反冲洗过滤器分析反渗透结垢现象

 反冲洗过滤器阐述了反渗透的原理,从反渗透膜的角度对反渗透结垢进行了 分析 。并提出了预防结垢措施。目前制纯水的方法有四种，蒸馏法、电渗析法、离子交换法和反渗透法。而反渗透又是**、效率*、*节能的制纯水*。目前，它已用在城市用水、锅炉补给水、电厂锅炉补给水、 工业 废水及海水淡化和各种溶液中溶质分离等方面。
1反渗透原理
如果将淡水和盐水用*种只能透过水而不能透过溶质的半透膜隔开，则淡水中的水会穿过半透膜至盐水*侧，这种现象叫渗透。
因此，在进行渗透过程中，由于盐水*侧液面的升高会产生压力，从而抑制淡水中的进*步向盐水*侧渗透。*后，当浓水侧液面距淡水面有*定的高度，以至它产生的压力足以抵消其渗透倾向时，浓水侧的液面就不再上升。此时，通过半透膜进入浓溶液的水和通过半透膜离开浓溶液的水量相等，所以它们处于平衡状态。在平衡时，盐水和淡水间的液面差表示这两种溶液的渗透压差。如果把淡水换成纯水，则此压差就表示盐水的渗透压。 复合膜的透水率、脱盐率和流量衰减方面的性能都较优越，它的出现大大降低了反渗透的操作压力，延长了膜的寿命，提高了反渗透的 经济 效益。

2.1结垢分析

原水的处理为了避免堵塞反渗透器，原水应经预处理，以消除水中的悬浮物，降低水的浊度；此外，还应进行杀菌，以防微生物在反渗透内滋长。

2.1.1悬浮物

 悬浮物的多少是水质好坏的*个指标，如果悬浮的物质多，没有及时过滤，就会在反渗透的膜上沉积，阻碍膜的透水率。从而使膜孔受堵而不能正常工作。所以在水进入膜的表面之前把悬浮物过滤掉。

2.1.2 浊度

 浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。也就是说，由于水中有不溶解物质的存在，使通过水样的部分光线被吸收或被散射，而不足直线穿透。因此，混浊现象足水样的*种光学性质。如果水的浊度过大，就说明水的不溶解污染物很多，如果进入反渗透膜的孔中，同样会堵住孔，从而使反渗透的膜失效。

2.1.3微生物

 微生物的种类很多，主要分为厌氧型生物和好氧型生物，厌氧型的微生物会把水中的氨或者有机氨氧化为氮气和高价态的硝酸或者亚硝酸化合物，这些化合物的氧化性都比较强，而膜的组成是芳香族的酰氨在氧化剂的作用下会氧化，膜的孔径会变形，聚合物的长链断口，那么膜就起不到渗透作用就会失效给*者带来 经济 损失， 目前 膜都是国外进口的，很少有国内的厂家*而且价格昂贵。 还有些微生物的大量繁殖会寄生在反渗透膜表面，同样会物理堵住膜的孔。

 2.4温度

 膜是有机物也符合热胀冷缩，温度高了，就会膨胀。但是有机膜的水解速度和温度有关，温度越高越容易水解。所以膜的透水量是随水温的增高而增大的，但也加快膜的水解速度，且使有机膜变软，易于压实。所以，对于有机膜来说，通常将温度控制在约20~30℃范围为好。 

3.5浓差*化 在反渗透过程中，由于水不断通过膜，因此靠近膜表面的盐水和进口盐水之间有浓度差，膜表面溶液的浓度较大，这就是浓差*化。随着水大量的通过膜表面的浓度大大升高成过饱和溶液，有些盐份如CaSO4、MgSO4等等溶解度不大的盐份会慢慢析出晶体。开始这些盐份只是很少的单晶体，还没有晶体核，所以不能长大。只能在膜的表面沉积或者在溶液形成溶解平衡，当随着膜的表面溶液的浓度不断增高，水流达到*定平衡度，出现了晶核，晶核开始成长，逐渐的形成面或螺旋状态。如果外界温度合适，溶蚀物质不多，晶体就会逐渐长大。在膜的表面形成坚固的水垢，会把膜堵住这样大大降低了产水效率。 

3预防结垢

3.1原水的预处理

 去除水中的悬浮物，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，进水水质对RO元件和IX树脂的寿命及性能将产生巨大的影响。 

3.2浊度和污染指数，在进入反渗透之前要测污染指数。

 3.3阻垢剂的使用

 阻垢剂的分类及其原理 在水处理中常用的阻垢剂有聚磷酸盐，有机磷酸、膦羧酸、有机膦酸脂、聚羧酸等。

 3.3.1聚磷酸盐

 常用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容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同是这种阴离子易于和碳酸根置换，从而防止了碳酸钙的析出。 

3.3.2有机膦酸

  学名的有HEDP、EDTMP对抑制碳酸钙、水合氧化铁或硫酸钙的析出或沉淀有很好的效果。 

3.3.3有机膦酸酯 有机膦酸酯抑制硫酸钙垢的效果较好，但抑制碳酸钙垢的效果较差。其毒性低，易水解。 

3.3.4聚羧酸    

聚羧酸类化合物对碳酸钙水垢有良好的阻垢作用，用量也*少。常用的有聚丙烯酸和水解马来酸酐等。   阻垢剂有*定还原性。可以除去水中多余的氧化剂，会使的*些CaSO4，MgSO4等等*些盐类的Ksp增大数倍，使得溶解平衡向溶解方向移动。还可以溶蚀晶体，使得晶体难以成长也就抑制了晶体在膜的表面的结垢。从而有效的保护了反渗透的膜也就保护了反渗透装置。 

4.运行的停机

    在短时间内不运行反渗透，如果水温在20--30℃范围，4个小时清洗**，如果水温在20℃以下，8个小时清洗**，如果在停运的状态下，阻垢剂以不断加入为宜。以防止在停机期间浓水或残余的盐份有时间成长和结晶。 

4.1操作压力

    在调试好后的反渗透装置，其高压泵的频率是固定的，如果没有*调试机构的认可，不能随意更改频率和进水压力。以防止膜被压实。 

4.2温度    

水的温度对反渗透也有影响的，*般的生水的温度在20--30℃为宜 。