反渗透设计及工程运用

1、反渗透设计及工程运用上海立源水处理技术有限责任公司反渗透基础知识反渗透基础反渗透基础-渗透和反渗透原理渗透和反渗透原理反渗透基础反渗透基础-渗透和反渗透原理渗透和反渗透原理渗透渗透 -指稀溶液中的溶剂自发地透过半透膜进入浓溶液侧的溶剂的流动现象。渗透压渗透压 -溶液在自然渗透过程中，浓溶液侧液面不断升高，稀溶液侧液面相应降低，当两侧形成的水柱压力抵消了溶剂分子的迁移，溶液两侧液面不再变化，渗透过程达到平衡点，此时的液面差称为该浓溶液的渗透压。反渗透反渗透 -在浓溶液侧施加压力以克服渗透压，当高于自然渗透压的操作压力施加于浓溶液侧时，溶剂会逆向透过半透膜，使稀溶液侧的溶剂增加，这种现象称为反渗透

2、。反渗透基础反渗透基础-常用术语常用术语常用名词的定义反渗透膜反渗透膜-允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜。膜元件膜元件-将反渗透膜膜片与进水流道网格、产水流道材料、产水中心管和抗应力器等用胶粘剂组装在一起，能实现进水与产水分开的反渗透过程的最小单元称为膜元件。膜组件膜组件膜元件安装在受压力的压力容器外壳内构成膜组件。膜装置膜装置由膜组件、仪表、管道、阀门、（高压泵、保安过滤器）、就地控制盘柜和机架组成的成套单元膜设备称为膜装置。膜系统膜系统针对特定水源条件和产水要求设计的，由增压泵、加药装置、膜装置、清洗装置和电气仪表连锁控制的完整的反渗透水处理工艺过程称为

3、反渗透膜系统。反渗透基础反渗透基础-常用术语常用术语关键术语的定义回收率回收率指膜系统中给水转化成为产水或透过液的百分率。脱盐率脱盐率通过反渗透膜从系统进水中除去总可溶性的杂质浓度的百分率。透盐率透盐率脱盐率的相反值，它是进水中溶解性的杂质成份透过膜的百分率。渗透液渗透液经过膜系统产生的净化产水，也称为产水。通量通量单位膜面积上透过液的流率，通常以（L/m2h）或（gfd）表示。反渗透基础反渗透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素产水通量和脱除率是反渗透过程中的关键参数，针对特定的系统条件，水通量和脱除率是膜的本征特性，而膜系统的水通量和脱除率则主要受压力、温压力、温度、回收率、

4、进水含盐量和度、回收率、进水含盐量和PH值值影响。反渗透基础反渗透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素1）压力的影响 透过膜的水通量增加与进水压力的增加存在直线关系，增加进水压力也增加了脱盐率，但是两者间的变化关系没有线性关系，而且达到一定程度后脱盐率将不再增加。反渗透基础反渗透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素2）温度的影响 膜系统产水通量对进水温度的变化非常敏感，随着水温的增加，水通量几乎线性地增大，这主要归功于透过膜的水分子的粘度下降、扩散能力增加。增加水温会导致脱盐率降低或透盐率增加，这主要因为盐分子透过膜的扩散速率会因温度的提高而加快所致。反渗透基础反渗

5、透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素3）盐浓度的影响 渗透压是水中所含盐分或有机物浓度和种类的函数，盐浓度增加，渗透压也增加，因此用于推动逆向渗透的进水驱动压力大小主要取决于进水中的含盐量。如果压力保持恒定，含盐量越高，通量就越低；同时，水通量降低，增加了透过膜的盐通量，即降低了脱盐率。反渗透基础反渗透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素4）回收率的影响 回收率增加，将造成残留在原水中的含盐量更高，相当于增加了盐浓度，因此同样将降低水通量和脱盐率。反渗透基础反渗透基础-影响反渗透膜性能的因素影响反渗透膜性能的因素5）PH值的影响 不同材料的反渗透膜适用的PH值范围

