反滲透膜系統(tǒng)是一種標(biāo)準(zhǔn)的水處理技術(shù)，多年來逐漸得到越來越多的認(rèn)可。便捷的設(shè)計程序，有用的宣傳資料和認(rèn)知水平的提高使這項技術(shù)變得更加普遍。例如，如今反滲透技術(shù)已不再局限于工業(yè)用水處理的設(shè)施，也應(yīng)用于家庭的自來水處理。

但是無論在何種應(yīng)用中，膜過濾過程中所發(fā)現(xiàn)的基本問題都沒有改變，即：

• 脫鹽率下降

• 過濾性能降低（流量減少或壓力更高）

在出現(xiàn)此類問題時，首先要明確水質(zhì)或溫度是否發(fā)生了變化。為了更便于查找問題，記錄溫度、流量、壓力、產(chǎn)量和電導(dǎo)率等基本參數(shù)很重要。另外，測量不同水濃度前后的壓力損失也很有幫助。

對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，即數(shù)據(jù)要與標(biāo)準(zhǔn)情況相比較，以便評估性能變化是由于系統(tǒng)還是流量參數(shù)改變而引起的。為此，膜制造商會免費提供計算表格。此外，檢查測量設(shè)備、阻垢劑投加裝置和離子交換系統(tǒng)等設(shè)備部件是否正常運行也至關(guān)重要。

如果在標(biāo)準(zhǔn)化條件下，數(shù)據(jù)偏差如下：

• 透鹽率上升20%（定義：透鹽率 = 100%-脫鹽率 % ）

• 流量減少10%

• 壓力降上升20 %以上

則應(yīng)更仔細(xì)地調(diào)查導(dǎo)致此類偏差的原因。

通常，小型設(shè)備只記錄幾項測量值，且這些值通常并不是標(biāo)準(zhǔn)化值。在這種情況下，應(yīng)考慮水溫和水中鹽含量變化的影響。這時經(jīng)驗法則是，溫度每降低1攝氏度，流量減少約3%。

毫無疑問，調(diào)查過程取決于所發(fā)現(xiàn)的問題。如果透鹽率上升，即脫鹽率下降，則表明膜或元件可能出現(xiàn)化學(xué)或機(jī)械損壞。另一方面，滲透流量減少通常是由于有機(jī)、生物或無機(jī)污垢所致。下表概述了過濾性能降低的趨勢和潛在原因。

然而，定位并處理過濾系統(tǒng)中的問題點并不容易。

如流量增加而脫鹽率下降，在任何測量值顯著升高的情況下，應(yīng)檢查所有膜殼的產(chǎn)水電導(dǎo)率。針對有明顯問題的任何一根管道，可以采用“中心管測試方法”來識別哪支膜元件。具體測試包括將軟管伸入螺旋卷繞元件的中心管，一直到壓力管的末端，然后慢慢地將其拉出，獲取軟管中的部分滲透液。然后對樣品的電導(dǎo)率進(jìn)行測試。如果某一點的值突然升高，可根據(jù)已經(jīng)拉出的軟管長度來確定泄漏的位置。

泄漏可能是由于元件本身損壞或元件之間的連接管損壞導(dǎo)致。

如果所有元件都表現(xiàn)出電導(dǎo)率顯著提高和流量增加，則可能意味著永久性損壞。這可能是由于氯等氧化劑和溶劑等溶解了部分聚合物膜所致，或是由于產(chǎn)水側(cè)背壓過大引發(fā)膜分層所致。

上游元件比下游元件更容易受到氧化的影響。另一方面，膜分層則更容易影響下游元件，因為下游的產(chǎn)水側(cè)背壓通常最高。在這種情況下，只能通過元件檢驗進(jìn)行最終確定，因為這種損壞無法從外部評估。

流量增加和脫鹽率下降是反滲透系統(tǒng)泄漏的兩個明確跡象，必須予以補(bǔ)救。通常只能通過更換元件或小部件（如O形密封圈、連接體等）進(jìn)行補(bǔ)救。

如果流量減少或所需的壓力更大，則表明生成了污垢。污垢可降低脫鹽率，具體取決于污垢的生成程度。污垢往往與整個壓力管道的壓力損失加重有關(guān)，因為流動渠道被堵塞。

有機(jī)污垢主要導(dǎo)致上游側(cè)管道堵塞，而如果下游側(cè)鹽含量較高，可能導(dǎo)致鹽沉淀，即無機(jī)污垢或水垢。生物污垢可以擴(kuò)散到整個系統(tǒng)，因此可存在于各個點。

通?？梢酝ㄟ^打開壓力管來確定污垢的性質(zhì)。通常只需快速檢查，便足以發(fā)現(xiàn)有機(jī)堵塞物、白色鹽晶體或生物質(zhì)。卸下元件并稱重可確定生成污垢的程度。在確定重量之前，必須排水約15分鐘。例如，一個通常重約16公斤的8英寸元件突然重量超過17公斤，則可能是由于生成了厚重的污垢。在大多數(shù)情況下，及時清潔元件可以恢復(fù)性能。可采用堿洗法清除有機(jī)污垢或生物污垢，采用絡(luò)合劑清除酸性區(qū)域內(nèi)的無機(jī)污垢。

流量顯著增加、同時脫鹽率下降時一定要視為重大問題，因為這可能是由于膜元件或密封件損壞。一般需要更換損壞的部件。

滲透流量減少通常是由污垢所致。在這種情況下，必須確定污垢的程度和性質(zhì)，以便選擇適當(dāng)?shù)那逑捶椒ā?

如果初步檢查沒有得出足夠明確的結(jié)果，則有必要進(jìn)行膜元件解剖。膜元件解剖可在Mülheim a.d. Ruhr的IWW 水資源中心等相應(yīng)的機(jī)構(gòu)中進(jìn)行，包括進(jìn)行膜元件測試和表面分析。

但歸根結(jié)底，重要的是測試能否消除過濾性能下降的根源，以確保穩(wěn)定的過濾過程。

（來源：工業(yè)水處理）