进水都从浓水管路排除，所以设计浓水管路和阀门时不仅要考虑制水时的流量也要考虑符合冲洗时的流量需要。如果仅仅考虑制水时的流量来设计管路和阀门，则在冲洗时浓水管路以及浓水阀门处的压降升高，有可能达不到要求的流量或超过冲洗要求压力。当然，也可以考虑另外设置冲洗专用管路。
③选定流量计时要考虑到可以读取冲洗时的最大流量。
④对于多段反渗透系统，如图2所示，为了能够更有效的冲洗膜元件，系统的设计有必要按可以分段冲洗进行设计。
- 如果进行全段冲洗，前段的冲洗水和污染物会一起流入后一段中，容易造成后段的堵塞。
- 段数的增加同时也意味着冲洗水流经的膜元件数量增加。为了能够达到流量要求，需要加大进水压力。由可能会超过冲洗压力的允许值，导致膜表面的压力升高，降低冲洗的效果。
- 进行第一段冲洗时，全开第一段冲洗浓水排水管路的阀门，关闭第一段浓水和第二段进水间阀门、第二段和第三段的进水冲洗阀门。
- 进行第二段冲洗时，全开第二段冲洗浓水排水管路的阀门，关闭第一段，第三段的进水冲洗阀门，关闭第一段浓水和第二段进水间阀门，关闭第二段浓水和第三段进水间阀门。
- 进行第三段冲洗时，全开第三段冲洗浓水排水管路的阀门，关闭第一段，第三段的进水冲洗阀门，关闭第二段浓水和第三段进水间阀门。
图2可分段冲洗系统
3 化学清洗
反渗透系统的化学清洗
东丽膜反渗透系统的化学清洗 一．反渗透系统清洗说明 清洗时间的确定 为了使清洗工作取得最好的效果，膜元件必须在产生大量污垢前时行清洗。如果清洗工作延误太晚，那么将非常困难或者不可能从膜表面上彻底清除污垢并重新恢复膜性能至初始的状态。 当进水和浓水之间的标准化压差上升了15%，或标准化的产水降低了10%，或标准化的盐透率增加了５%时，应该对膜系统进行清洗。 1.2污垢类型的确定 在清洗之前确定膜表面污垢的类型是非常重要的。进行污垢类型确定的最好方法是对SDI测试膜片上所收集的残留物进行化学分析，以确定污染物的主要类型，以便进行针对性的化学清洗。 在不能采用化学分析的情况下，可以根据SDI的测定情况，测试膜片上残留物的颜色、密度，然后对污垢进行分类。比如，呈褐色的残留物引导我们判断是否为铁污垢；白色残留物则可能是硅、砂质粘土、钙垢等；晶状体外形是无机胶体、钙垢的一个特征；生物污垢或者有机污垢，除了从气味上分析判断外，通常还可以看出这类污染物呈现粘稠状。 1.3清洗程序的选择 确定了膜表面的污染物，那么就必须选择正确的清洗程序。如果认为污垢为金属氢氧化钠，比如：含铁的氢氧化物、或者钙垢，那么可采用柠檬酸清洗；如果确定主要污垢为有机物或者微生物，那么建议使用碱性清洗方法。 二．化学清洗药剂的选择与条件 清洗所用化学物质与污染物相互作用，通过溶解分离，从而从膜表面清除掉污染物。该方法通常在冲洗之后采用。定期进行化学清洗以及在系统出现重大故障之前进行预防性的维护是非常好的做法。在化学清洗之后，使用预处理过的原水或产水（最好采用）将污染物彻底地冲洗出RO 系统。
柠檬酸清洗程序 2.3.1膜元件的冲洗 在采用柠檬酸清洗之前，先用软化水或者RO产品水对膜元件进行冲洗是非常必要的。 2.3.2清洗溶液的配制 (1)用RO产品水充满清洗水箱，液位控制在-1.9m。
超滤、反渗透化学清洗方案
攀煤联合焦化除盐水系统 超滤、反渗透 清 洗 方 案 编制： 审核： 批准： 陕西天智实业有限公司 一、序言
水处理系统进水中存在各种形式可导致反渗透和超滤膜表面污染的物质，如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及微生物(藻类等)。污垢（fouling）就是指覆盖在膜表面上的各种沉积物，包括水中的结垢物。 膜系统预处理的目的在于尽量减少膜表面的上述污染，通过安装合适的预处理系统，选择恰当的操作条件，如产水流量，运行压力与产水回收率等，就能达到这一目标。 下列因素有可能引起膜系统污垢： ?预处理系统不完善 ?预处理运行不正常 ?预处理投药系统失灵 ?系统停机后冲洗不及时或不充分 ?操作控制不当 ?膜面长时间累积沉淀物（钡和硅垢等） ?进水组份或其它条件改变 ?进水受生物污染 发生膜表面的污垢将加速系统性能的下降，如减少产水流量，降低脱盐率。污垢的另一个负面现象是进水和浓水间的压差增加。 由于陶氏FILMTEC?膜及膜元件具有全球膜工业界能承受最宽的pH 和温度条件，只要措施得力及时，就可以很有效地进行系统清洗，最大限度地恢复膜系统的性能。但若拖延太久才进行清洗，则很难完全将污染物从膜面上清洗掉，针对特定的污染，只有采取相应的清洗方法，才能达到好的效果， 若错误地选择清洗化学药品和方法，有时会使膜系统污染加剧。因此在清洗之前需先决定膜表面的污垢种类，有以下几种分析方法： ?分析进水组成，发生污垢的可能性或许经过分析原水水质报告，就能显而易见的发现 ?检查前几次的清洗效果
?分析测定SDI 值的微孔滤膜膜面上所截留的污物 ?分析保安滤器滤芯上的沉积物 ?检查进水管内表面及FILMTEC 膜元件的进出水端面，如为红棕色，则表示可能已发生铁的污染；泥状或胶状沉积物通常为微生物或有机物污染。 二、Ultra-Flux TM-80 超滤组件化学清洗 1、清洗条件： 在正常操作过程中，超滤膜元件内的膜丝会受到无机盐垢、微生物、胶体颗粒和不溶性的有机物质的污染。操作过程中这些污染物沉积在膜表面，导致标准化的产水流量和系统产水浊度分别下降或同时恶化。当下列情况出现时，需要清洗膜元件： ?根据压差升高一倍（即初始压差为0.03MPa升高到0.06MPa） ?连续5次测量SDI＞3 达到设定值时 ?连续测量产水浊度＞0.2NTU 达到设定值时 日常操作时必须测量和记录进出水间的压差（ΔP），随着元件内进水通道被堵塞，ΔP 将增加。需要注意的是，如果进水温度降低，元件产水量也会下降，这是正常现象并非膜的污染所致。 2、清洗安全注意事项 1) 在下列各章节中，当使用任何清洗化学品时，必须遵循获得认可的安全操作规 程。关于化学品安全性、使用方法和排放处置方面的细节请咨询该化学品制造商。 2) 当准备清洗液时，应确保在进入元件循环之前，所有的清洗化学品得到很好的 溶解和混合。 3) 在清洗化学药品与膜元件循环之后，应采用预处理的产水对膜元件进行冲洗， 推荐用膜系统的产水。在恢复到正常操作压力和流量前，必须注意开始要在低流