6、相差很大，膜脱盐率特性取决于PH值，水通量也会受到影响，而在其适用的PH值范围内，反渗透膜的水通量和脱盐率相当稳定。反渗透膜元件反渗透膜元件-膜片及元件结构膜片及元件结构反渗透膜材料 醋酸纤维素芳香族聚酰胺 换代产品，运行压力低，脱盐率高，水通量高，适用PH值范围广。 早期产品，优点：耐氧化能力强。反渗透膜元件反渗透膜元件-膜片及元件结构膜片及元件结构反渗透膜元件结构管式板式中空纤维式卷式 膜元件结构形式比较系统成本管式、板式中空纤维式、卷式体积大小管式板式卷式中空纤维式设计弹性卷式中空纤维式板式管式易污堵程度 中空纤维式卷式板式管式易清洗性板式管式卷式中空纤维式能耗管式板式中空纤维式卷式反渗

7、透膜元件反渗透膜元件-膜片及元件结构膜片及元件结构反渗透膜元件反渗透膜元件-膜片及元件结构膜片及元件结构反渗透膜元件反渗透膜元件-膜片及元件结构膜片及元件结构反渗透膜厂商陶氏（DOW）海德能（HYDRANAUTICS ）东丽（TORAY）日东电工（ NITTO DENKO ）世韩（SAEHAN）科氏（KOCH）反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类按用途划分-家用自来水型-苦咸水型-海水型按直径划分- 2.5英寸- 4英寸- 8英寸特殊功能- 节能型（超低压）- 抗污染型反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类膜元件的外形尺寸 元件A-英寸（毫米）BC404040（1016）3.

8、9（100）0.75（19）804040（1016）7.9（201）1.5（38）或1.125（29）反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类苦咸水型反渗透元件 产品厂商陶氏陶氏海德能海德能东丽东丽元件型号BW30-400BW30-365CPA3CPA2TM720-400TM720-370有效膜面积ft2(m2)400(37)365(34)400(37)365(34)400(37)370(34)产水量gpd(m3/d)10500(40)9500(36)11000(41.6)10000(37.8)10200(39)9500(36)脱盐率（Cl%）99.599.599.699.299.799

9、.7NaCl浓度ppm200020001500150020002000测试压力psi(MPa)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225(1.6)测试温度252525252525回收率%151515151515PH值886.576.5777最高运行温度454545454545最高运行压力psi(bar)600(41)600(41)600(41)600(41)600(41)600(41)最大压差psi(bar)15(1.0)15(1.0)10(0.7)10(0.7)20(1.4)20(1.4)连续运行PH范围2-112-113-103-102-112-

10、11短时清洗PH范围1-121-121-121-121-121-12最大进水流量gpm(m3/h)85(19)85(19)75(17)75(17)70(16)70(16)最大进水污染指数555555最大进水浊度NTU111111进水余氯浓度ppm0.10.10.10.1检不出检不出产品规范测试条件使用极限值反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类海水型反渗透元件 产品厂商陶氏陶氏海德能海德能东丽东丽元件型号SW30HR-380SW30-380SWC3SWC2TM820-400TM820-370有效膜面积ft2(m2)380(35)380(35)370(34)315(29)400(37)3

11、70(34)产水量gpd(m3/d)6000(23)9000(34)5900(22.3)6200(23.5)6500(25)6000(23)脱盐率（Cl%）99.799.499.699.299.7599.75NaCl浓度ppm320003200032000320003200032000测试压力psi(MPa)800(5.5)800(5.5)800(5.5)800(5.5)800(5.5)800(5.5)测试温度252525252525回收率%810101088PH值88676777最高运行温度454545454545最高运行压力psi(bar)1000(69)1000(69)1200(87)1

12、200(87)1000(69)1000(69)最大压差psi(bar)15(1.0)15(1.0)10(0.7)10(0.7)20(1.4)20(1.4)连续运行PH范围2-112-113-103-102-112-11短时清洗PH范围1-121-121-121-121-121-12最大进水流量gpm(m3/h)75(17)75(17)70(16)70(16)最大进水污染指数555555最大进水浊度NTU111111进水余氯浓度ppm0.10.10.10.1检不出检不出产品规范测试条件使用极限值反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类抗污染型反渗透元件 产品厂商陶氏陶氏海德能海德能东丽东丽

13、元件型号BW30-400FRBW30-365FRLFC1-400LFC1-365TML20-400TML20-370有效膜面积ft2(m2)400(37)365(34)400(37)365(34)400(37)370(34)产水量gpd(m3/d)10500(40)9500(36)11000(41.6)10000(37.8)10200(39)9900(37)脱盐率（Cl%）99.599.599.599.599.799.7NaCl浓度ppm200020001500150020002000测试压力psi(MPa)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225(1.6)225

