关于反渗透的专业问答（一）

一、什么叫背压？产水背压会有什么不良后果

在反渗透水处理领域，背压指产品水侧压力大于给水侧压力的情况。如前面介绍，卷式膜元件类似一个长信封状的膜口袋，开口的一边粘接在开孔的产品水中心管上。将多个膜口袋卷绕到同一个产品中心管上，使给水水流从膜的外侧流过，在给水压力下，使淡水通过膜进入膜口袋后汇流入产品水中心管内。

为了便于产品水在膜袋内流动，在信封状的膜袋内夹有一层产品水导流的织物支撑层；

为了使给水均匀流过膜袋表面，在膜袋与膜袋之间的给水通道中夹有隔网层。

膜口袋的三面是用粘结剂粘接在一起的，如果产品水侧的压力大于给水侧的压力，那么这些粘接线就会破裂而导致膜元件脱盐率的丧失或明显降低，因此从安全的角度考虑，反渗透系统不能够存在背压。

由于反渗透膜过滤是通过压力驱动的，在正常运行时不会存在背压，但如果系统正常停机，阀门设置或者开闭不当，那么就有可能存在背压，因此必须妥善处理解决背压的问题。

二、为什么高压泵后面应设手动调节门和电动慢开门

配制标准测试溶液的水源为反渗透产水，因而几乎不带杂质，不存在膜元件被污染的问题。在实际使用时，除了二级反渗透系统的进水是以一级反渗透系统的产水作为原水外，其他反渗透系统的进水几乎都是经普通预处理后的原水。尽管预处理工艺去除了其中一部分杂质，但与标准测试条件下所用水源相比，其进水水质仍然较差。所以膜元件设计产水量应该小于标准产水量，此时如仍按标准产水量作为设计产水量，则反渗透膜元件很快就会受到污染，造成膜元件损坏。

为了避免上述情况的发生，膜元件生产厂家提供了设计导则，以使设计人员有据可依。设计导则建议应根据不同的进水水源来选取不同的设计产水量。

即使在实际使用时按照膜元件生产厂家提供的设计导则使用，但是反渗透膜元件仍然会慢慢受到污染，当然在一段时间后可以通过化学清洗部分恢复其性能，但却很难完全恢复其性能。设计人员在设计时应该考虑到这一问题，此时应该选用能够保证3年后达到设计产水量的给水泵，即需要设计更高压力的给水泵，但系统初始投运时不需要很高的压力就可以达到设计产水量，所以系统在初始运行时给水泵压力充足，随着时间的推移，压力逐渐减少，因此高压泵后面应设手动调节门来调节给水压力。

同时，可对给水泵设置变频调节装置，此时可以用变频的方法来实现给水压力的调节。

高压泵后面的手动调节门在设置后一般不需要经常调节，在一段时间内基本上保持在恒定的位置，在系统每次启动时也不需要开闭此阀门。

但是如果高压泵后面没有其他阀门，此时每次启动系统时，高压泵的高压水源会直接冲击膜元件，特别是在系统中存在空气时就会产生“水锤”的现象，这样容易造成膜元件的破裂。

为了防止上述现象的发生，应该在高压泵后面设电动慢开门，在启动高压泵后慢慢打开电动慢开门，即慢慢向系统的反渗透膜上加载压力，电动慢开门应该是全开全闭阀门，其全开全闭时间是可以调节的，但一般设定为45～60s。所以从反渗透膜元件的安全角度考虑应该设置电动慢开门。

三、为什么要设置自动冲洗功能

给水进入反渗透系统后分成两路，一路透过反渗透膜表面变成产水，另一路沿反渗透膜表面平行移动并逐渐浓缩。在这些浓缩的水流中包含了大量的盐分，甚至还有有机物、胶体、微生物和细菌、病毒等。在反渗透系统正常运行时，水流沿着反渗透膜表面以一定的流速流动，这些污染物很难沉积下来，如果反渗透系统停止运行，这些污染物就会立即沉积在膜的表面，对膜元件造成污染。所以要在反渗透系统中设置自动冲洗系统，利用干净的水源对膜元件表面进行停运冲洗，以防止这些污染物的沉积。

四、反渗透系统需要哪些常用仪表

为了使RO装置能够安全可靠运行，便于运行过程中的监控，应该装置必要的仪表和控制设备，一般需要装设的表计有温度表、压力表、流量表、pH表、电导率表、氯表、氧化还原电位表等，装设的地点及其作用分述如下：

1、温度表

给水温度表，因产水量与温度有关，所以需要监测以便求出“标准化”后的产水量。大型设备应进行记录，另外，温度超过45℃会损坏膜元件，所以对原水加热器系统应设超限报警、超温水自动排放和停运RO的保护。

2、压力表

给水压力表、第一段RO出水压力表、排水压力表用于计算每一段的压降（也可装设压差表）并用于对产水量和盐透过率进行“标准化”。盐透过率、产水量和△P用于RO性能问题的分析。

5mm过滤器要安装进出口压力表（也可装设压差表），当压降达到一定值时（2bar）更换滤芯。

给水泵进出口压力表用于监测给水泵进出口压力，进出口压力开关用于在进口压力低报警、停泵，出口压力高（延时，以防慢开门未打开）报警、停泵。

3、流量表

产品水流量表在运行中监测产水量，每段应单独装设，以便于“标准化RO性能数据。产品水流量应有指示、累计和记录，浓水排水流量表在运行中监测排水量，应有指示、累计和记录。

从各段产品流量和排水流量可计算出各段的给水量、回收率和整个RO系统回收率，给水流量表主要用于RO=加药量的自动调节（加酸、加阻垢剂、加亚硫酸氢钠往往两套RO共用），除知识累计外还要给出信号用于比例调节。

4、电导率表

给水电导率表、产品水电导率表指示、记录水的电导率，可设置报警，从给水电导率和产品水电导率可估计出RO的脱盐率。

5、pH表

当给水需加酸防止生成CaCO3垢时，加酸后的给水需装pH表在使用醋酸纤维素膜时，不仅为防止CaCO3垢生成，而且更重要的是维持最佳pH值。醋酸纤维素膜的pH值要求为5.7，除指示、记录、设超限报警外，还可以自动控制不合格给水排放，并停运RO还可以与流量表配合对加酸系统进行比例积分调节。

6、氯表

使用醋酸纤维素膜元件RO给水必须含有0.1～0.5mg/L残余氯，最大允许含氯量为lmg/L，因此给水必须装设氯表，以指示、记录、和超越报警。药液箱要设液位开关，低液位报警，加酸可采用比例调节或比例积分调节，加阻垢剂等可采用比例调节，加药泵与给水泵之间进行连锁。

7、氧化还原电位表

经加亚硫酸氢钠消除余氯的给水应装设氧化还原电位表，应有指示、记录、超限报警。