超滤最新反渗透化学清洗方案
攀煤联合焦化除盐水系统超滤、反渗透 清 洗 方 案 编制： 审核： 批准： 陕西天智实业有限公司
一、序言 水处理系统进水中存在各种形式可导致反渗透和超滤膜表面污染的物质，如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及微生物(藻类等)。污垢（fouling）就是指覆盖在膜表面上的各种沉积物，包括水中的结垢物。 膜系统预处理的目的在于尽量减少膜表面的上述污染，通过安装合适的预处理系统，选择恰当的操作条件，如产水流量，运行压力与产水回收率等，就能达到这一目标。 下列因素有可能引起膜系统污垢： ?预处理系统不完善 ?预处理运行不正常 ?预处理投药系统失灵 ?系统停机后冲洗不及时或不充分 ?操作控制不当 ?膜面长时间累积沉淀物（钡和硅垢等） ?进水组份或其它条件改变 ?进水受生物污染 发生膜表面的污垢将加速系统性能的下降，如减少产水流量，降低脱盐率。污垢的另一个负面现象是进水和浓水间的压差增加。 由于陶氏FILMTEC?膜及膜元件具有全球膜工业界能承受最宽的pH 和温度条件，只要措施得力及时，就可以很有效地进行系统清洗，最大限度地恢复膜系统的性能。但若拖延太久才进行清洗，则很难完全将污染物从膜面上清洗掉，针对特定的污染，只有采取相应的清洗方法，才能达到好的效果， 若错误地选择清洗化学药品和方法，有时会使膜系统污染加剧。因此在清洗之前需先决定膜表面的污垢种类，有以下几种分析方法： ?分析进水组成，发生污垢的可能性或许经过分析原水水质报告，就能显而易见的发现 ?检查前几次的清洗效果 ?分析测定SDI 值的微孔滤膜膜面上所截留的污物 ?分析保安滤器滤芯上的沉积物
?检查进水管内表面及FILMTEC 膜元件的进出水端面，如为红棕色，则表示可能已发生铁的污染；泥状或胶状沉积物通常为微生物或有机物污染。 二、Ultra-Flux TM-80 超滤组件化学清洗 1、清洗条件： 在正常操作过程中，超滤膜元件内的膜丝会受到无机盐垢、微生物、胶体颗粒和不溶性的有机物质的污染。操作过程中这些污染物沉积在膜表面，导致标准化的产水流量和系统产水浊度分别下降或同时恶化。当下列情况出现时，需要清洗膜元件： ?根据压差升高一倍（即初始压差为0.03MPa升高到0.06MPa） ?连续5次测量SDI＞3 达到设定值时 ?连续测量产水浊度＞0.2NTU 达到设定值时 日常操作时必须测量和记录进出水间的压差（ΔP），随着元件内进水通道被堵塞，ΔP 将增加。需要注意的是，如果进水温度降低，元件产水量也会下降，这是正常现象并非膜的污染所致。 2、清洗安全注意事项 1) 在下列各章节中，当使用任何清洗化学品时，必须遵循获得认可的安全操作规 程。关于化学品安全性、使用方法和排放处置方面的细节请咨询该化学品制造商。 2) 当准备清洗液时，应确保在进入元件循环之前，所有的清洗化学品得到很好的 溶解和混合。 3) 在清洗化学药品与膜元件循环之后，应采用预处理的产水对膜元件进行冲洗， 推荐用膜系统的产水。在恢复到正常操作压力和流量前，必须注意开始要在低流量和压力下冲洗大量的清洗液。 4) 由于超滤和反渗透清洗管路为同一条管路，超滤设备使用清洗系统进行清洗时， 碱洗时清洗液中有次氯酸钠，次氯酸钠对反渗透膜有氧化作用，所以严禁此药品进入反渗透系统： 具体操作如下：如反渗透在运行时需设备停机，为了防止反渗透后冲洗把清洗要带入反渗透系统，在停机时须在上位机电脑上选择反渗透急停，待超滤清洗完
对反渗透膜化学清洗的若干技巧
对反渗透膜化学清洗的若干技巧 编者按：随着我国污水污染物排放标准的日趋严格、膜材料生产的大规模国产化，越来越多的膜技术应用于市政污水和各种工业污水的处理领域中，膜材料的清洗会直接影响膜的寿命和运行成本。中国水网编辑根据网友ma3g1771博客中对于膜件清洗的相关内容整理如下，供广大网友参考。 对膜件的清洗一般分为物理清洗和化学清洗两种，而化学清洗的频次越高，对膜件的损伤越大，严重影响了膜系统的使用寿命。所以，相关技术人员很难掌握好膜系统的化学清洗。膜清洗频率与预处理措施的完善程度是紧密相关的。预处理越完善，清洗间隔越长；反之，预处理越简单，清洗频率越高。一般膜清洗是遵循（10%法则）——当校正过的淡水流量与最初200h运行（压紧发生之后）的流量之比，降低了10%和（或）观察到压差上升了10%~20%就需进行清洗。尽可能在脱盐率下降显示出来以前采取措施。正规安排的保护性维护清洗不足以保护反渗透系统。譬如，由于预处理设备运行不正常，进水条件在短时间内就会发生变化。反冲洗对于防止大颗粒对某些形式反渗透膜模件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通过简单的反冲洗就能清除除掉，还需要有周期的化学清洗。化学清洗除需增加药剂和人工费用外，还有个污染问题，所以也不可过频繁，每月不应超过1~2次，每次清洗时间约1~2h。化学清洗系统通常包括一台化学混合箱和与之相配的泵、混合器、加热器等。化学清洗常是根据运行经验来决定（可以根据每列设备压降读数与运行时间的关系曲线，或是依据产水量、淡水水质和膜的压降等）。