三、影響反滲透水處理系統性能的因素

針對特(te)(te)定的(de)系統條件，水通(tong)量(liang)和(he)脫鹽率是反(fan)滲透(tou)膜的(de)特(te)(te)性(xing)，而影(ying)響反(fan)滲透(tou)本體的(de)水通(tong)量(liang)和(he)脫鹽率因素較(jiao)多，主要(yao)包(bao)括壓(ya)力、溫度、回收率、進水含鹽量(liang)和(he)pH值等影響(xiang)因(yin)素。

1、壓力的(de)影響

反(fan)滲(shen)透進水(shui)壓(ya)力直(zhi)接影響反(fan)滲(shen)透膜的(de)膜通(tong)量(liang)和(he)脫鹽(yan)率。如圖(tu)所示，膜通(tong)量(liang)的(de)增加(jia)與反(fan)滲(shen)透進水(shui)壓(ya)力呈直(zhi)線關系；脫鹽(yan)率與進水(shui)壓(ya)力成(cheng)線性關系，但壓(ya)力達到一定值后，脫鹽(yan)率變化曲線趨于平(ping)緩，脫鹽(yan)率不再增加(jia)。

2、溫度(du)影(ying)響(xiang)

如(ru)圖所(suo)示(shi)，脫鹽(yan)(yan)率隨反滲(shen)透進(jin)(jin)水(shui)溫度(du)的(de)升(sheng)高(gao)而降低。而產水(shui)通(tong)量則(ze)幾乎呈線性地變大。主要是(shi)(shi)因(yin)(yin)為，溫度(du)升(sheng)高(gao)，水(shui)分(fen)子(zi)的(de)粘(zhan)度(du)下降，擴散能力強，因(yin)(yin)而產水(shui)通(tong)量升(sheng)高(gao)；隨著溫度(du)的(de)提(ti)高(gao)，鹽(yan)(yan)分(fen)透過反滲(shen)透膜的(de)速度(du)也會(hui)加(jia)快，因(yin)(yin)而脫鹽(yan)(yan)率會(hui)降低。原(yuan)水(shui)溫度(du)是(shi)(shi)反滲(shen)透系(xi)統設計(ji)的(de)一個(ge)重要參(can)考指標。如(ru)某電(dian)廠在進(jin)(jin)行反滲(shen)透工(gong)程技(ji)改(gai)時，設計(ji)時原(yuan)水(shui)水(shui)溫按25℃計算，計算出來的進(jin)水壓力(li)為1.6MPa，而系統實(shi)際運行(xing)時水溫只有8℃，進水壓力要提高至2.0MPa才(cai)能(neng)保證淡水的(de)設(she)計流量。導致的(de)后(hou)果是，系統運行能(neng)耗增加(jia)，反滲透裝(zhuang)置膜組件內部(bu)密封圈壽命變(bian)短，加(jia)大了設(she)備(bei)的(de)維(wei)護量。

3、含鹽量的影響

水(shui)中(zhong)鹽濃度是影響膜滲(shen)透壓(ya)的重要指標，隨著進水(shui)含(han)鹽量的增加，膜滲(shen)透壓(ya)也(ye)變大(da)。圖3-18所示，在反滲(shen)透進(jin)水(shui)壓力不(bu)變的情況下，進(jin)水(shui)含鹽量增(zeng)(zeng)加(jia)，因(yin)滲(shen)透壓的增(zeng)(zeng)加(jia)抵銷(xiao)了部分進(jin)水(shui)推動力，因(yin)而通量變低(di)(di)，同時脫(tuo)鹽率也變低(di)(di)。

4、回收率的影(ying)響

反滲透系統回收率的提高，會使膜元件進水沿水流方向的含鹽量更高，從而導致膜滲透壓加大，這將抵消反滲透進水壓力的推動作用，從而使降低了產水通量。膜元件進水含鹽量的加大，使淡水中的含鹽量隨之增加，從而降低了脫鹽率。如圖3-19回收率對(dui)膜通量(liang)和(he)脫鹽率影響的趨勢。含(han)鹽量(liang)產水通量(liang)（壓力(li)一定(ding)）圖3-18含鹽量對膜通量和脫鹽率影響(xiang)趨勢(shi)圖圖3-19回收率對膜通(tong)量和脫鹽(yan)率影(ying)響趨勢圖圖3-20pH值對(dui)膜(mo)通(tong)量(liang)和脫鹽率(lv)(lv)影響趨勢圖脫鹽率(lv)(lv)（壓力一定）脫鹽率（壓力一定）脫鹽(yan)率（壓力一定）產水通量(liang)（壓力一定）脫鹽(yan)率（壓力(li)一定）產水通(tong)量（壓(ya)力一定）回收率pH值。

在系(xi)統(tong)(tong)設(she)計中(zhong)，反(fan)滲透系(xi)統(tong)(tong)回(hui)收(shou)率并不取決(jue)于取決(jue)于滲透壓的限制，往往取決(jue)于原水中(zhong)的鹽分的成分和(he)含量大小，因為(wei)隨著(zhu)回(hui)收(shou)率的提高(gao)，微溶鹽類如(ru)碳酸(suan)鈣、硫酸(suan)鈣和(he)硅等在濃縮過程中(zhong)會發生結垢現象。

