文档介绍：反渗透水处理
武汉工程职业技术学院
吴志明
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渗透
渗透：当纯水和盐水被理想半透膜隔开，理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过，此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧的现象。
由于水向盐水一侧的渗透，使得盐水的Ca2+〉Mg2+〉Fe3+〉Al3+（透过率越来越小）。
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反渗透膜对溶质的去除规律
分子量低于100的气体很容易通过膜，如CO2和H2S的透过率几乎为100%。HCO3-和F-的透过率随pH值升高而降低。
反渗透膜对弱酸的去除率较低，且与分子质量有关。柠檬酸、酒石酸、醋酸的分子量依次降低，其去除率也依次减少。
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醋酸纤维素膜（CA膜）
易受微生物侵蚀而降解，从而使膜脱盐率降低。
在酸性、碱性条件下易水解，还原成纤维和醋酸。
随着水温升高，给水pH值低于或高于最佳pH值（pH=5~6）时，水解速度加快。因而，通常需加酸维持给水pH值在最佳范围内，以延长CA膜的使用寿命。
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醋酸纤维素膜（CA膜）
~，会发生压密现象，从而降低透水量。但这种现象主要发生在运行的第一年，且是不可逆的。
给水压力和温度越高，压密速度越快，这种现象类似于塑料和金属在压力下的“应变”。
，CA膜的压密十分严重，因此，CA膜不适合在如此高压下运行。
CA膜平整且不带电，可忍受通常浓度的杀菌剂，如残余***。适用于市政水、地表水、高微生物含量水。残余***还可抑制和杀死微生物，保护膜。
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复合膜
是一种新研制出来的膜，并于20世纪80年代得到应用。
与CA膜相比，不易水解，可在pH2~11之间运行，抗生物侵蚀能力强，且能抗膜的压密。
最大优点：
一、可在较低压力下运行（，，），节约能源；
二、不易水解，透盐量能维持稳定，不像CA膜，其透盐量随时间增长而增加。
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复合膜
复合膜的水通量（单位时间、单位膜面积的渗透水量）比CA膜要大，使得其运行的压力小（），系统更加节能。
复合膜对氧化剂如残余***较敏感，要求给水中把它除去，但微生物对膜的污染机会也增加了。
所以对于地表水、井水作为原水时，微生物的繁殖使得选用复合膜受到限制，尤其是对于间断运行的系统。
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复合膜
CA膜在pH5~6之间运行，所以在运行时要调整酸度。
复合膜可在pH2~11间运行，但并不等于可节约大量的酸，因为对多数水质，都需要加酸才能防止进水浓缩了四倍的浓水中的CaCO3垢在膜表面上形成。
复合膜的价格较CA膜高，但因运行压力低，对电价较高的地区，仍然可以通过使用常规复合膜或超低压复合膜，以节省运行费用。
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RO系统中水的回收率与浓缩系数的关系
γ
10
20
30
40
50
60
70
75
80
85
90
95
CF

10
20
从表中可以看出，随着回收率的升高，浓缩系数呈指数形式增长。当回收率超过75%时，浓缩系数迅速增加，从75%—95%，，即回收率达到95%时，进水被浓缩了20倍。同时，当回收率超过75%时，水质会迅速下降。
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原水的预处理
原水中存在悬浮物、胶体等杂质，这些杂质一旦与反渗透膜接触，尤其是在反渗透系统内浓缩后接触时，会造成对膜的污染，影响膜的性能。
常用的预处理方法有：混凝与沉淀处理、水的过滤处理、水的***化处理、水中铁的去除等常规技术，以及微滤、超滤、叠片过滤等技术。
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胶体的性质
胶体是某些低分子的聚合体，半径小，比表面积大，大多带负电荷，长期静置也难以下沉。
因其颗粒很小，肉眼难以观察到，对光线具有散射作用，在光束通过胶体溶液时，在光路上那个看到发亮的光带。
胶体的成分较复杂主要是由铁、铝和硅氧化物形成的无机矿物胶体；其次是水生植物腐烂和分解而形成的有机物胶体；另外，水中溶解的某些高分子物质（如腐蚀质）和生长的微生物（如病毒和细菌），按它们的性质和粒径一般也属于胶体范围。
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胶体的混凝沉淀
混凝沉淀主要是依照电中和作用和吸附架桥作用的原理进行的。
电中和作用是指投加于水中的混凝剂,经水解后形成带正电荷的胶粒,能和水中带负电荷的胶粒相互吸引,使彼此的电荷中和而凝聚。
凝聚的颗粒称绒体或矾花,它们具有强大的吸附能力,能吸附悬浮物质、部分细菌和溶解性物质。
绒体通过吸附,体积逐渐增大,易于下沉,下沉过程中还可以进一步吸附上述物质