14、(1.6)测试温度252525252525回收率%151515151515PH值886.576.5777最高运行温度454545454545最高运行压力psi(bar)600(41)600(41)600(41)600(41)600(41)600(41)最大压差psi(bar)15(1.0)15(1.0)10(0.7)10(0.7)20(1.4)20(1.4)连续运行PH范围2-112-113-103-102-112-11短时清洗PH范围1-121-121-121-121-121-12最大进水流量gpm(m3/h)85(19)85(19)75(17)75(17)70(16)70(16)最大进水污

15、染指数555555最大进水浊度NTU111111进水余氯浓度ppm0.10.10.10.1检不出检不出产品规范测试条件使用极限值反渗透膜元件反渗透膜元件-膜元件种类膜元件种类节能型反渗透元件 产品厂商陶氏陶氏海德能海德能东丽东丽元件型号XLE-440BW30LE-440ESPA2ESPA1TMH20-430 TMG20-430有效膜面积ft2(m2)440(41)440(41)400(37)400(37)430(40)430(40)产水量gpd(m3/d)14500(54.9)11500(44)9000(34)12000(45.4)13600(52)11000(42)脱盐率（Cl%）99.09

16、9.099.699.099.499.5NaCl浓度ppm2000200015001500500500测试压力psi(MPa)125(0.85)150(1.0)150(1.0)150(1.0)100(0.7)110(0.75)测试温度252525252525回收率%151515151515PH值886.576.5777最高运行温度454545454040最高运行压力psi(bar)600(41)600(41)600(41)600(41)300(21)365(25)最大压差psi(bar)15(1.0)15(1.0)10(0.7)10(0.7)20(1.4)20(1.4)连续运行PH范围2-112

17、-113-103-102-112-11短时清洗PH范围1-121-121-121-121-121-12最大进水流量gpm(m3/h)85(19)85(19)75(17)75(17)70(16)70(16)最大进水污染指数555555最大进水浊度NTU111111进水余氯浓度ppm0.10.10.17.7时,反渗透给水中的铁离子的安全允许浓度仅为0.05ppm。另外，在处理含铁的地下水对原水进行氧化处理时，请勿采用加氯工艺，因为水中的铁在被氯化时所形成的胶体铁很难去除，进而对反渗透膜形成污染。 反渗透系统反渗透系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜选型指南1）根据膜系统产水量确定膜元件直径膜系统产水

18、量：5m3/h-选用8英寸2）根据使用条件确定膜元件类型进水TDS：2000-可选用节能型进水TDS：10000-选用海水型高污染水源：-选用抗污染型反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点一般说来，对于反渗透膜系统的设计按以下方式和程序进行：1 1）在选用反渗透膜元件进行反渗透系统设计时，首先应根据膜公司提供的反渗透膜设计导则，结合原水水源特性和给水的SDISDI测试值，来确定膜系统的平均水通量数值和单个膜元件的运行出水量。2 2）另外，在选定了系统所用膜元件的类型、规格之后，再用系统单元产水量与选定膜元件的运行产水量

19、相除，即得出本系统所需膜元件的数量。然后再根据设备空间限制和设备外形尺寸要求来确定反渗透容器可内置的膜元件数量，进而确定的膜组件的数量(当计算值为小数时，应圆整到整数)。3 3）由膜组件(即反渗透压力容器)总数，按照前后两段压力容器之比稍小于2:1的原则进行初步排列，然后再利用膜公司提供的反渗透系统设计软件来最后确认装置膜组件的排列方式、膜元件型号、产品水流量、水回收率、系统给水压力、浓水压力、膜元件压力降、给水渗透压，并验证浓水系统中各种难溶物质饱和度、LSILSI或S&DSS&DSI数值和产品水品质等数据是否达到设计要求。4 4）根据计算结果和工艺要求来为系统选配其它必要的

20、部件。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点大型反渗透装置设计时，必须考虑防止或降低反渗透高压泵启动时对膜元件产生的水力冲击负荷（如：水锤和过分的水流冲击）。因为反渗透系统启动时水锤的产生可能会导致反渗透膜元件膜袋及其连接件破损。因此，大型反渗透装置设计时，我们建议在反渗透高压泵出口安装电动或气动慢开阀，以避免由于不合适的设备启动程序而产生水锤和过分的水流冲击。 反渗透装置设计应保证其在运行和清洗期间，单个膜元件的压力降必须小于膜元件的允许最大压差，因为作用在膜元件上的压降过大会导致元件膜卷伸出，进而造成膜元件膜卷凸出及膜袋的机械破损。 反渗透膜系统反渗透膜系统