5、pH值的影響

不同種類的(de)膜元(yuan)件(jian)適用的(de)pH值范(fan)圍差(cha)別較大，如醋酸(suan)纖維膜在pH值(zhi)4～8的范圍內產水通量和脫鹽率(lv)趨于穩定，在pH值(zhi)低于4或高于8的(de)區間內，受影響較大(da)(da)。目前工業水處(chu)理使用的(de)膜(mo)材料(liao)絕大(da)(da)多數為復合材料(liao)，適應的(de)pH值范圍較寬（連續運行情況下pH值可(ke)以(yi)控制(zhi)在3～10的范圍），在此范圍內(nei)的膜通量和(he)脫鹽(yan)率(lv)相對穩定，如圖3-20所示。

（2）高(gao)壓泵

反滲透膜運(yun)行(xing)時，需要經高(gao)壓(ya)泵將水(shui)升(sheng)至規定的壓(ya)力后送入，才(cai)能完(wan)成脫鹽過(guo)程。目前火電廠使用的高(gao)壓(ya)泵有離心(xin)式、柱塞式和螺桿式等多(duo)種(zhong)形式，其(qi)中，多(duo)級離心(xin)式水(shui)泵使用廣泛。這(zhe)種(zhong)泵的特點是(shi)效率較高(gao)，可以達到百分之九十(shi)以上，節(jie)省(sheng)能(neng)耗(hao)。

（3）反(fan)滲透本體

反(fan)滲(shen)(shen)透(tou)(tou)(tou)本體(ti)是將(jiang)反(fan)滲(shen)(shen)透(tou)(tou)(tou)膜(mo)組(zu)件(jian)用管道按(an)照(zhao)一定排列方式組(zu)合(he)、連接而成的組(zu)合(he)式水處理(li)單(dan)元。單(dan)個(ge)反(fan)滲(shen)(shen)透(tou)(tou)(tou)膜(mo)稱膜(mo)元件(jian)，將(jiang)一只(zhi)或數只(zhi)反(fan)滲(shen)(shen)透(tou)(tou)(tou)膜(mo)元件(jian)按(an)一定技術要求(qiu)串接，與單(dan)只(zhi)反(fan)滲(shen)(shen)透(tou)(tou)(tou)膜(mo)殼(ke)組(zu)裝構成膜(mo)組(zu)件(jian)。

A、膜(mo)元件

反滲透膜元件由反滲透膜和支撐材料等制成的具有工業使用功能的基本單元。目前在火電廠中應用的主要是卷式膜元件。

目前各膜(mo)制造商針對(dui)不同行業用(yong)(yong)戶，生產出多種用(yong)(yong)途的膜(mo)元(yuan)件(jian)。在火電廠(chang)應用(yong)(yong)的膜(mo)元(yuan)件(jian)按照水源特(te)點大(da)致可分為：高壓海水脫鹽反(fan)滲透(tou)膜(mo)元(yuan)件(jian)；低(di)壓和超低(di)壓苦(ku)咸水脫鹽反(fan)滲透(tou)膜(mo)元(yuan)件(jian)；抗污染(ran)膜(mo)元(yuan)件(jian)。下表中分別列(lie)出了這幾種膜(mo)的性能參數對(dui)比。

所使(shi)用的膜元(yuan)件型號為(wei)BW30-400/34i，30表示水流(liu)通道為30mil，400表示(shi)有(you)效面積為(wei)400ft2，制造單位(wei)為陶氏(shi)，每套反滲透(tou)共有168根(gen)膜(mo)組件，每根(gen)1米，材料為聚(ju)丙烯(xi)酰(xian)胺。

膜(mo)元件的基本要求(qiu)是：

a、盡可能(neng)高(gao)的膜裝填密度(du)；

b、不易濃差化；

c、抗(kang)污染能力強；

d、清洗和更換膜方便(bian)；

e、價(jia)格便(bian)宜。

B、膜殼

反滲透本(ben)體裝(zhuang)置中(zhong)用來裝(zhuang)載反滲透膜元件的承壓(ya)容器稱為膜殼，又稱“壓力容器”，制造單位為海德能，每根壓力容器長大約7米(mi)。

膜殼(ke)的(de)外(wai)殼(ke)一般(ban)由環氧玻(bo)璃鋼(gang)(gang)布纏(chan)繞而成，外(wai)刷環氧漆。也有(you)部(bu)分生產(chan)商(shang)的(de)產(chan)品(pin)為(wei)不銹鋼(gang)(gang)材質(zhi)的(de)膜殼(ke)。由于玻(bo)璃鋼(gang)(gang)具(ju)有(you)較強的(de)耐腐蝕(shi)性能，目前(qian)，國內大(da)多數火電廠選用(yong)玻(bo)璃鋼(gang)(gang)材質(zhi)的(de)膜殼(ke)。我們壓(ya)力容器的(de)材質(zhi)為(wei)玻(bo)璃鋼(gang)(gang)，英文縮寫為(wei)FRP。