化学清洗所用的药剂和方法，需根据污染源来决定。下表可供参考，但更应重视和应用本单位的经验。为了保证效果，在化学清洗前要进行冲洗。冲洗前先降压，再用2~3倍正常流速的进水冲洗膜，靠流体的搅动作用将污物从膜面从膜面剥离并冲走。然后针对污染特征，选择清洗液对膜进行化学清洗。为了保护反渗透模件，液温最好不超过35·C。系统若停用5天以上，最好用甲醛冲洗后再投用。如果系统停用二周或更长一些时间，需用0。25%甲醛浸泡，以防微生物在膜中生长。化学药剂最好每周更换一次。针对各种污染物采用的清洗剂详见下表，由于各地水质不同，仅供参考。 清洗方案技术一 单位：嘉兴发电有限责任公司 摘要：根据嘉兴发电厂反渗透系统的流程、运行情况和多次反渗透膜的清洗经验，对反渗透膜化学清洗方法作了总结，摸索出一套行之有效的常规药品典型清洗方法，并提出了建议，以供同类型水源及设备的厂家作一参考。 关键词：反渗透化学清洗污染 反渗透膜法水处理工艺是目前公认为水除盐最有效的技术之一。在以地表水作为锅炉水源的大中型火力发电厂，化学除盐水处理中反渗透技术应用越来越广泛。但是由于反渗透膜在正常运行过程中，不可避免地会被无机盐垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染，这些物质沉积在膜表面上，将会引起反渗透装置出力下降或脱盐力下降，因此为了恢复良好的透水和除盐性能，需要对膜进行化学清洗。 嘉兴发电厂是浙江地区较早使用反渗透膜法水处理技术的。一期2*300MW机组的除盐水系统中，通过技改在2000年安装了两套2*50t/h的反渗透装置，二期4*600MW机组的除盐水系统中安装了二套130 t/h的反渗透装置。设备投运几年来，反渗透膜的清洗均是由电厂运行独立完成的，本文根据历年的清洗经验，总结出目前行之有效的典型常规药品典型清洗方法，以供同类型水源及设备的厂家作一参考。 1反渗透系系统的流程与运行情况
纳滤反渗透膜分离
纳滤反渗透膜分离实验指导书
纳滤反渗透膜分离实验 一、实验目的 1．了解膜的结构和影响膜分离效果的因素，包括膜材质、压力和流量等。 2．了解膜分离的主要工艺参数，掌握膜组件性能的表征方法。 二、基本原理 2.1膜分离简介 膜分离是以对组分具有选择性透过功能的膜为分离介质，通过在膜两侧施加（或存在）一种或多种推动力，使原料中的某组分选择性地优先透过膜，从而达到混合物的分离，并实现产物的提取、浓缩、纯化等目的的一种新型分离过程。其推动力可以为压力差（也称跨膜压差）、浓度差、电位差、温度差等。膜分离过程有多种，不同的过程所采用的膜及施加的推动力不同，通常称进料液流侧为膜上游、透过液流侧为膜下游。 微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）与反渗透（RO）都是以压力差为推动力的膜分离过程，当膜两侧施加一定的压差时，可使一部分溶剂及小于膜孔径的组分透过膜，而微粒、大分子、盐等被膜截留下来，从而达到分离的目的。 四个过程的主要区别在于被分离物粒子或分子的大小和所采用膜的结构与性能。微滤膜的孔径范围为0.05～10μm，所施加的压力差为0.015～0.2MPa；超滤分离的组分是大分子或直径不大于0.1μm 的微粒，其压差范围约为0.1～0.5MPa；反渗透常被用于截留溶液中的盐或其他小分子物质，所施加的压差与溶液中溶质的相对分子质量及浓度有关，通常的压差在2MPa左右，也有高达10MPa的；介于反渗透与超滤之间的为纳滤过程，膜的脱盐率及操作压力通常比反渗透低，一般用于分离溶液中相对分子质量为几百至几千的物质。 2.2纳滤和反渗透机理 对于纳滤，筛分理论被广泛用来分析其分离机理。该理论认为，膜表面具有无数个微孔，这些实际存在的不同孔径的孔眼像筛子一样，截留住分子直径大于孔径的溶质和颗粒，从而达到分离的目的。应当指出的是，在有些情况下，孔径大小是物料分离的决定因数；但对另一些情况，膜材料表面的化学特性却起到了决定性的截留作用。如有些膜的孔径既比溶剂分子大，又比溶质分子大，本不应具有截留功能，但令人意外的是，它却仍具有明显的分离效果。由此可见，膜的孔径大小和膜表面的化学
反渗透膜清洗方案
反渗透膜清洗方案 1 反渗透膜元件的污染与清洗 在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的悬浮物或难溶盐的污染，这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙沉淀、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)等污染。 污染性质和污染速度取决于各种因素，如给水水质和系统回收率。通常污染是渐进发展的，如不尽早控制，污染将会在相对较短的时间内损坏膜元件。当膜元件确证已被污染，或是在长期停机之前，或是作为定期日常维护，建议对膜元件进行清洗。 当反渗透系统（或装置）出现以下症状时，需要进行化学清洗或物理冲洗： 在正常给水压力下，产水量较正常值下降10～15%； 为维持正常的产水量，经温度校正后的给水压力增加10～15%； 产水水质降低10～15%，透盐率增加10～15%； 给水压力增加10～15%； 系统各段之间压差明显增加。 保持稳定的运行参数主要是指产水流量、产水背压、回收率、温度及TDS。如果这些运行参数起伏不定，海德能公司建议检查是否有污染发生，或者在关键运行参数有变化的前提下,反渗透的实际运行是否正常。 定时监测系统整体性能是确认膜元件是否已发生污染的基本方法。污染对膜元件的影响是渐进的，并且影响的程度取决于污染的性质。表1“反渗透膜污染特征及处理方法”列出了常见的污染现象和相应处理方法。 已受污染的反渗透膜的清洗周期根据现场实际情况而定。海德能公司建议，正常的清洗周期是每3-12个月一次。 当膜元件仅仅是发生了轻度污染时，重要的是清洗膜元件。重度污染会因阻碍化学药剂深入渗透至污染层，影响清洗效果。 清洗何种污染物以及如何清洗要根据现场污染情况而进行。对于几种污染同时存在的复杂情况，清洗方法是采用低PH和高PH的清洗液交替清洗（应先低PH后高PH值清洗）。 表1 反渗透膜污染特征及处理方法