21、-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点反渗透装置设计时，在产品水管路系统中应尽可能避免设备在运行时背压的产生与存在，即反渗透膜在任何时候都不允许承受反压反渗透膜在任何时候都不允许承受反压。因为背压的产生可能会使膜元件的膜袋粘合线破裂，造成膜元件的永久性损坏。反渗透膜元件允许的静背压必须小于反渗透膜元件允许的静背压必须小于5psi。另外，由于膜袋粘合线的破裂是由于膜袋两侧的压差过高所致，而并非流量原因，所以在反渗透出水系统中设置逆止阀等手段均不能彻底解决问题（因逆止阀不能瞬间关闭，也不保证绝对零回流）。一般说来，我们建议大型装置产品水管道上应安装爆破膜装置。装设爆破膜一是为了防止运行管理人

22、员疏忽，在设备运行时忘记打开产品水出口阀门（产品水出口装设阀门是为了在对系统进行膜元件清洗做关闭使用）；二是防止系统出现意外而导致背压过高，造成反渗透膜的永久性损坏破损。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点反渗透装置设计时，应考虑系统在每次启动或停止时能对膜系统进行低压冲洗。另外，在系统短期（几天）停运期间最好能用反渗透产品水对膜系统进行冲洗。反渗透控制装置上一定要设有监测给水温度的仪表，因膜系统的产水量与水温密切相关，所以监测给水水温非常必要。只有实时监测运行过程中的给水温度，这样才便于计算出“标准化”后的产水量。反渗透装置上膜组件排列各段之间应装有能准确计

23、量瞬时压力的压力表，以便计算出各段及膜元件的压力降，以便对系统的产水量和盐透过率进行“标准化”。因为膜系统的盐透过率、产水量和各段压力降均是反渗透系统性能分析的重要数据。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点 反渗透高压泵进出口安装压力表和压力控制器。 1）保证在反渗透高压泵进水压力低于设定值时报警停泵； 2） 保证反渗透高压泵一旦出口压力在规定的时间内（数秒钟）持续高于设定值时，系统报警停泵，从而确保反渗透系统安全运行。并且在反渗透系统启动时，建议高压泵的启动与高压泵出口的电动或气动慢开阀实行连锁控制。 在大型反渗透装置中,产水和浓水均应安装性能优异、准确可靠

24、的流量表，以便为设备运行“标准化”提供有效数据。产品水流量表、浓水流量表均应具有现场指示、水量累计和记录功能，以便计算出系统的水回收率。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点大型反渗透装置给水管道和产品水管道上均应安装导电度表，而且导电度表应具有现场指示、记录、超限值报警功能，以便依据给水导电度和产品水导电度数值估算出反渗透系统的脱盐率。大型反渗透系统设计时应考虑安装PH仪表，尤其当系统采用给水加酸防止碳酸钙结垢的工艺时更应该如此。进水管道上安装的PH表主要被用来在线监测加酸后进水PH值。该表计除具有现场指示、记录和超限报警功能之外，还可与流量表配合对加酸系统进

25、行比例积分自动调控。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点对于应用于自来水或在预处理系统中使用过氧化性杀菌剂地表水的复合膜反渗透系统来说，必须考虑在系统给水管线上设置氧化还原电位表和还原剂在线计量投加装置。所选用氧化还原电位表计应具有现场指示，记录和超限报警功能，这是因为对于应用于此条件下的复合膜系统来说，应将系统进水自由氯或其它氧化性物质控制在0.1PPM以下 。另外，也可以选择活性炭吸附过滤的予处理方式来消除给水中尚存的氧化性物质。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜系统的设计要点对于反渗透系统高压泵和高压管道的材料选择也非常重要，设计者一

