關于反滲透的專業問答（一）

一、什么叫背壓？產水背壓會有什么不良后果

在反滲透水處理領域，背壓指產品水側壓力大于給水側壓力的情況。如前面介紹，卷式膜元件類似一個長信封狀的膜口袋，開口的一邊粘接在開孔的產品水中心管上。將多個膜口袋卷繞到同一個產品中心管上，使給水水流從膜的外側流過，在給水壓力下，使淡水通過膜進入膜口袋后匯流入產品水中心管內。

為了便于產品水在膜袋內流動，在信封狀的膜袋內夾有一層產品水導流的織物支撐層；

為了使給水均勻流過膜袋表面，在膜袋與膜袋之間的給水通道中夾有隔網層。

膜口袋的三面是用粘結劑粘接在一起的，如果產品水側的壓力大于給水側的壓力，那么這些粘接線就會破裂而導致膜元件脫鹽率的喪失或明顯降低，因此從安全的角度考慮，反滲透系統不能夠存在背壓。

由于反滲透膜過濾是通過壓力驅動的，在正常運行時不會存在背壓，但如果系統正常停機，閥門設置或者開閉不當，那么就有可能存在背壓，因此必須妥善處理解決背壓的問題。

二、為什么高壓泵后面應設手動調節門和電動慢開門

配制標準測試溶液的水源為反滲透產水，因而幾乎不帶雜質，不存在膜元件被污染的問題。在實際使用時，除了二級反滲透系統的進水是以一級反滲透系統的產水作為原水外，其他反滲透系統的進水幾乎都是經普通預處理后的原水。盡管預處理工藝去除了其中一部分雜質，但與標準測試條件下所用水源相比，其進水水質仍然較差。所以膜元件設計產水量應該小于標準產水量，此時如仍按標準產水量作為設計產水量，則反滲透膜元件很快就會受到污染，造成膜元件損壞。

為了避免上述情況的發生，膜元件生產廠家提供了設計導則，以使設計人員有據可依。設計導則建議應根據不同的進水水源來選取不同的設計產水量。

即使在實際使用時按照膜元件生產廠家提供的設計導則使用，但是反滲透膜元件仍然會慢慢受到污染，當然在一段時間后可以通過化學清洗部分恢復其性能，但卻很難完全恢復其性能。設計人員在設計時應該考慮到這一問題，此時應該選用能夠保證3年后達到設計產水量的給水泵，即需要設計更高壓力的給水泵，但系統初始投運時不需要很高的壓力就可以達到設計產水量，所以系統在初始運行時給水泵壓力充足，隨著時間的推移，壓力逐漸減少，因此高壓泵后面應設手動調節門來調節給水壓力。

同時，可對給水泵設置變頻調節裝置，此時可以用變頻的方法來實現給水壓力的調節。

高壓泵后面的手動調節門在設置后一般不需要經常調節，在一段時間內基本上保持在恒定的位置，在系統每次啟動時也不需要開閉此閥門。

但是如果高壓泵后面沒有其他閥門，此時每次啟動系統時，高壓泵的高壓水源會直接沖擊膜元件，特別是在系統中存在空氣時就會產生“水錘”的現象，這樣容易造成膜元件的破裂。

為了防止上述現象的發生，應該在高壓泵后面設電動慢開門，在啟動高壓泵后慢慢打開電動慢開門，即慢慢向系統的反滲透膜上加載壓力，電動慢開門應該是全開全閉閥門，其全開全閉時間是可以調節的，但一般設定為45～60s。所以從反滲透膜元件的安全角度考慮應該設置電動慢開門。

三、為什么要設置自動沖洗功能

給水進入反滲透系統后分成兩路，一路透過反滲透膜表面變成產水，另一路沿反滲透膜表面平行移動并逐漸濃縮。在這些濃縮的水流中包含了大量的鹽分，甚至還有有機物、膠體、微生物和細菌、病毒等。在反滲透系統正常運行時，水流沿著反滲透膜表面以一定的流速流動，這些污染物很難沉積下來，如果反滲透系統停止運行，這些污染物就會立即沉積在膜的表面，對膜元件造成污染。所以要在反滲透系統中設置自動沖洗系統，利用干凈的水源對膜元件表面進行停運沖洗，以防止這些污染物的沉積。

四、反滲透系統需要哪些常用儀表

為了使RO裝置能夠安全可靠運行，便于運行過程中的監控，應該裝置必要的儀表和控制設備，一般需要裝設的表計有溫度表、壓力表、流量表、pH表、電導率表、氯表、氧化還原電位表等，裝設的地點及其作用分述如下：

1、溫度表

給水溫度表，因產水量與溫度有關，所以需要監測以便求出“標準化”后的產水量。大型設備應進行記錄，另外，溫度超過45℃會損壞膜元件，所以對原水加熱器系統應設超限報警、超溫水自動排放和停運RO的保護。

2、壓力表

給水壓力表、第一段RO出水壓力表、排水壓力表用于計算每一段的壓降（也可裝設壓差表）并用于對產水量和鹽透過率進行“標準化”。鹽透過率、產水量和△P用于RO性能問題的分析。

5mm過濾器要安裝進出口壓力表（也可裝設壓差表），當壓降達到一定值時（2bar）更換濾芯。

給水泵進出口壓力表用于監測給水泵進出口壓力，進出口壓力開關用于在進口壓力低報警、停泵，出口壓力高（延時，以防慢開門未打開）報警、停泵。

3、流量表

產品水流量表在運行中監測產水量，每段應單獨裝設，以便于“標準化RO性能數據。產品水流量應有指示、累計和記錄，濃水排水流量表在運行中監測排水量，應有指示、累計和記錄。

從各段產品流量和排水流量可計算出各段的給水量、回收率和整個RO系統回收率，給水流量表主要用于RO=加藥量的自動調節（加酸、加阻垢劑、加亞硫酸氫鈉往往兩套RO共用），除知識累計外還要給出信號用于比例調節。

4、電導率表

給水電導率表、產品水電導率表指示、記錄水的電導率，可設置報警，從給水電導率和產品水電導率可估計出RO的脫鹽率。

5、pH表

當給水需加酸防止生成CaCO3垢時，加酸后的給水需裝pH表在使用醋酸纖維素膜時，不僅為防止CaCO3垢生成，而且更重要的是維持最佳pH值。醋酸纖維素膜的pH值要求為5.7，除指示、記錄、設超限報警外，還可以自動控制不合格給水排放，并停運RO還可以與流量表配合對加酸系統進行比例積分調節。

6、氯表

使用醋酸纖維素膜元件RO給水必須含有0.1～0.5mg/L殘余氯，最大允許含氯量為lmg/L，因此給水必須裝設氯表，以指示、記錄、和超越報警。藥液箱要設液位開關，低液位報警，加酸可采用比例調節或比例積分調節，加阻垢劑等可采用比例調節，加藥泵與給水泵之間進行連鎖。

7、氧化還原電位表

經加亞硫酸氫鈉消除余氯的給水應裝設氧化還原電位表，應有指示、記錄、超限報警。