纳滤与反渗透区别
饮用矿物质水出水要求 一、超滤 超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。 超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。在生物大分子的制备技术中，超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。家用工业用都可以。 超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。在矿物质 二、纳滤 纳滤，介于超滤与反渗透之间。现在主要用作水厂或工业脱盐。脱盐率达百分之90以上。反渗透脱盐率达99%以上但，若对水质要求不是特别高，利用纳滤可以节约很大的成本。 三、反渗透 反渗透，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。 用作太空水、纯净水、蒸馏水等制备；酒类制造及降度用水；医药、电子等行业用水的前期制备；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；锅炉补给水除盐软水；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。 四、水处理六种膜处理方法的区别
纳滤水的优点 1最佳直饮水方案介绍 随着人们饮水观念的加强（随着工业化的发展，我们赖以生存的自然环境遭到污染与破坏，水资源受到很大污染，而现有的自来水还采用传统的水处理工艺，水当中的低分子有机物与重金属都无法祛除，导致自来水都不能直接饮用，必须经过特殊处理才能饮用），对水的需求及要求也越来越高，相应出现了蒸馏水、太空水、纯净水、矿泉水...... 一、什么样的水才是理想的饮用水？ 自来水：由于近年来工业发展迅速，各地的水源受到不同程度的污染，加上城市供水管道的年久失修，增加了自来水的二次污染;此外，自来水在消毒时，使用了氯气和氯气漂白粉，使得在杀菌的同时带来了游离氯对种种有机物的氯化作用，这些有毒含氯物质在高温下也不易分解。许多事实表明，长期饮用这种水，是导致人体部分癌变或突变的重要原因。 纯净水：几乎没有什么杂质，缺少天然饮用水的矿物质营养成分，有些敏感的人觉得纯净水越喝越不解渴，长久下来感觉无力，对正在成长的少年和老人还
反渗透膜清洗方法
清洗方案 1 反渗透膜元件的污染与清洗 在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的 悬浮物或难溶盐的污染，这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙 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)等污染。污染 性质和污染速度取决于各种因素，如给水水质和系统回收率。通常污 染是渐进发展的，如不尽早控制，污染将会在相对较短的时间内损坏 膜元件。当膜元件确证已被污染，或是在长期停机之前，或是作为定 期日常维护，建议对膜元件进行清洗。 当反渗透系统（或装置）出现以下症状时，需要进行化学清洗或 物理冲洗：在正常给水压力下，产水量较正常值下降10～15%；为维 持正常的产水量，经温度校正后的给水压力增加10～15%；产水水质 降低10～15%，透盐率增加10～15%；给水压力增加10～15%；系统 各段之间压差明显增加。 保持稳定的运行参数主要是指产水流量、产水背压、回收率、温度及TDS。如果这些运行参数起伏不定，海德能公司建议检查是否有污染发生，或者在关键运行参数有变化的前提下 , 反渗透的实际运行是否正常。 定时监测系统整体性能是确认膜元件是否已发生污染的基本方法。污染对膜元件的影响是渐进的，并且影响的程度取决于污染的性质。
表1“反渗透膜污染特征及处理方法”列出了常见的污染现象和相应处理方法。 已受污染的反渗透膜的清洗周期根据现场实际情况而定。海德能公司建议，正常的清洗周期是每3-12个月一次。 当膜元件仅仅是发生了轻度污染时，重要的是清洗膜元件。重度污染会因阻碍化学药剂深入渗透至污染层，影响清洗效果。 清洗何种污染物以及如何清洗要根据现场污染情况而进行。对于几种污染同时存在的复杂情况，清洗方法是采用低PH和高PH的清洗液交替清洗（应先低PH后高PH值清洗）。 表1 反渗透膜污染特征及处理方法
反渗透系统化学清洗作业指导书
反渗透系统化学清洗作业指导书 4.6.1 设备概要 在反渗透系统运行过程中，反渗透膜表面会由于原水中泥泽、胶状物、有机物、微生物等污染物质的存在及膜分离过程中对难溶物质的浓缩而产生的沉积，进而形成对反渗透膜的污染。我们都知道，反渗透系统的预处理装置是为尽可能多地去除引起膜污染的物质而专门设计的，尽管如此，即便系统有着相当完善的预处理设备也不能完全避免RO膜在使用过程中的污染，所以需要在设备运行的过程中进行周期性的去除膜系统中污染物的作业，这个操作过程就叫做反渗透系统的就地清洗（CIP，Cleaning In Place），习惯称为反渗透的化学清洗。 反渗透膜被污染后，就会出现系统产水量减少、盐的透过率增加等膜性能方面的衰退。但由于反渗透设备在使用过程中，影响膜性能的其它主要因素（压力、温度等）的变化，膜污染的现象有可能被其它因素掩盖，因此应予以注意。 本工程使用的芳香聚酰胺反渗透复合膜，可在较宽的pH值范围内具有相当的稳定性和一定的耐温性，所以可以对反渗透系统进行非常有效的清洗。多年的工程实践表明，若不及时对已产生一定程度污染的反渗透系统进行清洗处理，想较为彻底地去除已长时间附着膜表面的污染物是非常
