如何增加實驗室超純水機RO反滲透膜壽命

實驗室超純水機帶來了便捷和高效，獲得了廣大化學分析人員認可，純水技術的不斷發展RO反滲透技術一直沿用至今，他被稱為“體外的肺”，源于 RO反滲透膜孔徑小至納米級，在一定的壓力下，水分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來，超純水機RO反滲透膜是它的核心部件之一，直接影響純水的好壞，如何增加RO反滲透膜的壽命就是本文的討論的話題？

影響RO反滲透膜壽命的原因有哪些呢？

1、設計的合理性

    設計的合理性又分為預處理的效果和反滲透系統設計的合理與否!預處理工藝的合理與否，直接關系到RO膜的使用壽命，不合格的預處理出水可能使RO膜一個星期就崩盤。預處理的合理性就是指針對不同水源類型，預處理工藝產水均應達到的RO膜的進水水質標準。反滲透系統設計的合理與否，直接與RO膜的使用壽命息息相關。從經濟觀點出發，過低的膜通量將使膜系統的設備利用率降低，使膜系統的設備規模增大，使系統的投資成本增高。從技術觀點出發，過高的膜通量將加重膜污染，加速膜性能的衰減，增加膜清洗與更換，縮短RO膜的使用壽命，即增加了運行成本。理想的膜通量應使投資與運行成本合成的系統總成本最低，即建議的膜系統平均通量、膜元件的最高通量、系統的最高濃差極化度，并給出在上述建議設計參數條件下的預期膜通量年衰率及透鹽率年增率。

2、防止膜性能的損壞

   新的反滲透膜元件通常浸潤1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情況下，貯存1年左右，也不會影響其壽命和性能。當塑料袋開口后，應盡快使用，以免因NaHSO3在空氣中氧化，對元件產生不良影響。因此膜應盡量在使用前開封。設備試機完后，我們采用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h)后，然后采用2%的甲醛溶液保養;或運行2～6h后，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，在閑置時間長時使用，第二種方法在閑置時間較短時使用。

3、設備的操作不當引起膜性能的損壞

（1）設備中有殘余氣體在高壓下運行，形成氣錘會損壞膜

    常有兩種情況發生:A、設備排空后，重新運行時，氣體沒有排盡就快速升壓運行。應在2～4bar的壓力下將余下的空氣排盡后，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(尤其是微濾器及其后的管路漏水)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于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。

（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。由于膜濃水側的無機鹽的濃度高于原水，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。

（3）消毒和保養不力導致微生物的污染

    這是復合聚酰胺膜使用中普遍存在的問題，因為聚酰胺膜耐余氯性差，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。目前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，RO設備沒有采用消毒液保養;設備安裝好后沒有對整個管路和預處理設備消毒;間斷運行不采取消毒和保養措施;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。

（4）余氯監測不力

    比如投加NaHSO3的泵失靈或藥液失效，或活性炭飽和時因余氯損壞膜。

4.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，由于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癥狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的癥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，其癥狀也不一樣。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。再者污染往往不是單一的，其表現的癥狀也有一定的差別，使得污染的鑒別更困難。

    鑒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。

    (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應小于1;不投加阻垢劑時濃縮液的LSI應小于零，一般不會產生鈣垢。

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