二、反渗透器——工业上应用的反渗透组件主要有板式、管式、螺旋卷式和中空纤维式四种。
1）板式（板框式）——由几十块承压板、微孔透水板和膜重叠组成，承压板外两侧盖透水板，再贴膜，每两张膜四周围用聚氨酯胶和透水板外环粘合，外环用O型密封圈支撑，用长螺栓固定。高压水由上而下折流通过每块板，净化水由每块膜中透水板引出。装置牢固，能承受高压，但水流状态差，易形成浓差极化，设备费用大。近年制成的聚苯醚薄型承压板，强度极高，采用复合膜，膜间距仅6mm，装置紧凑，产水量大，除盐率高。
2）管式——管式把膜衬在耐压微孔管内壁或将制膜浆液直接涂刷在管外壁。有单管式和管束式、内压式和外压式多种。耐压管一般为0.6~2.5cm，常用多孔性玻璃纤维环氧树脂增强管、陶瓷管、不锈钢管等。管式水力条件好，但单位体积中膜面积小。
3）卷式——在两层膜中间衬一层透水隔网，把这两层膜的三边用粘合剂密封，将另一开口边与一根多孔集水管密封连接。再在下面铺一层多孔透水隔网供原水通过，最后以集水管为轴将膜叶螺旋卷紧而成。膜叶越多，卷式组件的直径越大。单位体积中膜面积大，结构紧凑，但比较容易堵塞，预处理要求比板式和管式高。
4）中空纤维式——是一种细如发丝的空心纤维管，外径50~100μm，内径25~42μm。将几十成根这种中空纤维弯成U形装入耐压容器中，纤维开口端固定在圆板上用环氧树脂密封，就成中空纤维式反渗透器。
各种反渗透组件技术特性
组件类型 膜装填密度
m2/m3 操作压力
（105Pa） 水通量
[m3/(m2.d)] 单位体积产水量
[m3/(m3.d)]
板式
内压管式
螺旋卷式
中空纤维式 492
328
656
9180 54.9
54.9
54.9
27.5 1.00
1.00
1.00
0.073 502
335
670
670

各种组件的比较
比较项目 组件类型
管式 平板式 螺旋卷式 中空纤维式
组件结构 简单 非常复杂 复杂 复杂
膜装填密度 小 中 大 大
膜支撑体结构 简单 复杂 简单 不需要
膜清洗 内压易、外压难 非常容易 难 难（内压UF易）
对进水水质要求 低 较低 较高 高
水质前处理成本 低 中 高 高
膜更换方式
更换膜（内压）
或组件（外压） 更换膜 更换组件 更换组件
膜更换成本 低 中 较高 较高
要求泵容量 大 中 小 小
按比例放大 易 重新研制 重新研制 重新研制
三、反渗透工艺流程
在整个反渗透处理系统中，除了反渗透器和高压泵等主体设备外，为了保证膜性能稳定，防止膜表面结垢和水流道堵塞，除了设置合适的预处理装置外，还需配置必要的附加设备如pH调节、消毒和微孔过滤等。典型的一级反渗透工艺流程如下图。

