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环 　境 　工 　程 98 2007 年 12 月第 25 卷第 6 期 中小型反渗透系统处理高硬度水操作参数的优化 张雅君 　朱 　文 　吴俊奇 　汪慧贞 (北京建筑工程学院环境与能源工程学院 ,北京 100044) ( ) 摘要 　中小规模反渗透 RO 系统处理高硬度水时往往采用投加阻垢剂 、降低回收率来减少碳酸钙在膜上结垢的风 险 ,该系统操作参数主要是阻垢剂投加量和系统回收率 。目前许多反渗透系统是凭借经验或生产厂家的建议来确定 这 2 个参数 ,缺少科学 、快速的求解方法 。就这 2 个参数的确定提出了便捷办法 。 关键词 　硬度 　膜污染 　阻垢剂 　阻垢率 　回收率 　体积浓缩倍数 0 　引言 反映阻垢效果 ,用阻垢率[ 12 ] 来描述阻垢效果 。为了 地下水的硬度一般比地表水要高得多 ,特别是在 ( ) 使试验具有较大适用性 ,选择硬度较大的东陶 机器 北方地区。使用反渗透工艺时 ,水分子透过膜 ,溶解 北京有限公司中水处理站沉淀池出水作为试验水源 在水中的大多数离子被截留下来 ,并和剩余水分子形 ( ) ( ) 水质情况见表 1 。阻垢率计算见式 1 。 成浓水 。随着回收率的提高 ,浓水中难溶盐物质的过 M 1 - M2 η= ×100 % ( 1) 饱和度达到结晶极限 ,便会在膜上沉积而造成膜污 M0 - M2 η 染 ,因此反渗透系统的回收率不能过高 ,但过低的回 式中　 ———阻垢率 ; 收率会使产水量降低 ,造成水资源浪费 。阻垢剂可以 M 1 ———加阻垢剂 、碳酸钠溶液后水样中钙离子 使难溶盐的过饱和度升高 , 阻止难溶盐结垢 ,提高系 浓度 ; 统的回收率 。不过阻垢剂投加量与阻垢效果并不成 M2 ———只加碳酸钠溶液后水样中钙离子浓度 ; 线性关系 ,对不同的水质 ,投加相同量的阻垢剂 ,阻垢 M0 ———原水中钙离子浓度 。 效果也不相同。 12 　试验方法与试验结果 阻垢剂投加量过大虽然可以保证阻垢效果 ,但是 高硬 度 水 总 硬 度 为 364 mgL ( 即 364 mmolL 由于阻垢剂价格昂贵 ,会造成单位水处理成本上升 , CaCO3 ) ,其它项 目见表 1 。取 8 个500 mL水样 ,根据其 再者过量的阻