困难的。 在考虑膜系统清洗方案时，应注意如下几点： 应把清洗排放废液对环境的影响（EDTA，杀菌剂等）降低到最低限度。 应尽可能使本次清洗过程去除污染物最大化。 应在清洗时对膜的损伤最小化（应首先考虑选择对膜性能影响小的药剂）。 在实际清洗操作时，在保证清洗效果的前提条件下，尽可能使清洗费用最低化。 4.6.2 反渗透膜发生污染的原因 不恰当的预处理 4.6.2.1系统配备预处理装置相对于原水水质及流量不合 适，或在系统内未配备必要的工艺装置和工艺环节。 4.6.2.2预处理装置运行不正常，即系统原有的预处理设备 对原水SDI成分、浊度、胶状物等的去除能力较低，预处理效果不理想。 4.6.2.3系统选择了不恰当的设备或设备材质选择不正确 （泵、配管及其它）。 4.6.2.4系统化学药品注入装置发生故障（酸、絮凝/助凝剂、 阻垢/分散剂，还原剂及其它）。 4.6.2.5设备间断运行或系统停止使用后未采取适当的保护 措施。
反渗透化学清洗方案
CMF化学清洗程序 （1）清洗条件： 1.1正常运行条件下膜产水量下降15%--20% 1.2当膜装臵运行3～5周后 出现上述两种情况之一时，就应进行化学清洗。 （2）清洗程序： 本装臵CMF化学清洗方案分酸洗、碱洗和氧化剂洗三种方案，每一种清洗方案单独进行时都包括排放（化学清洗罐）配药清洗排污水洗五个过程。 本装臵CMF酸洗方案采用1%（最低PH 2）HCI溶液，用来去除无机胶体（铁、锰等）；碱洗方案采用0.1～0.4%（最高PH10）NaOH溶液，用来去除硅胶体及部分有机沉淀物、细菌结垢等；氧化剂洗方案采用400ppmNaCIO溶液，用来去除有机沉淀物、细菌结垢及藻类。一般说来，当CMF膜组需要化学清洗时，如果没有明显的原因，三种方案都要进行。 CMF的化学清洗程序是全自动的，在WINCC操作系统中只要进入“ENGINEER”界面，分别点击“酸洗”、“碱洗”、“氧化剂洗”前面的复选框，整个化学清洗过程就会自动进行。 下面就每一过程进行详细说明: 1、排放 每一次化学清洗进行前首先都要对化学清洗罐进行排放，此过程主要是为了防止化学清洗罐中因某种原因积液而影响下
一步配药．这个过程的持续时间为十分钟． 值得注意的是，如果化学清洗进行过程中因某种原因而中断或取消，下一次重新启动化学清洗程序时，前面已配好的清洗液将会被排放掉．所以化学清洗进行过程中不要轻易取消，以免浪费药品． 2、配药 排放过程完成后系统就开始进行配药。每次化学清洗前首先要检查酸、碱、次氯酸钠罐内药剂是否够用，否则应先加药以避免因药量不够出现报警，从而导致化学清洗过程中断。 配药时加药计量泵和溶液泵会自动开启，加药量系统已预先设臵好，药加够量后计量泵会自动停止，溶液泵继续加液，当液位到达指定位臵后，溶液泵停止，配药过程完成，系统进入清洗程序。 3、清洗 清洗时化学清洗泵自动启动，化学清洗液从CMF进水口进入，回水从CMF浓水出口进入化学清洗液回水管道，同时CMF 产水也从浓水出口旁路进入化学清洗液回水管道，一并回到化学清洗罐中进行循环清洗。清洗过程持续时间为四十分钟。 4、排污 清洗过程完成后，系统开始排污，此时CMF排污阀自动打开，化学清洗液回水管道阀门关闭，化学清洗泵继续运行，清洗液从排污口排出。当化学清洗罐中液位到达低液位后，化学清洗
反渗透膜元件的离线清洗
反渗透膜元件的离线清洗 反渗透系统因其先进的技术及经济特性，已形成国内各行业庞大的用户群，据不完全统计，目前国内反渗透水处理用户已超过数万家。反渗透膜元件作为深层的过滤手段，其表面不可避免的会残留有胶体、微生物、杂质颗粒及难溶盐类在其表面的析出，因此，在多种领域使用的反渗透装置，一旦投入使用，最终都需要清洗，只是清洗周期的长短不同而已。然而，在线清洗作为一种反渗透系统清洗保养、冲击性杀菌以及定期保护的手段，在面临反渗透膜元件重度污染时就显得无能为力，这个时候就需要对反渗透膜元件进行离线清洗。 一、概念 反渗透系统进水中所含的悬浮物、胶体、有机物、微生物及其它颗粒对RO膜产生的表面附着、沉积污染或者水中的化学离子成分在膜表面因浓差极化等因素导致的离子积大于溶度积后的化学垢类生 成等现象。虽然反渗透系统的设计中都会有一定程度的富裕量，以保证在紧急时刻不至于因为反渗透系统的产水量或脱盐率下降、反渗透系统压差升高而使得供水不足而对安全生产造成威胁，但实际上也正是由于这些富裕量的存在才使得有时候隐藏的故障不能够及时的表 现出来，这样最终可能就演变为反渗透膜元件的重度污染。重度污染则指污染后的单段压差大于系统投运初期单段压差值的2倍以上、反渗透系统产水量下降30%以上或者单支反渗透膜元件重量超过正常数值3公斤以上的情况。重度污染往往是重度物理污染和重度化学污染
的叠加，某些情况下，二者同时伴生，且在一定程度上是在多次清洗后污染还反复发生。 二、离线清洗要求 当下列情况发生时，需要对重度污染RO膜元件进行离线清洗： 1、反渗透膜元件污染符合“重度污染”标准; 2、反渗透系统通过在线清洗不能够达到系统额定标准的; 3、反渗透水处理系统由于供水紧张而不能够进行在线清洗或没有在线清洗设备的; 4、反渗透污染类型较为复杂，通过在线清洗容易引起交叉污染的;(反渗透系统前段污染物可能会通过在线清洗被带入系统后段，而使后段膜元件遭受污染的称为交叉污染); 5、反渗透系统在多次清洗后污染还反复发生。 三、离线清洗方式及步骤 1、首先用性能优良的备用膜元件替换反渗透系统上的待清洗膜元件，以保证反渗透系统不停止运行，保证整个生产工艺的持续稳定。 2、反渗透膜元件性能测试(此步骤尤为重要)：