26、定要注意给水对管道的腐蚀情况。在一般水源条件应用时，高压泵及高压管路选用AISI304不锈钢材料即可；当原水含盐量在2000-5000PPM时，建议选用含碳量小于0.08%的AISI316不锈钢；当原水含盐量(TDS)在5000-7000PPM时，建议选用含碳量小于0.03%的AISI316L不锈钢；当原水TDS在7000-30000PPM之间时，建议选用含钼量为4.0-5.0的904L不锈钢；当系统给水是TDS为32000PPM以上的海水时，建议选用含钼量大于6%的不锈钢，例如254SMO等等。而产品水管道则采用一般不会污染水质材料即可,如优质PVC、UPVC、ABS工程塑料等。 反渗透膜系

27、统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透膜组件的配置方式及水回收率控制 在设计反渗透系统时，一般都根据系统用途、原水条件、设备空间限制、系统产水规模及系统水回收率等诸多因素，来综合选定反渗透压力容器内置膜元件数和膜组件的基本排列方式。在应用8040型膜元件的较大产水量的系统中，一般都采用是内置46只膜元件的R/O压力容器（在超大型系统中，也可采用内置7只8040膜元件的R/O压力容器）。在应用4040型膜元件的小型系统中，多见是每个压力容器内置13只4040型膜元件。在膜组件的排列方式上，对于采用8040型膜元件及6米的标准压力容器组成的膜组件制作并用于苦咸水淡化的反渗透系统来说，单段配置的

28、反渗透装置一般最高只能获得5060%的水回收率，而2-1配置(即两段脱盐)的R/O装置往往最终可以获得6575%的水回收率，较为经济，也符合一般用户的水资源利用之要求，故此在工程中多被采用。在水质条件较好和系统水回收率要求较高时，大型反渗透装置则可以采用4-2-1 (即三段脱盐) 配置方式，在采用该配置方式时，则可以获得大于8085%的水回收率。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计设计时单支膜组件水回收率控制 40英寸膜元件数/压力容器1234567一般苦咸水淡化膜组件最大水回收率（%）海水淡化膜组件最大水回收率（%）6438465359414752反渗透设备单支压力容器(膜组件)

29、运行水回收率控制(推荐)1019273416293C SM 反渗透膜系统设计导则及应用指南反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透计算软件 陶氏公司：ROSA海德能公司：IMSdesign东丽公司：TorayRO反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透计算软件使用难点 污堵因子（Fouling Factor）膜面被部分污堵后，尚未被堵的有效通水膜面占总有效膜面积的比例。运行年数（年）0135海水（沉井取水）10.850.800.70海水（表面取水）1.00.750.700.60苦咸水（深井水）1.00.950.850.80苦咸水（地表水）1.00.900.800.75污

30、堵因子的选择反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透计算软件使用难点 何时需要对每一段产水憋压？设置产水憋压的目的是促使段间产水量分配更趋均匀，优化前后元件的运行状态。在选用超低压元件、进水水温较高等易于出现前后产水量很不均匀的系统中，常常需要对最前面一段或几段产水憋压。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计反渗透计算软件使用难点 何时需要浓水循环？在小型系统中，一方面，用户希望提高系统的回收率；另一方面，提高回收率又使设计人员面临单元件运行指标超过设计导则的困难。在这种情况下，对系统设置浓水循环，可解决回收率提高和元件运行指标超标的矛盾。注意：采用浓水循环提高系统回收率的

31、同时，会降低系统的表观脱盐率。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计单级反渗透装置流程示意图 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计单级反渗透系统程控步序表 状态序号123456789步序启动1启动2启动3运行预停1预停2预停3低压冲洗停机RO给水泵高压泵化学药剂泵冲洗水泵进水阀产排阀浓排阀冲洗阀时间3-5min2-5S20-30S5-10S2-5S5-10S5-10min流速运 行停机运行步骤2、程序转换时所需考虑的缓冲时间应在实际编程时进行考虑。泵阀状况表1、还原剂药剂泵和进水阀联锁，其它药剂泵和高压泵联锁。备注反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计二级反渗透装置流

32、程示意图 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统设计膜系统设计二级反渗透系统程控步序表 状态序号12345678910步序启动1启动2启动3启动4启动5运行预停1预停2低压冲洗停机RO给水泵一级高压泵一级化学药剂泵二级高压泵二级化学药剂泵冲洗水泵一级进水阀一级产排阀一级浓排阀冲洗进水阀二级进水阀二级产排阀二级浓排阀时间3-5min2-5S10-15S3-5min5-10S3-5min3-5s5-10min流速备注运 行停机运行步骤2、程序转换时所需考虑的缓冲时间应在实际编程时进行考虑。泵阀状况表1、还原剂药剂泵和一级进水阀联锁，其它药剂泵和高压泵联锁。反渗透膜现场调试反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统

