给排水膜法水处理.ppt

各种反渗透器的优点第126页，共189页，星期日，2025年，2月5日四、反渗透膜污染因素及其防止1.反渗透膜的污染2.膜的防垢技术措施3.反渗透膜的清洗第127页，共189页，星期日，2025年，2月5日1.反渗透膜的污染导致膜性能降低的膜污染因素：（1）膜本身发生化学变化，包括芳香聚酰胺膜的胺基受氯和其他氧化性因素的作用而破坏；醋酸纤维素膜的酯基受温度和pH值影响而水解；膜受强酸、强碱的溶解等。（2）颗粒物的沉积（胶体污染）：由于进水中常含有大量的硅酸胶体，前端的过滤处理无法脱除，增加了溶质的传质阻力，且有形成硅酸盐垢的不利因素。第128页，共189页，星期日，2025年，2月5日（3）无机物的沉积（结垢）：膜表面盐浓度升高（浓差极化现象），当成垢盐的浓度超过其饱和浓度时就会发生结垢，使得消耗的能量增大。（4）微生物的粘附及生长（生物污染）：进水中含有微生物和膜的较大的表面积。（5）有机分子的吸附（有机污染）：水中有机大分子如油和烃类对膜的污堵或小分子有机物对膜的吸附污染。第129页，共189页，星期日，2025年，2月5日

膜的悬浮物和胶体颗粒污染膜受悬浮物和胶体颗粒污染的表现给水中淤泥胶体的来源污染因素的表征去除天然水中悬浮颗粒及胶体的常规处理方法第130页，共189页，星期日，2025年，2月5日膜受悬浮物和胶体颗粒污染的表现表现在产品水流量降低，有时也影响脱盐率，初期标志是反渗透系统的给水/浓水压差增大。第131页，共189页，星期日，2025年，2月5日给水中淤泥胶体的来源:细菌、黏土、大分子有机物、胶体硅不溶解的金属铁的腐蚀产物给水预处理使用的混凝剂，如铝盐、铁盐或带正电荷的聚电解质在澄清和过滤中未能有效地除去的物质预处理所加入的带正电荷聚合物的凝聚剂与加入的带负电荷的阻垢剂产生的沉淀颗粒第132页，共189页，星期日，2025年，2月5日污染因素的表征水中胶体和悬浮颗粒的污染因素以淤泥密度指数SDI量度表征，对于卷式反渗透膜，进水要求小于5，中空纤维膜小于3。SDI作为反渗透给水重要的指标，在反渗透运行中应每天测3次。用直径为47mm，孔径为0.45微米的过滤膜，保持2.1MPa压力，开始记录过滤500mL水样所用时间t0，在同样压力下连续过滤15min，15min后再测量过滤500mL水样所用时间t15，则：SDI＝（1－t0/t15）×100/15。测定方法详见ASTMD189－82。第133页，共189页，星期日，2025年，2月5日③水通量（Flux）又称透水量，指单位面积膜的产品水流量，是设计和运行都要加以控制的重要指标，它取决于膜和原水的性质、工作压力、温度。④通量衰减系数（Fluxdeclinecoefficient）指反渗透装置在运行过程中水通量衰减的程度，即运行一年后水通量与初始运行水通量下降的比值。如，Hydranautics的膜以井水为原水时每年衰减4％～7％。第94页，共189页，星期日，2025年，2月5日⑤膜通量保留系数（MembraneFluxRetentionCoefficient）指运行一定时间后水通量与初始水通量的比值。⑥盐透过率（SaltPassage）盐透过率＝（1－脱盐率）×100％第95页，共189页，星期日，2025年，2月5日⑦最大给水流量、最大压降、最低浓水流量设定最大给水流量用来保护容器中的第一个反渗透元件，使其给水与浓水压力降不会太大，否则，压力降高就可能使膜组件变形，损坏膜元件。设定最小的浓水流量以保证在容器末端的膜元件有足够的横向流速，从而减少了胶体在膜表面上的沉淀，并且减少浓差极化对膜表面的影响。浓差极化指在膜表面上的盐浓度高于主体流体浓度的现象，易产生盐浓缩，因为横向流速低，膜表面的盐的反向扩散速度就低，结果难溶盐沉淀的机会增多，而且更多的盐会透过膜表面，导致产水量和脱盐率下降。第96页，共189页，星期日，2025年，2月5日反渗透膜的除盐分离特性1)有机物比无机物容易分离。2)电解质比非电解质易分离。对电解质来说，电荷高的分离性好，例如去除率大小顺序为：Al3+＞Mg2+＞Ca2+＞Na+；PO43-＞SO42-＞Cl-第97页，共189页，星期日，2025年，2月5日3)无机离子的去除率受该离