反渗透装置化学清洗方案
反渗透装置化学清洗方案 一. 概述 反渗透在长期运行后，脱盐率，产水量，压差等逐步减小，膜内会沉积着难溶盐，细菌，生物膜的污垢，必须及时地清洗除去，否则会对装置的运行产生较大的影响，特制定此方案。 二. 总则 1. 冲洗条件 当在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%。 ⑤RO各段间的压差增加明显。 2 准备工作 2．1反渗透的化学清洗工作在反渗透一段第一支膜更换后进行。 2．2化学清洗所需药品已准备好。包括NaOH,盐酸，EDTA-4Na.CH3〈CH2〕11SO3Na等，同时需要准备好PH试纸。 2．3反渗透及前面的装置必须具备运行能力，方能在清洗时提供动力及水源。 2．4停下待清洗的反渗透系统，关闭高压泵出口阀，并关闭进反渗透的手动阀。 2．5清洗水箱达到规定水位 3 反渗透化学清洗的安全准备工作 3．1个人安全防护用品准备 安全帽，防酸碱手套，防酸碱防护面罩。防酸碱围腰，警示标志及志牌及警戒线 3．2技术员、安全员、反渗透化学清洗项目的负责人在作业前，组织相关人员对作业所需的设备。工器具进行认真检查，确保机具设备的安全可靠使用 4 化学清洗概述 4.1 RO膜组件污染症状及处理方法：见表1 RO膜组件污染症状及处理方法表1 污染物一般特征处理方法 1. 钙类沉积物 (碳酸钙及磷酸钙类,一般发生于系统第二段) 脱盐率明显下降 系统压降增加 系统产水量稍降用溶液1#清洗系统 2. 氧化物 (铁、镍、铜等) 脱盐率明显下降 系统压降明显升高 系统产水量明显降低用溶液1#清洗系统 3.各种胶体 (铁、有机物及硅胶体) 脱盐率明显下降 系统压降逐渐上升 系统产水量逐渐减少用溶液2#清洗系统 4.硫酸钙 (一般发生于系统第二段) 脱盐率明显下降 系统压降稍有或适度增加 系统产水量稍有降低用溶液2#清洗系统
反渗透系统化学清洗的一般步骤
反渗透系统化学清洗的一般步骤 1.冲洗反渗透膜组件(排除运行过程中剩余浓水和给水通道中的污染物) 2.清理清洗装置(如:水箱﹑管路﹑新使用的保安过滤器等) 3.配制清洗溶液 使用反渗透产品水(至少是软化水) 混合均匀 调节至所需温度 调节至所需PH值 对于正常污染情况，每根8"×40" 膜元件配制9.2加仑溶液。 对于严重污染的情况，可将溶液体积加倍 4.在第一段引入清洗溶液 反渗透进水入口处最大压力为60psi(减少已松脱的污染物被冲回膜表面的可能)。 单只膜元件最大压降10-15psi ，以防止膜卷突出将置换出的水排入下水通道 将最初20%已污染的/变色的化学清洗溶液排入下水道 将干净的化学清洗溶液再循环至清洗箱 将渗出的少量产品水再循环至清洗箱 如果PH值变化超出0.5个单位，则需要重新调整PH值到指定范围 5.低流量循环 循环5-15分钟 每根8"的压力容器流量为12gpm(45.4升/分钟) 尽量减少冲洗下来的污染物对进水通道的阻塞。 6. 中等流量循环 循环5-15分钟 每根8"的压力容器流量为24gpm(91升/分钟) 7. 第一次大流量循环 循环5-15分钟 每根4"的压力容器流量为32到40gpm(121-151升/分钟)
8. 浸泡(选择使用) 对于复合膜的轻度污染可浸泡1-2小时 对于严重污染的膜，需要浸泡过夜(为保持温度可能需要维持正常流量 10%的 循环流量) 浸泡有利于污染物的去除 应当在必须的情况下才进行浸泡，原则上应尽量减少化学试剂与膜的接触时间。 9. 第二次高流量循环 循环15-60分钟 按需要浸泡及循环 10. 冲洗 使用与清洗溶液PH值及温度相同且与系统容积相同量的反渗透产品水冲洗，并将出水排入下水道 然后使用未调节过的反渗透产品水反复冲洗 保证化学清洗液全部被洗出 11.使用杀菌溶液 按照标准配制杀菌液 采用中等流量在已清洗各段的反渗透装置中循环15-60分钟 浸泡1-2小时或按需要而定 用反渗透产品水冲洗 12.最终冲洗 通常冲洗10-30分钟 使用通常的经过前处理的进水低压冲洗 直至浓水不再有气泡 直至浓水电导与进水电导相同 13.运行前冲洗 与正常运行操作条件相同，但是产品水排入下水通道直至产水水质达到所需标准。
反渗透和纳滤的基础知识
第三章反渗透和纳滤的原理 3.1 反渗透和纳滤基础 3.1.1 膜与膜过程 膜在自然界中是广泛存在的，尤其在生物体内。但是人类首次注意到由生物膜引起的渗透现象是在1748 年，法国学者Abbe Nollet（1700 – 1770）很偶然的发现包裹在猪膀胱里的水可以自己扩散到膀胱外侧的酒精溶液中。法国植物学家Henri Dutrochet（1776 – 1847）在1827 年提出了Osmosis（渗透）一词来定义Abbe Nollet 发现的现象。但是，这一现象并未能引起足够的重视，直到1854 年英国科学家Thomas Graham（1805 – 1869）在实验中发现，放置在半透膜一侧的晶体会比胶体更快的扩散到另一侧，并提出了Dialysis（透析）的概念。这时人们才对半透膜产生了兴趣，并由德国生物化学家Moritz Traube（1826 – 1894）在1864 年制造出了人类历史上第一张人造膜——亚铁氰化铜膜。完整的渗透压理论直到20 世纪才由荷兰物理化学家Van't Hoff（1852 – 1911）提出。后来，随着各个学科的不断发展，膜分离现象也不断为人们发现并研究。1960 年，人类终于实现了从苦咸水中制取淡水的梦想，工作于美国加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）的科学家Sidney Loeb （1917 –）和Srinivasa Sourirajan（1923 –）共同研制出世界第一张非对称醋酸纤维素反渗透膜。从那时起的近半个世纪以来，膜分离技术，包括反渗透和纳滤，在世界范围得到了广泛的发展和应用。表3.1 列出了膜分离技术发展简史。 表3.1 膜分离技术发展史
