如何進行水處理？

衡美水處理為您介紹一項水處理專業(yè)知識——深度解析反滲透的22個視角。

五、膜污堵難題的方向在哪里？

近些年在嚴管企業(yè)外排水的質與量的情況下，隨著廢水零排放項目的增多、再生水或廢水回用率的加大，超濾、保安過濾器、反滲透的污堵均同步加劇，說明這三種設備的污堵成因相同。這三種設備的共同點是都是有機材質，同樣都屬于表層過濾。有機材質的表層過濾存在天生的弱項，就是納污能力差、吸附并富集有機物的能力強，在不得不使用企業(yè)自身產生的廢水、循環(huán)水或來自污水處理廠的中水時，上述天生的弱項立馬對超濾、濾芯形成了致命的打擊，富集的有機物形成了一層致密不透水的疏水膠粘物，將膜面或濾絲大面積糊住，使超濾、濾芯能在一兩天內失去正常工作能力。

因此，把超濾由內壓式換成外壓式、把濾芯由熔噴式換成大流量折疊式、把石英砂過濾器換成纖維束過濾器，這些做法均屬于換湯不換藥。沒有認識到有機材質濾料在處理中水、廢水、循環(huán)水、甚至是處理地表水時，自己就是天生的“堵王”，就別指望它去給反滲透防污堵了，無數案例證明，依上述方法調整后，污堵依然如故。

以上認知是從2016年開始對反滲透預處理涉及到的混凝、過濾、超濾、保安過濾器這幾個典型通用工藝及設備進行了連續(xù)5年的深入研究之后得出的，并于2021年對反滲透的污堵成因形成了深刻獨到的見解。因此，近幾年瞄準以無機濾料的創(chuàng)新應用來實現反滲透預處理工藝的無膜、少藥、耐用、摒棄有機材質的表層過濾、強化深層過濾優(yōu)勢的工藝理論創(chuàng)新方向，取得了既讓反滲透預處理工藝流程短，又讓使用中水、廢水、循環(huán)水的反滲透的污堵周期大幅延長的成果。

六、深層過濾更適合做反滲透的預處理

反滲透的核心價值是能截留水中的鹽分，為了獲取這個無可替代的核心價值，還要保證污堵周期盡量長，反滲透采取了錯流過濾方式，為此而犧牲了至少25%的產水率。反滲透預處理工藝設備如果也采取錯流過濾方式，當然是有助于延長其污堵周期，但這么做的代價太大，使整個反滲透系統(tǒng)的產水率過于低，令大多用戶難以接受。所以，更多品牌的超濾采用的是死端過濾方式，但死端過濾需要有納污能力強的性能，超濾是表層過濾，納污能力差，因此，就不得不每隔40分鐘左右進行一次水反洗，每隔400分鐘左右進行一次藥劑反洗，以犧性產水率和消耗化學藥劑等不低碳、不綠色的形象來勉強維持其并非無可替代的工作能力。

所以，不易板結、納污能力強的深層過濾器，才更適合做反滲透的預處理，不需頻繁反洗、反洗不必用化學藥劑、無需用錯流過濾方式，這些低碳綠色的優(yōu)勢是超濾無法比擬的，超濾的優(yōu)點是出水精度更高，但反滲透完全不需要0.1微米的精度來保護。

要想做出一個自身不易頻繁污堵的預處理工藝，濾料須選用無機材質，無機材質中也有吸附有機物能力強弱之分，例如石英砂過濾器的板結問題，其實也是吸附了有機物導致的，因此，誰選用的濾料幾乎不吸附有機物，誰的反滲透預處理工藝才會更有前途。內蒙古合力善水科技有限公司研發(fā)的無機材質濾料的過濾器，具有不但不板結，而且出水精度小于5微米（石英砂過濾器的出水精度是20微米）的性能，能完全滿足反滲透對進水精度的需求，是目前反滲透預處理的理想選擇，只要將石英砂更換為上述不板結濾料，即可完成該過濾器的提質增效，其產水量可以提升兩三倍。

七、什么是反滲透工藝鏈的核心競爭力

反滲透工藝鏈中包括眾多設備，主角肯定是反滲透，但能體現出技術差異化競爭優(yōu)勢的并不是反滲透，因為國內外能生產反滲透的膜企業(yè)很多，已經呈現白熱化的競爭狀態(tài)。反滲透的工藝鏈因水質不同、設計人員的習慣不同、業(yè)主消費能力的不同，可能有不小的差異性，但是有一個共性需求或叫剛需，那就是過濾這個環(huán)節(jié)。

既然敢承擔過濾職責，就要具備自身不易污堵、納污能力強這兩大特性，顯然，占據過濾C位20多年的超濾，是不具備這兩大特性的，超濾的亮點是出水精度高，在某些不需除鹽但需出水精度高的場合，超濾就是主角了，是有重要價值的，但反滲透是錯流過濾方式，它怎么可能需要進水精度非超濾的出水精度不可呢？因此，如果認為反滲透離不開超濾，就是一個無視反滲透錯流過濾的大誤會，反滲透濃水不只能排鹽，還能排無需超濾截流的那些懸浮物。