↑浓水
—→
—→ —→ ——→ —→ —→

预处理 保安过滤器 高压泵 反渗透装置 后处理
预处理系统依原水水质设计。为了防止膜表面产生碳酸钙结垢和控制膜水解，一般都要对原水pH值进行调整，可加H2SO4或HCl，国内大都加HCl，用pH计控制实现自动加药。
铁锰及管道锈蚀物可用凝聚过滤除去，为防止空气进入系统增加铁的氧化，系统应严密，也可以加还原剂（如Na2SO3）除去氧和余氯。
细菌、藻类及其分泌物易使膜表面产生软垢，可加氯（0.5mg/L）抑制，对不耐氯的膜可加臭氧等。超滤法可作为反渗透的前处理以除去油、胶体、微生物、有机物等。
井水存在的H2S，如被氧化成硫磺会污染膜表面，可用过滤预处理除去。
在反渗透装置前一般都装设孔径5~20μm的过滤器（或称保安过滤器），用以阻截直径>20μm的颗粒。
进水需要加温时，可在微孔过滤器前设置加热器，并配备必要的仪表对水温进行控制。给水加热温度通常考虑为25℃。
为防止水垢在膜表面析出，除加酸外，也可以加石灰进行软化或加阻垢剂，如六偏磷酸钠，以提高成垢盐的溶度积。通常阻垢剂的加注量是5~20mg/L。
经反渗透处理后的水质有三个特点：1.阴离子多于阳离子；2.形成以Na+ 、Cl-、HCO3-离子为主要成分的水；3.具有腐蚀倾向。有鉴于此，通常设除气器脱除CO2或加碱调整pH值，采用混床或复床-混床组合除盐。
高压泵可采用多级离心泵或往复泵，管式和小型反渗透装置常采用往复泵，此时为了防止压力脉冲，须设稳压装置。高压泵宜设置旁路调节阀门，以便调节供水量。为了防止在高压泵启动时膜组件受到高压给水的突然冲击，在高压泵出口阀门上装控制阀门开启速度的装置，使阀门能徐徐开启（通常控制在2~3min）。
反渗透工艺常用以下几种组合方式：
1）一级多段式——以第一段的浓水作为第二段的进水，目的是提高水的回收率。适用于原水含盐量不太高的场合。设计时应使最后一段的进水含盐量不影响产水量与产水水质，因为随进水含盐量增加，膜的透水量降低，透盐量增加。

—— —— ——
　　　　　　　　　　　　　
—→

高压泵 第一段 第n段

一级多段循环式





一级多段连续式
2）多级多段式——以第一级的淡水作为第二级的进水，后一级的浓水回收作为前一级的进水，目的是提高出水质量。一般需设中间贮水箱和高压水泵。
3）多段反渗透-离子交换组合——对第一段的浓水用离子交换软化，防止第二段膜面结垢，第二、三段用高压膜组件，以满足对高浓度水除盐的反渗透压力需要。该组合适用于水源缺乏，原水含盐量较高，也要求较高水回收率的场合。

四、国外常用的反渗透除盐系统
1）海水或苦咸水—→预处理—→必要的水质调整—→精密过滤器—→高压泵—→反渗透装置（海水级或苦咸水级膜组件）—→贮水箱（产水的含盐量≤500mg/L，经消毒可作饮用水）。
2）井水—→砂过滤器—→必要的水质调整—→除CO2器—→精密过滤器—→高压泵—→反渗透装置（苦咸水级膜组件）—→混床
3）城市自来水—→预处理—→必要的水质调整—→精密过滤器—→高压泵—→反渗透装置—→阳离子交换器—→除CO2器—→阴离子交换器—→紫外线杀菌—→混床—→后处理系统（制取高纯水）
例：宝钢电厂反渗透-离子交换组合流程


