反滲透技術的分類應用
反滲透系統只需泵、膜、容器和水管設施便可運行，但要使膜污垢量最小化、膜壽命最大化并避免水利災難則頗具挑戰性。針對反滲透法性能方面的問題及相應的解決措施，做出如下分類。
1. 預處理Pretreatment
運用反滲透法失敗的最常見原因是給水的預處理不充分。在使用預處理方法、監測儀器及檢查設備質量時敷衍了事，通常都會使下游反滲透設備出現操作性問題。
反沖洗過濾與清洗流程：例如，為了控制反沖洗過濾器的流速和反沖洗后的清洗過程的流速，通常在多媒體過濾器排出管道上使用相同的流量控制孔來應付， 結果導致兩個步驟中的流速大體相同。
但是在橫截面處反沖洗流為每平方英尺每分鐘12加侖的位置，媒介顆粒（在54華氏度）擴大40％較為合適，不過，如果在清洗周期中使用相同的流速，媒介顆粒壓降便會超過10 PSID，使得任何懸浮顆粒仍舊停留在濾料濾池的上層并進入填料床的底部。.
只有當清洗流速減小到正常服務流速時，許多被濾池過濾的固體才會匯聚到反滲透過濾筒和反滲透膜元件中。
平衡過濾流程：使用濾料濾池的另一個錯誤是沒有平行地在每個多濾料濾池上安裝單獨的流量表。沒有這些流量記錄，就無法知道濾池間的流速是否平衡。一旦個別的濾池因固體堵塞，其它的濾池流速會更大。
要謹記如果兩個濾池入口和出口線相同，濾池每一側的壓力計并不會顯示一個濾池比另一個阻塞的固體更多。
觀察污染指數：一些膜元件說明書中要求濾池提供污染指數不超過5 SDI 的水，否則就犯了致命性的錯誤，即直接在濾料濾池前注入了聚合助濾劑。
這一錯誤尤其具有誤導性，因為從表面上看它極大地提高了濾池中流出物的質量。而在對流出物渾濁度或污染指數分析時，穿過濾池的殘留聚合物是無法顯示出來的。由于聚合物的分子具有帶電性能，所以會長期和反滲透膜粘連在一起。
現在任何懸浮固體都會依附在聚合物上，而非沿著膜表面遷移。由于反滲透產生的污垢比率會增加，起初的清潔作用將不復存在，所以需要替代膜元件。
改進預濾器：如果濾料濾池提供的水不具有足夠的質量保障， 還有方法可以改進它們的性能。 認為加壓過濾能在流速為5gpm/ft2時過濾最好是錯誤的。 事實上， 隨著流速的不斷減小，直至濾池側面分支無法阻止溝道，濾池性能會不斷提高。
也許有必要使用凝結劑來凝固上游良性膠質，那就應該使用諸如明礬或氯化鐵一類的無機凝結劑。 假如這些材料穿過了濾料濾池，它們就會使下游反滲透變臟，不過會被清理掉。 為了避免產生膜污垢，在這些材料進入濾料濾池前，應該把它們放到一個足夠大的反應槽中，讓這些懸浮固體與凝結劑混合并有充足的時間發生反應。
2. 去除氯
通常用于大多數反滲透系統中的聚酰胺薄膜并不能對氯進行處理。
一些膜生產廠家聲稱自己生產的膜能過濾游離氯，相當于暴露百萬分之一，且比雙倍食鹽通過膜的時間要提前1000個小時。人們經常會誤解這種說法，認為膜作為一種減少生物污垢的方法，偶爾使氯與反滲透膜接觸是可以接受的。
但是如果一味地暴露膜而不計氯的數量，膜很快就會被破壞而且會越來越嚴重；鐵或其它過渡性金屬黏附在膜上也會使破壞更嚴重。
使用亞硫酸氫鹽：亞硫酸氫鹽經常被用來降低進入反滲透中的氯的密度，但亞硫酸氫鹽也會和溶解在水中的氧發生反應。
任何過量的亞硫酸鹽都會降低氧的密度，從而提高厭氧生物體不斷增長的潛能----促進可以快速弄臟這些機體的沉重粘液的形成。一個明顯的現象就是打開膜容器時，會有一股腐爛的雞蛋氣味兒，眾所周知，那就是二氧化氯氣體。
亞硫酸氫鹽的最佳密度可能很難保持。由于亞硫酸氫鹽易與空氣中的氧氣發生反應，隨著時間的流逝，注入常用油箱里或化學便攜帶里的亞硫酸氫鹽會降低質量。因此，注入與氯氣密度有關的正確的亞硫酸鹽密度很有挑戰性。
氧化還原電位是一種監測亞硫酸鹽劑量的相對便宜的方法，但是這種方法也許不會直接反映出殘余氯的密度，而其它的變量也可能影響氯的讀取數據，尤其是酸堿度。