過濾器的外形雖然遠不如超濾顯得科技范兒，但是，只要濾料選對了，過濾器納污能力強的優(yōu)勢非常明顯！過濾器看似簡單，其實蘊含的技術含量博大精深，涉及到的基礎理論比超濾還復雜，只是除了石英砂以外，還有眾多過濾性能良好的濾料沒被人重視，在當前用超濾給反滲透做預處理普遍存在中看不中用的大背景下，研發(fā)一種過濾性能遠優(yōu)于石英砂、無煙煤，但造價又不高于超濾、無需靠頻繁加藥反洗續(xù)命的濾料，也就是要保證省心管用、低碳綠色

八、反滲透壓力壓差高的應急對策

對于8英寸的反滲透膜，一支新膜（濕膜）的重量一般是14公斤，當反滲透的一段壓差明顯高于二段壓差時，一段的首支膜的重量通常高達20公斤左右（一段的后續(xù)幾支膜的重量有依次遞減的規(guī)律，例如某石化企業(yè)的污堵得幾乎不產水的一套反滲透，其每支膜殼中裝的是7支膜，沿水流方向數，從首支至第7支膜的重量依次是27.68、27.90、27.59、26.98、24.76、22.26、19.66公斤），也就是說，首支膜內有6公斤左右的污堵物對水流形成的阻力（水頭損失），導致了進水壓力異常升高和一段壓差明顯大于二段壓差，可以通過把反滲透一段的首支膜與二段的末支膜互換的措施緩解一下反滲透惡劣的運行狀況，但這并非治本之策，由二段末端被替換到一段首端的那支干凈膜，運行不了兩三周的時間也會污堵嚴重，想讓反滲透長久保持健康運行狀況，還需在反滲透進水安裝反滲透污堵的設備，有機污堵控制器，該設備安裝于管道上，只有其配套的電控柜占地約0.5平方。另外，如果現場有離線清洗裝置，也可以采取經常只將一段的前兩支膜清洗干凈之后予以回裝的辦法完成應急處理，這樣，就省得拆裝二段的末支膜了。反滲透每段的壓差如果超過0.35 MPa，將會在膜的端面看到濃水格網被從膜片之間擠出或反滲透膜出現望遠鏡等慘烈現象。

反滲透進水壓力異常高和一段壓差明顯大于二段壓差，絕大多數情況下是由于有機污堵導致的，但是也有個別情況是過濾器漏濾料，突破了保安過濾器的防線（該保安過濾器的出水沒設計壓力表，只在進水設計了壓力表，是個非常外行的設計，這無法監(jiān)測到壓差的變化，使得保安過濾器的保安功能難以及時發(fā)揮），進入到反滲透膜殼內部所致，如同黃豆大的大粒徑的及眾多小粒徑的石英砂被進水壓力嵌入到一段的首支膜內，更細小的絮狀活性炭粉末竟然能被濃水裹挾到二段膜的末端；

2024年3月20日將該套反滲透通過實施上述互換措施，其進水壓力立即由1.27MPa下降為1.09MPa，總壓差由0.55MPa立即下降為0.43MPa，一段壓差由0.43 MPa立即下降為0.22MPa，產水流量較之前上漲了4.5%。

九、反滲透膜殼內形成負壓的原因及后果

反滲透設計在高位，產水箱設計在低位，此種設計的初衷是為了空間的立體使用，從而節(jié)約系統(tǒng)占地，但是這種設計的產水及濃水排放到低位時，引起強烈的虹吸，使得反滲透內部在運行時處于負壓狀態(tài)，存在從產水取樣門及法蘭接口處往產水管里吸氣（見以下視頻）、儀表取樣門無法取到水樣等現象，使得反滲透內部在停運時處于不滿水狀態(tài)，進而讓反滲透重新啟動時一次次遭受“水錘”，從而導致反滲透產水O型圈或反滲透膜受損，脫鹽率快速惡化。

有的反滲透的上部的那根膜殼內的膜很易結無機鹽垢，而其余膜殼內的膜卻沒有無機鹽結垢問題，這是該反滲透在停運期間系統(tǒng)存在微漏問題或輕度虹吸問題，把上面的膜殼內漏成或虹吸成負壓狀態(tài)，水在負壓狀態(tài)下易蒸發(fā)蒸干，從而導致鹽分過飽和而結垢和析鹽。有的反滲透結了無機垢，誤以為是阻垢劑質量有問題，其實是負壓蒸發(fā)導致的。

十、反滲透的pH表沒裝對位置

幾十年以來，全囯的反滲透在線pH表的取水樣位置，尚未見到有一個取對位置的，本應從反滲透濃水排水取水樣引至pH表，但統(tǒng)統(tǒng)是從反滲透進水取水樣。

做過循環(huán)水處理的人都知道，為了防止結無機鹽垢，日常監(jiān)控的是循環(huán)水的pH值，而非監(jiān)控循環(huán)水補水的pH值，反滲透卻在監(jiān)控自身的補水pH值，不監(jiān)控自身濃水的pH值，這是個錯了幾十年的錯誤。另外，只要反滲透濃水的pH值不高于8.3，反滲透的進水是無需加酸的。

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