反渗透水处理系统的构成讲解
1. 反渗透水处理系统的构成 2. 反渗透预处理 ——它是让您高枕无忧的关键 ?成动运行的必要条件 ?具体的预处理设计需要根据现场情况和膜元件类型确定 ?必须仔细考虑各种要求 ?原水的特点非常重要 ?为确保系统可靠运行，有时需要作小型实验 ?最后您将心想事成！ 2.1 反渗透预处理合适与否的简单判断准则 2.2 反渗透预处理设计考虑因素 ?膜元件种类 ( 醋酸纤维素膜或芳香聚酰胺复合膜 ) ?进水水质 ( 水源及其变化 ) ?进水流量 ( 小型或大型装置 ) ?反渗透的回收率 ( 高回收率意味着需要更好的预处理 )
?后处理设备和要求 2.3 反渗透元件的进水条件 注：氯的耐受力计算建立在无铁存在的基础上 2.4 预处理中考虑的反渗透结垢成分 反渗透进水中含有的难溶盐及相关成分达到下表中所列的浓度时，均应在预处理中采取相应措施，以防止反渗透膜结垢。 注意：上表中指标的设计基础为 75% 的系统水回收率，在某些情况下，最小值范围会有变化。 2.5 反渗透污染物 2.5.1 悬浮固体 ?普遍存在于地表水和废水中 ?尺寸＞ 1 微米 ( 胶体可能会小于 1 微米 ) ?在未搅拌溶液中能悬浮状态沉积下来 ( 胶体会保持悬浮状态 ) 预处理后必须将下列指标降低至
浊度＜ 1 NTU 15 分钟 SDI 值＜ 5 2.5.2 胶体污染物 ?普遍存在于地表水或废水中 ?污染物主要存在于反渗透系统的前端 ?尺寸＜ 1 微米 ?在未搅拌溶液中微粒会保持悬浮状态 ?可以是有机或无机成份组成的单体或复合化合物 ?无机成份可能是硅酸、铁、铝、硫 ?有机成份可能是单宁酸、木质素、腐殖物 预处理后必须将下列的指标降低至： 浊度＜ 1 NTU 15 分钟 SDI 值＜ 5 2.5.3 有机污染物 ?污染物主要存在于反渗透系统的前端 ?普遍存在于地表水或废水中 ?被吸收附着在膜表面 ?天然腐殖有机物来源于植物腐烂物且常带电荷 ?缺乏明确的 TOC ( 总有机碳 ) 含量规定 ?进水中 TOC 含量为 2 ppm 时应引起注意 ?具有电中性表面的 LFC1 膜及 CAB 膜可能更适用 2.5.4 生物污染 ?普遍存在于地表水或废水中 ?开始时易在反渗透前端形成污染物，随后扩展及整个反渗透系统?通常污染物为细菌、生物膜、藻类、真菌 ?警戒含量为每毫升 10000 cfu ( 菌落生成单位 ) ?必须控制生物活性 ?CAB 膜由于其对余氯的耐受性较好，因而可能更适用 2.6 针对特定污染物的反渗透预处理设计要点 2.6.1 针对给溶盐的反渗透预处理设计 ?离子交换软化 ?弱酸阳离子软化 ?石灰软化
反渗透化学清洗的流程及解决方案
反渗透化学清洗的流程及解决方案 一、反渗透系统清洗的原因及目的 水处理进水中存在各种形式可导致反渗透膜表面污染的物质，例如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及生物等。设置膜系统的预处理装置的目的就在于尽量减少膜表面上的污染，通过安装合适的预处理系统、选择恰当的操作条件（如产水流量、运行压力、产水回收率等），就能达到这一目的。 预处理系统不能完全去除导致反渗透膜污染的物质，经过正确的预处理后，仍然存在供水中胶体和微粒物质的污染。而且，在脱盐过程中，随着膜组件内盐浓度的增加，在膜表面将有一些物质从水中析出并且形成垢层，覆盖在RO膜表面。可能引起膜系统污垢的因素总结如下： *预处理系统不完善 *操作控制不当 *预处理运行不正常 *膜面长时间累积沉淀物（钡和硅垢等） *系统选材不合适（泵和管线等） *进水组份或其他条件改变 *预处理投药系统失灵 *进水受生物污染 *系统停机后冲洗不及时或不充分 发生膜表面的污垢将加速系统性能的下降，如减少产水流量，降低脱盐率。污垢的另一个负面现象就是进水和浓水间的压差增加。对反渗透系统清洗的目的就是通过及时得力的措施，有效地对系统进行清洗，最大限度地恢复膜系统的性能。 二、RO膜清洗的条件： RO系统在运行中，出现下列现象之一者，RO膜需要进行化学清洗： ●?产品水的膜透过量下降10-15% ●?产品水的脱盐率降低10-15% ●?膜的压力差（原水进水压力-浓水压力）增加10-15% ●?已被证实有结垢或有污染。 需要注意的是，RO膜本身是受运行的压力、水温、PH等参数的影响，RO膜清洗的条件应综合全面考虑。
三、化学清洗周期 常规RO设备每年化学清洗次数为3-4次（平均每季度一次）。但是由于各设 备，水源等情况的不同，可根据设备运行情况适当调整清洗时间。 四、清洗过程简述： RO膜化学清洗工艺包括冲洗、浸泡、循环三个过程： ●?循环过程： RO系统的化学清洗循环过程中，要进行三个过程：一是低流量循环：用尽可能低的清洗流量置换元件内的原水能有效地刷洗膜表面污物；二是循环：当原水被置换掉后，浓水管路中就应该出现清洗液，可以让清洗液循环返回清洗液水箱。循环清洗液15分钟或直到颜色不变为止。如果颜色仍发生变化，放掉清洗液重新配置新的清洗液。三是高流量循环：过程中化学液与膜内部分子发生物理的动力接触，进一步发生渗透、磨擦、剪切等反应，从而达到化学清洗的目的。 ●?浸泡过程： 浸泡是RO系统清洗的关键。它既能使化学液与污染物发生相应的化学反应，又能让污染物从膜的表面脱落，溶于化学液中达到化学清洗的目的。浸泡时间随污染严重程度而定，对于轻度污染，浸泡1～2小时足够。 ●?冲洗过程： 预处理的合格产水可以用于冲洗系统内的清洗液，如有条件建议采用RO产水 作为冲洗用水。 五、反渗透化学清洗的操作： ●?清洗准备工作： 1.确定RO膜需要化学清洗 2.分析污染物确定采用的化学配方，并根据配方采购必要的的化学药 品或试剂。 3.检查化学清洗装置是否完好。 4.准备好防护镜、胶手套、口罩、橡胶围裙等防护用品。 5.确保清洗的温度不低于15℃（否则需要增加加温装置）。 6.化学清洗管检查 检查清洗管路的连接是否就绪，阀门的开启是否通常，必要时固定清 洗液的循环管，以免震动时发生意外。 ●?一般清洗液配方：