长江水—————→循环泥渣型机械搅拌澄清池—→重力式双层滤料滤器—→过滤水箱

—→精密过滤器—→反渗透装置—→给水箱—→加热—————→保安过滤器—→高压泵

—→反渗透装置—→预除盐水箱—→离子交换除盐系统
五、运行管理
1．反渗透进水水质要求：
项 目 卷式
（CA膜） 卷式
（FT-30复合膜） 中空纤维式
（芳香聚酰胺）
污染指数/SDI
水温/℃
pH
CODMn/（mg/L）
游离氯/（以Cl2计，mg/L）
含铁量/（以Fe计，mg/L） <4
15~35
5~6
<1.5
0.2~1
<0.05 <5
<45
2~11
<1.5
<0.1
<0.05 <3
15~35
3~11
<1.5
<0.1
<0.05
2．运行注意事项
（1）过量的进水流量将使膜组件提前劣化，因此进水流量不能超过设计值。浓水的流量应避免小于设计值，否则会使反渗透装置的压力容器内发生不均匀流动及过分浓缩而在膜组件上析出结垢。
（2）高压泵即使有极短的时间中断运转都可能发生故障。
（3）进口压力要保持适当的裕度，否则由于没有适当的压实，除盐率会降低。
（4）停止运行时应用低压给水置换装置内的水，以防止SiO2析出（在冬季由于水温下降引起）。
（5）当装置进出口压差超过标准时，说明膜表面已受污染或者进水流量过大。如调整流量尚不能解决压差问题，则应对膜进行清洗。
反渗透膜组件受污染一般特征见下表。引起膜污染的原因大致有三类：1.原水中亲水性悬浮物被膜吸附；2.原水中盐在水透过膜垢变成过饱和状态，在膜上析出；3.浓差极化使溶质在膜上析出。
反渗透组件污染的一般特征
污 染 原 因 一 般 特 征
盐透过率 组件的压损 产水量
金属氧化物（Fe、Mn、Ni、Cu等氧化物） 增加速度快①
≥2倍 增加速度快①
≥2倍 急速降低①
20~25%
钙沉淀物
（CaCO3、CaSO4） 增加
10~25% 增加
10~25% 稍微减少
<10%
胶状物质
（如胶体硅等） 缓慢增加②
≥2倍 缓慢增加②
≥2倍 缓慢减少②
≥50%
混合胶体
（Fe+有机物等） 增加速度快①
2~4倍 增加速度快②
2~4倍 缓慢减少②
≥50%
细菌③ 增加 ≥2倍 增加 ≥2倍 减少 ≥50%
①24h内发生；②2~3周以上发生；③在无甲醛保护液情况下。
3．膜组件清洗
膜清洗频率与预处理措施的完善程度是紧密相关的。预处理越完善，清洗间隔越长，反之，预处理越简单，清洗频率越高。一般膜清洗是遵循“10%法则”——当校正过的淡水流量与最初200h运行（压紧发生之后）的流量相比，降低了10%和（或）观察到压差上升了10%~20%就需进行清洗。尽可能在脱盐率下降显示出来以前采取措施。
膜的清洗工艺分为物理法和化学法两大类。物理法包括水力清洗、水气混合冲洗、逆流清洗及海绵球清洗。化学清洗所用药剂和方法，需根据污染物来决定，下表可作为参考。
反渗透膜的清洗
污染原因 清洗液及条件 药剂用量
（L/台模件） 清洗方法
金属氧化物沉淀 1）0.2mol/L柠檬酸铵，pH4 ~5
2)4%亚硫酸氢钠 ≈100 1）维持0.4Mpa压力，15L/min流量，循环2h；
2）保持1Mpa，水冲洗30min。
钙沉淀物 1）盐酸，pH=4
2）柠檬酸，pH=4 ≈100 1）维持0.4Mpa压力，15L/min流量，循环2h；
2）保持1Mpa，水冲洗30min。
有机物、胶体 1）柠檬酸，pH=4
2）盐酸，pH=2
3）氢氧化钠，pH=12
4）中性洗净剂 ≈200 1）维持0.4Mpa压力，40L/min流量，循环2h；
2）保持1Mpa，水冲洗30min。
细菌及粘泥 1%甲醛溶液 ≈100 1）维持0.4Mpa压力，15L/min流量，循环2h；
2）保持1Mpa，水冲洗30min。
4．常见故障及处理对策
原 因 对 策 原 因 对 策
产水量下降 膜组件数量减少 按设计的膜组件数量运行 产水水质下降 原水水质变差 加强预处理
低压力运转 按设计的基准压力运行 低压力运转 按设计的基准压力运行
膜组件压密 更换膜组件 膜组件破损 更换膜组件
运转温度降低 按设计温度（25℃）运行 O型密封圈泄漏 更换O型圈
在较高的回收率下运转 必须按设计回收率运转。随浓缩倍率上升，进水渗透压上升，透水量下降 回收率升高 按设计回收率运行
膜污染 每天进行低压冲洗，定期进行化学清洗 膜组件安装时插反方向 重装
压差上升 化学清洗 进水余氯过高 膜被氧化，脱氯
油分的混入 油绝对不能混入进水中，更换膜组件 溶剂的混入 苯、甲苯等物质会溶解膜，不能混入进水中

－－－－－－－－－－－完－－－

很全面，值得学习！！
谢谢

学习一下，谢谢

感觉很不错,谢谢楼主的分享!有没有关于膜透水量的计算方法,我说的是如果我们给定了原水水量,如何计算RO膜的数量及排列方式,我是一个新手,有很多东西都不懂的,希望楼主指教.

很好～！

现在才认真的看了一遍，恩，还不错，谢谢！

有些表格位置错乱，能否发一份完全的过来，mengxianqian001@163.com 谢谢

溶差极化控制，影响有多大呀？

资料虽然不多，但涵盖内容较多，值得一看。