33、运行膜系统运行反渗透膜元件安装 卸下压力容器的端板和止推环。用清水冲洗容器，去除所有尘土和颗粒等杂质。检查压力容器内部有无擦伤或损伤，泄漏的容器必需更换。检查膜元件表面有无缺陷，应及时处理以免擦伤容器。用约50%的甘油-水混合物来润滑容器内部。可用合适尺寸的棉布沾取混合液在压力容器内来回拖拉几下。把第一个膜元件装入压力容器的进水端，元件的端部留约10公分在容器外，以便连接下一个膜元件。装入时注意应将不带盐水密封圈的一端先放入压力容器。用少量润滑剂润滑连接器的O 型环。将连接器插入第一个膜元件的中心管。把下一个膜元件与前一个对齐，把它装在与前一个膜元件连接好的连接器上。平行将元件推入压力容器，直

34、到元件端部留约10公分在容器外。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透膜元件安装 重复安装完所有连接器和膜元件。最后一个膜元件安装完后，将所有膜元件推入压力容器内。将适配器安装到压力容器的两端的膜元件产品水管上。在水流方向的下游安装止推环。不能遗忘止推环的安装，未在压力容器浓水端安装止推环将会严重损坏膜元件。用润滑液润滑浓水端板密封圈和中心孔，将浓水端板平行推入压力容器。用木榔头轻轻敲打端板四周，使浓水端板安装到位。然后安装端板卡环（不同的压力容器端板卡环的形式不同） 。如果是从端板进出水，还要注意将端板上的接管和外部接管对准。从进水侧将膜元件用力推向浓水侧，直到膜元件和浓水端板

35、顶紧。用安装浓水端板相同的方法，安装进水端板。连接好压力容器外部的所有进水、浓水和产水管路。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透系统运行前的检查事项 进水水质：SDISDI、浊度、温度、pHpH、TDSTDS、余氯等基本分析项目。系统运行时原水的供给是否能满足反渗透系统的运行。预处理系统的运行状态是否能满足反渗透设备的运行要求。各药品注入装置的运行状态及药品注入量控制。各计量仪表的校正及安装状态-即是否被校准并被正确安装。异常高压及低压保护安全装置(即压力控制器)的设置与状态。配管的连接部位及反渗透压力容器的固定状态。反渗透高压泵的状态。系统中使用的各阀门开闭状态是否合适。用于

36、反渗透设备的自动控制系统是否能正常工作。安装在反渗透系统中的各检测仪器及仪表是否正常。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透系统的首次启动在进水未流入反渗透膜系统的状态下，应首先彻底清除预处理设备中尚存的、可能伴随给水流出的所有异常物质后，才能进行设备的试运行。将反渗透系统运行状态置于手动运行位置。检查设备（系统）中所有阀门是否处在正确的状态，特别要确认进水慢开阀、进水调节阀和浓水调节阀是否完全开启。不开启高压泵，首先以低压、低流量对反渗透装置进行排气和冲洗。冲洗时间控制在3060分钟之间。此操作时系统的运行压力最好控制在30 60psig左右，流量控制最好应能达到化学清洗时的建

37、议运行流量值。另外，请注意此时的产水和浓水要排掉，并注意反渗透系统的产水排放阀及浓水排放阀应处于完全开启状态。并且在此过程中，操作人员应注意检查设备配管连接状态及阀门有无漏水现象。低压冲洗结束后，应关闭进水调节阀后再启动高压泵，以防止水流及水压对膜元件的冲击。此时启动高压泵的启动电流也最小，对电网的冲击较低。同时应关闭产水排放阀和浓水排放阀。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透系统的首次启动 启动加药泵，启动反渗透高压泵。高压泵启动后，再缓缓打开进水调节阀使原水压力慢慢上升，反渗透系统压力增加量的控制速度应控制在每分钟4.06.0kgf/cm2的增量范围内，然后再缓慢调节浓水调