进口反渗透、纳滤的基础知识
反渗透、纳滤基础知识 1 分离膜与膜过程 膜分离 物质世界是由原子、分子和细胞等微观单元构成的，然而这些微小的物质单元总是杂居共生，热力学第二定律揭示了微观粒子都会倾向于无序的混合状态。人们发明了过滤、蒸馏、萃取、电泳、层析和膜分离等分离技术来获取纯净的物质。 膜分离技术的基础是分离膜。分离膜是具有选择性透过性能的薄膜，某些分子（或微粒）可以透过薄膜，而其它的则被阻隔。这种分离总是要依赖于不同的分子（或微粒）之间的某种区别，最简单的区别是尺寸，三维空间之中，什么都有大小巨细，而膜有孔径。当然分子（或微粒）还有其它的特性差别可以利用，比如荷电性（正、负电），亲合性（亲油、亲水），深解性，等等。按照阻留微粒的尺寸大小，液体分离膜技术有反渗透（亚纳米级）、纳滤（纳米级）、超滤（10纳米级）和微滤（微米和亚微米级），另外还有气体分离、渗透蒸发、电渗析、液膜技术、膜萃取、膜催化、膜蒸馏等膜分离过程。 表-1 主要的膜分离过程
气体分离气体、气体与蒸 汽分离 浓度差易透过气体不易透过气体 薄膜复合膜 薄膜复合膜由超薄皮层（活性分离层）和多孔基膜构成。基膜一般是在多孔织物支撑体上浇筑的微孔聚砜膜(即0.2mm厚)，超薄皮层是由聚酰胺和聚脲通过界面缩合反应技术形成的。 薄膜复合膜的优点与它们的化学性质有关，其最主要的特点是化学稳定性，在中等压力下操作就具有高水通量和盐截留率及抗生物侵蚀。它们能在温度0－40℃及pH2－l2间连续操作。像芳香聚酰胺一样，这些材料的抗氯及其他氧化性物质的性能差。 过滤图谱 平膜结构
图-1 非对称膜与复合膜结构比较 美国海德能公司的RO/NF膜(CPA, ESPA, SWC, ESNA, LFC)均是复合膜。CPA3的断面结构如图-2所示。可以看出在支撑层上形成褶皱状的表面致密层。原水以与皮层平行方向进入，通过加压使其透过密致分离层，产水从支撑层流出。 图-2 CPA3的断面结构 表面致密层构造 根据膜种类不同，制作平膜的表面致密层材质也有差异。大多数都是采用交链全芳香族聚酰胺。其构造如图-3所示。
反渗透和纳滤系统的清洗.pdf
反渗透和纳滤系统的清洗 1 膜污染简介 反渗透系统运行时，进水中含有的悬浮物质，溶解物质以及微生物繁殖等原因都 会造成膜元件污染。反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质，尽量降低膜元件污染的可能性。污染物的种类、发生原因及处理方法请参见表1。通常，造成膜污染的原因主要有以下几种： 1)新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物，以及灰尘且在装膜前未清洗干净； 2)预处理装置设计不合理； 3) 添加化学药品的量发生错误或设备发生故障； 4)人为操作失误； 5)停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确； 6)给水水源或水质发生变化。 表1 反渗透膜污染的种类、原因及处理方法 污染物种 类 原因对应方法 堆积物胶体和悬浮粒子等膜面上的堆积提高预处理的精度或采用 UF/MF 结垢由于回收率过高导致无机盐析出调整回收率，加阻垢剂生物污染微生物吸附以及繁殖定期杀菌处理 有机物的吸附荷电荷性/疏水性有机物和膜之间 的相互作用 膜种类的选择需正确 污染物的累积情况可以通过日常数据记录中的操作压力、压差上升、脱盐率变化等参数得知。膜元件受到污染时，往往通过清洗来恢复膜元件的性能。清洗的方式一般有两种，物理清洗（冲洗）和化学清洗（药品清洗）。物理清洗（冲洗） 是不改变污染物的性质，用力量使污染物排除膜元件，恢复膜元件的性能。化学清洗是使用相应的化学药剂，改变污染物的组成或属性，恢复膜元件的性能。吸
附性低的粒子状污染物，可以通过冲洗（物理清洗）的方式达到一定的效果，像 生物污染这种对膜的吸附性强的污染物使用冲洗的方法很难达到预期效果。用冲洗的方法很难除去的污染应采用化学清洗。为了提高化学清洗的效果，清洗前， 有必要通过对污染状况进行分析，确定污染的种类。在了解了污染物种类时，选择合适的清洗药剂就可以适当的恢复膜元件的性能。 2 物理清洗（冲洗） 2.1 冲洗的作用 冲洗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堆积物。 图1冲洗时膜面的状态示意图 2.2 冲洗的要点 2.2.1 冲洗的流速 装置运行时，颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低，则很难把污染物从膜元件中冲出来。因此，冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。通常，单支压力容器内的冲洗流速为： 1)8英寸膜元件：7.2 – 12 m3/h； 2)4英寸膜元件：1.8 – 2.5 m3/h。 2.2.2 冲洗的压力