反滲透技術應用解疑

　　一、為什麼反滲透系統高壓泵後面應設手動調節門淨水器?

　　配制標准軟水機測試溶液的水源為反滲透產水，因而幾乎不帶雜質，不存在膜元件被污染的問題。在實際使用時，除了二級反滲透系統的進水是以一級反滲透系統的產水作為原水外，其他反滲透系統的進水幾乎都是經普通預處理後的原水。盡管預處理工藝去除了其中一部分雜質，但與標准測試條件下所用水源相比，其進水水質仍然較差。所以膜元件設計產水量應該小於標准產水量，此時如仍按標准產水量作為設計產水量，則反滲透膜元件很快就會受到污染，造成膜元件損壞。

　　為了避免上述情況的發生，膜元件生產廠家提供了設計導則，以使設計人員有據可依。設計導則建議應根據不同的進水水源來選取不同的設計產水量。

　　即使在實際使用時按照膜元件生產廠家提供的設計導則使用，但是反滲透膜元件仍然會慢慢受到污染，當然在一段時間後可以通過化學清洗部分恢復其性能，但卻很難完全恢復其性能，所以有經驗的設計人員在設計時應該考慮到這一問題，此時應該選用能夠保證3年後達到設計產水量的給水泵，即需要設計更高壓力的給水泵，但系統初始投運時不需要很高的壓力就可以達到設計產水量，所以系統在初始運行時給水泵壓力富裕，隨著時間的推移，壓力富裕逐漸減少，因此高壓泵後面應設手動調節門來調節給水壓力。有些時候可以對給水泵設置變頻調節裝置，此時可以用變頻的方法來實現給水壓力的調節。

　　高壓泵後面的手動調節門在設置後一般不需要經常調節，在一段時間內基本上是保持在恆定的位置，在系統每次啟動時也不需要開閉此閥門。

　　但是如果高壓泵後面沒有其他閥門，此時每次啟動系統時，高壓泵的高壓水源會直接衝擊膜元件，特別是在系統中存在空氣時就會產生“水錘”的現像，這樣容易造成膜元件的破裂。

　　為了防止上飲水機述現像的發生，應該在高壓泵後面設電動慢開門，在啟動高壓泵後慢慢打開電動慢開門，也即慢慢向系統的反滲透膜上加載壓力，電動慢開門應該是全開全閉閥門，其全開全閉時間是可以調節的，但一般設定為45～60s。所以從反滲透膜元件的安全角度考慮應該設置電動慢開門。

　　二、反滲透膜元件產水管為什麼會破裂?

　　有一個520m3/h的反滲透項目，分成4套裝置，每套裝置的產水量為130m3/h，設計采用海德能的低壓高脫鹽率CPA3反滲透膜，設計回收率75%，每套裝置采用8040CPA3膜元件144支，(16:8)×6排列，給水含鹽量1200mg/L，溫度為25℃，按照的設計軟件的設計計算，在初始投運時，其系統脫鹽率應該在98%以上，運行壓力應該不高於1。1MPa(11bar)。

　　在系統實際運行前的衝洗階段即發現產水流量很大，在系統實際運行時，系統脫鹽率很低，幾乎無脫除效果，工程在現場對每一支壓力容器的產水電導率進行了測試，測試結果表明，所有壓力容器的產水電導率均很高，並且第一段壓力容器的產水電導率基本與第二段壓力容器的產水電導率相同，因而認為壓力容器內存在密封圈泄漏的可能性。為了確認是否存在密封圈泄漏，現場決定首先拆卸其中一套裝置中的膜元件進行驗證，但隨即發現，該套裝置中幾乎所有膜元件的中心管(產水管)均出現了碎裂，不言而喻，中心管的碎裂造成了系統的泄漏。膜生產廠家隨即派出技術人員去現場了解情況，並收集代表性樣品送到總部進行分析，分析結果表明，中心管的碎裂是由於用戶在安裝時使用了不恰當的潤滑劑，該潤滑劑與由高分子材料制成的膜元件中心管發生了反應，同時由於安裝時的應力作用，造成了膜元件中心管的破裂。