38、节阀，使系统水回收率达到设计值附近。这种调节反复进行直至产品水流量和系统回收率达到所设计的数值。在系统初步调节结束后，应重新核算一下系统运行水回收率并与系统的设计值进行比较，若低于设计值，则查清其原因。再次确认反渗透系统内各种药品的注入量是否合适。测定进水、各段产水及总出水的电导率、进水pH值、硬度、碱度等，并计算该运行条件下反渗透浓水系统LSI或S&DSI值，并由此而判断在目前给定的系统水回收率下反渗透系统有无污垢形成。运行约12个小时后开始记录所有运行数据，并再次确认系统是否还有其它问题。在系统正常运行后，一般需要将反渗透系统运行两天后重新记录，对所有运行资料进行全面的记录和存档，

39、并以此作为对以后运行资料进行标准化比较的基准，即需要整理出一份完整的开机报告存档。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透系统的日常启动 首次启动结束后，应将反渗透系统的运行状态转入自动运行状态。以后的日常启动由PLC或DCS系统自动实现。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透系统的运行记录1、至少每天纪录一次的数据进水SDI值进水浊度2、至少每班纪录一次的数据化学药品的加药量保安过滤器进出水压力3、至少每两小时纪录一次的数据进水电导和产水电导进水PH值、ORP值进水水温产水和浓水流量进水、段间和浓水压力系统回收率和脱盐率反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行

40、反渗透系统的运行记录系统回收率和脱盐率计算回收率（回收率（%）= =产水流量产水流量100 / 100 / （产水流量（产水流量+浓水流量）浓水流量）脱盐率脱盐率(%)=(%)=（原水（原水TDS-TDS-产水产水TDSTDS）100 / 100 / 原水原水TDSTDS由于在运行过程中测得的是电导率，我们通常用电导率进行脱盐率计算，用电导率计算所得的脱盐率比实际脱盐率会低一些。脱盐率脱盐率(%)=(%)=（原水（原水电导率电导率- -产水产水电导率电导率）100 / 100 / 原水原水电导率电导率 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行SDI值测试方法一、SDI测定概要：SDI测定

41、是基于阻塞系数（PI ，%）的测定。测定是向47mm的0.45m的微孔滤膜上连续加入一定压力（30PSI，相当于2.1kg/cm2）的被测定水，记录下滤得500ml水所需的时间T0（秒）和15分钟后再次滤得500ml水所需的时间Tt（秒），按下式求得阻塞系数PI（%）。PI=PI=（1-T1-T0 0/ /T Tt t）X100X100SDISDI1515=PI/15=PI/15式中15是15分钟。当水中的污染物质较高时，滤水量可取100ml、200ml、300ml等，间隔时间可改为10分钟、5分钟等。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行SDI值测试方法二、测定SDI的步骤：将SDI

42、测定仪（见图）连接到取样点上（此时在测定仪内不装滤膜）。打开测定仪上的阀门，对测定仪进行彻底冲洗数分钟。关闭测定仪上的阀门，然后用钝头的镊子把0.45m的滤膜放入滤膜夹具内。确认O形圈完好，将O形圈准确放在滤膜上，随后将上半个滤膜夹具盖好，并用螺栓固定。反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行SDI值测试方法稍开阀门，在水流动的情况下，慢慢拧松1-2个蝶形螺栓以排除滤膜处的空气。确信空气已全部排尽且保持水流连续的基础上，重新拧紧蝶形螺栓。完全打开阀门并调整压力调节器，直至压力保持在30psi为止。（如果整定值达不到30 psi时，则可在现有压力下试验，但不能低于15 psi。）用合适的容

43、器来收集水样，在水样刚进入容器时即用秒表开始记录，收取500ml水样所需的时间为T0（秒）。水样流动15分钟后，再次用容器收集水样并记录收集水样所花的时间，记作T15（秒）。关闭取样进水球阀，松开微孔膜过滤容器的蝶形螺栓，将滤膜取出保存（作为进行物理化学试验的样品）。擦干微孔过滤器及微孔滤膜支撑孔板。 反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行SDI值测试方法三、 测定结果计算按照下式计算SDI值：SDI=SDI=（1-T1-T0 0/T/T1515）X100/15X100/15 注意：注意：v每次试验过程中压力要稳定，压力波动不得超过5%，否则试验作废。vB. 选定收集水样量应为500m