亞硫酸鹽和滲透還原：氧化還原電位要控制亞硫酸鹽劑量，通常是在一個持續運行的系統上，當不需要生產用水而偏偏反滲透返還到上游供水箱時，后果將不堪設想。在添加的亞硫酸鹽為最小劑量期間內，混合進料里的反滲透密度會不斷增大，這說明堿度幾乎為零。添加亞硫酸鹽會不斷影響水的酸堿度直至停止消失。
即使沒有氯，不斷下降的酸堿度也會導致氧化還原電位讀取數據增長，而通過添加更多的亞硫酸鹽，控制系統將做出相應的反應。亞硫酸鹽注入泵里的劑量最終會達到最高點，所有過多的眼硫酸鹽都會耗盡水中的氧氣，進而滋生大量的厭氧細菌。
3. 結垢抑制
注入化學阻垢劑是阻止反滲透系統中污垢形成的最典型方法。這些化學藥品通過與不斷增長的污垢晶體混合而發生反應，從而降低了污垢晶體的粒子增長率。較小的粒子更有可能懸浮并從濃度流中的反滲透系統逃離出去。
小顆粒污垢清洗：反滲透機制要運行成功，在關機之前對其里面超飽和鹽進行清洗是不可或缺的。最好的辦法是在帶有自動閥門的加壓滲透水里接入徑三通，而自動閥門要位于入口隔離閥門下游，此時替換關機時的反滲透中的水。
厭氧細菌生存需要陰離子，而通過減少反滲透中的陰離子濃度，就減小了關機期間厭氧細菌生長的潛能，同時提高了開機期間滲透的質量，因此開機時滲透轉換系統可能就不需要了。
混合抑制劑：由于注入過多或易與鐵或鋁發生反應，同族聚丙烯酸聚合物向來以從解決方法中被發現而出名。有時如果在添加化學藥品的瞬間雙方沒有快速混合發生反應，發現它們就會費些力氣了。兩種或三種化學成分的混合抑制劑效果往往更好，而且不太可能產生這些問題。
4. 泵的傳動
可變頻率驅動被用來控制帶反滲透元件的高壓泵的輸出，通過擠壓泵的出口，它可使反滲透元件以最佳滲透流速運行而不會浪費能源。但是，如果泵的體積過大，就需要大幅度降低電機頻率以充分降低輸出壓力。這恰好把泵的特性曲線轉移到了左邊，也就意味著過多流量會通過泵致使泵收到損壞。假如使用兩個串聯泵時而 VFD只控制其中一個，那么問題產生的可能性就會增大。
5. 控制器及儀表裝置
警報器：未經受過培訓的操作員仔細對待的反滲透系統本應該有足夠的警報器和控制器來預防災難性事故發生。報警狀態與系統關機的協調經常通過人機接口實施。
如果采用人機接口，不論是現場修改程序，還是因出現故障HIM 需被繞開，二者都很關鍵。除非HIM程序員能趕到現場，否則預料之外的問題就不應該阻止反滲透系統的運行。
定位流設備：精確的流速和壓力讀取數據對監控反滲透膜元件的性能起著重要作用。因此，為符合生產制造商的介紹，必須在流量傳感器的上游和下游安裝上足夠長的直管，否則，儀表在減少流量的情況下可能不會起作用。
儀表備份：應該在準確測量流速的基礎上校準流量表。較大的系統也許很難完成，但一些方法必須要改變。這也許像對下游貯水箱滿時的速率進行計時一樣簡單，使用備份流量表就能知道何時傳感器讀取不準確。
閥門影響壓力：壓力傳感器不能直接固定在節流閥的下游。閥門會造成及其狹小的水流速度，產生氣流效果（局部真空），致使傳感器讀取的數字比下游的壓力數要小。有了傳感器處的閥門座，就有可能使用相同的校準計量器檢查所有的讀取數據。
6. 安裝
反滲透集中流經常用于測探位于膜壓力容器最高點下面的排水渠。除非在集中線上安裝一個自動隔離閥或真空截止閥，否則關機時反滲透中會出現虹吸效應。而關機后水會繼續流入集中線內，反滲透系統上就會出現真空。
這些真空會使部分水從反滲透壓力器中排出。不銹鋼卡箍接頭能使水排出，因為這些接頭具備標準的密封墊把空氣吸入系統，進而代替排出的水。可以購買到特制的密封墊，在真空條件下密封性能保持得會更好。
當反滲透系統排水時，進入的空氣會攜帶細菌和真菌孢子進入膜元件中，從而產生膜污垢。當反滲透系統重新開始時，就會產生水錘現象，能夠突破玻璃纖維的包裹及元件末端的塑料ATDs。
使用輕型重錘彈簧(1-2 psi)的止回閥可以被放到集中排水線的頂端，使空氣在真空狀態下被吸入線內。止回閥在測探時，無論何時啟動反滲透系統，都應該不會朝附近的人噴水才好。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