44、l（或其他确定的水量值）；两次收集水样的时间间隔为15分钟。vC. 如果T15达到120秒，就没有必要进行T15的试验 反渗透膜运行维护反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透装置运行异常及对策流量流量脱盐率脱盐率压降压降温高季节变化：泵的效率压力调整度低季节变化：压力调整；加热压高泵；阀门调节压力力低泵；阀门；保安过滤器调节压力浓水流量含盐量低RO进水控制压力控制压力调整回收率异常原因异常原因现象现象检查部位检查部位对策对策RO进水流量；压力控制阀123大调节流量小RO进水流量；压力控制阀 调节流量RO进水控制压力4高5不溶物（结垢）RO进水水质；回收率；PH值反渗透膜系统反渗透

45、膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透膜系统常见故障判断和解决方法多发生在反渗透装置的第1段-进行对金属氧化物污染物的清洗-分析日常SD I 测试膜截留物质-改善予处理工艺和运行条件-通过分析清洗液中的金属离子-解剖分析被污染的膜元件多发生在反渗透装置的第1段-采用含有脂类洗涤剂清洗-分析日常SD I 测试膜截留物质-改善予处理工艺和运行条件-解剖分析被污染的膜元件 多发生在反渗透装置最后1段-针对具体情况选择合适的清洗剂清洗-校核浓水系统LSI 指数和可能生成的难溶物溶度积测试.-调整系统水回收率-解剖分析被污染的典型膜元件-选择更有效的阻垢/ 分散药剂投加-改善予处理系统所在位置及鉴别手段解决

46、问题方法盐透过率升高, 产水量却下降, 每段之间的压力差增大膜 污 染胶体污染无机盐垢污故障症状金属氧化物污染引发问题的可能原因反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透膜系统常见故障判断和解决方法 反渗透装置第1段上压降最大-加大反渗透浓水的运行流量, 降低反渗透系统水回收率.-校核反渗透系统浓淡水比例和运行水回收率-更换已损坏的反渗透膜元件上的U型密封圈-检查反渗透装置上压力容器及压力管道固定是否合适, 压力容器是否发生翘曲或变形-改善配管固定方式-检查膜元件的U型浓水密封圈-分析第1段进水端堆积的悬浮颗粒污染物-改善予处理系统-分析最后1段无机盐垢污, 校核浓水LSI 值, 测

47、试难溶物的溶度积数值-调整系统水回收率-选择投加更有效的阻垢/ 分散剂盐透过率高, 产水量满意，甚至稍高, 每段压力差较大-设计或运行操作不合理, 引起反渗透膜系统的过分浓差极化盐透过率增加, 产水流量加大, 压力差降低-膜表面被给水的颗粒物质或系统产生浓差极化而生成的无机盐垢污晶体滑伤反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透膜系统常见故障判断和解决方法-对压力容器的取样管取样试验分析确认具体发生位置-更换在膜元件或容器上已损坏或产生漏流O 型圈-压力容器取样试验判定发生具体位置-对破损的膜元件进行更换-对膜元件进行真空试验, 判定发生具体位置-检查给水压力，产品水压力及膜元件在运

48、行的压力降是否合适，并调整之。-膜元件膜卷伸出，解剖分析原因-检查设备启动程序是否合理，找出产生水锤的原因-修改设计和运行条件和系统启动程序-拆开膜组件查看膜元件进水端污染症状-首先用碱性清洗液进行第1次清洗，然后再用被允许使用的杀菌清洗剂配制的清洗液清洗膜系统-分析反渗透系统浓水和产品水生物及细菌指标-改善系统予处理工艺- 开始盐透过率不变，甚至还会有所降低，在运行一段时间后系统盐透过率开始持续增加，并伴随着进水和浓水之间的压差增大和系统产水量降低生物污染压力容器及膜元件有伴随流膜元件或压力容器上的O 型圈漏水膜元件膜袋粘合线破裂、膜元件中心管破裂或膜元件机械损坏系统运行有水锤产生盐透过率高, 产水量满意或稍高, 每段之间的压力差基本满意.反渗透膜系统反渗透膜系统-膜系统运行膜系统运行反渗透膜系统常见故障判断和解决方法-拆开膜组件（压力容器），查看反渗透膜元件进水端污染症状-选择碱性清洗液对系统进行清洗-对原水及浓水进行水质分析-改善系统予处理工艺多发生在反渗透装置的第1段上-对于情况较为严重者，必须有所选择地对已退化的膜元件进行更换-重点对第1段反渗透膜组件进行水质水量监测，并对测试值进行标准化，与试机报告数据进行比较。-改善予处理工艺，-