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RO膜的基本知识与基本管理
要求掌握要点：
1． 压差，运行压力，回收率，脱盐率，浓缩倍率，Ｆｌｕｘ（流量）概念的理解，计算。
2． RO设备水质的简单计算。
3． 用压差 Ｆｌｕｘ（流量）管理RO膜。
反渗透膜一次侧
反渗透膜二次侧
反渗透膜
给水
　水量：Ｑf
压力：Ｐf
水质：Ｃf
浓缩水
　 水量：Ｑb
　 压力：Ｐb
　 水质：Ｃb
处理水（透过水）
　水量：Ｑp
　压力：Ｐp
　水质：Ｃp
RO膜块

1．RO膜示意图

2．RO膜各基本概念
RO设备的入口侧：给水
RO设备的出口侧：有处理水（透过水）及浓缩水二种，即
　　　　　　　　　　　　　　　　　　处理水出口及浓缩水出口
反渗透膜一次侧压力及水质是指给水和浓缩水的平均值。
反渗透膜二次侧压力及水质是指处理水的压力及水质。

RO膜给水中的离子浓度是逐步被浓缩的，即：
　给水侧离子浓度＜中间部离子浓度＜出口侧（浓缩水侧）离子浓度
RO膜的一次侧的压力在膜间流动过程中，产生压损，即：
　入口侧压力Ｐf＞中间侧压力＞出口侧（浓缩水侧）压力Ｐb

压差＝Ｐf－Ｐb
运行压力（有效压力）＝（Ｐf＋Ｐb）／２－Ｐp
回收率（％）＝Ｑp／Ｑf　×　100
　　　　　　＝Ｑp／（Ｑp＋Ｑb）×　100
脱盐率（％）
　一次侧平均浓度（Ｃav1）＝（Ｃf＋Ｃb）／２
　二次侧平均浓度＝Ｃp
　脱盐率＝（Ｃav1－Ｃp）／Ｃav1×100%=（1－Ｃp／Ｃav1）×100%

浓缩倍率＝１／（１－回收率）

3．有关Ｆｌｕｘ（流量）的知识
RO膜的处理水量有以下特点：
1．运行压力（有效压力）越高，处理水量越大。
2．给水水温越低，处理水量越小。
因此，单纯用处理水量的大小或增减，不能判断膜的堵塞，而需要把处理水量与膜基本性能中的处理水量相对比，才能判断。这个参数，就是Ｆｌｕｘ（流量）。

下面举例说明：
RO膜块的基本性能：
KROA-98-8HN 最小26（平均30）m3/日 at 1.47MPa 25℃。
最小1.08(平均1.25)m3/H。
Ｆｌｕｘ的计算方法：
1) 先把处理水量换算成25℃时的处理水量。（用温度系数表）
2) FLUX（m3/H at 基准压，基准温度，每支膜）
=[25℃时处理水量（m3/H）]÷[RO膜数（支）]÷[运行压力]×[基准压]
KROA-98-8HN的基准压是1.47MPa。
RO膜的处理水量基本上与运行压力成正比。

KWI规格品一支RO膜（低压膜，1.47MPa）的处理水量以以下流量设计：
8英寸：0.8m3/H
4英寸：0.2m3/H
因此 试运行时运行压力为（给水水温２５℃，）：
1.47MPa×0.8m3/h÷1.25m3/h=0.94MPa
暂定RO膜的压差为0.1MPa，则RO膜的给水压为：
（给水压+（给水压—压差））/2=运行压力
给水压=0.94MPa+0.1MPa/2=0.99MPa≒1.0MPa

把FLUX值与膜的基准流量比较，是很重要的工作，而最重要的是与试运行时的FLUX比较。
即 在试运行时，把FLUX与膜的基准流量比较，判断膜是否正常，以后把FLUX与试运行时的FLUX比较。因此，把握试运行时RO设备的运行状况是非常重要的，必须作记录，并很好的保管。

4．RO设备水质简单的计算方法：
条件： 给水水质：10mS/m
回收率 ： 65%
脱盐率 ： 97%

浓缩水水质：
RO设备也是浓缩设备。回收率在65%时，流量如下：

处理水65Lit/H
给水100Lit/H

浓缩水35Lit/H

设给水水质10mS/m时离子浓度为100ppm。
（电导率与水中的离子浓度有
设RO膜把离子的除去率是100%，则浓缩水的离子浓度为：
浓缩水离子浓度=100ppm×100Lit/H÷35Lit/H=286ppm
所以 浓缩倍率=浓缩水离子浓度/给水离子浓度=2.86
浓缩倍率另外的算式是
浓缩倍率=1/（1-回收率）=2.86 与以上相同。
浓缩水水质=给水水质×浓缩倍率=28.6mS/m
实际上脱盐率没有100%，故浓缩水水质实际值约小于以上计算值。

处理水水质：
膜的一次侧平均水质=（给水水质+浓缩水水质）/2
=（10+28.6）/2=19.3mS/m
由于脱盐率为97%，即有3%的离子泄漏到处理水侧，则，
处理水水质=19.3mS/m×（1—脱盐率）=0.579mS/m
由于实际的浓缩水水质比上述值要好，故，实际上的处理水水质要比上述值好。

5．RO的运行管理
对RO膜，UF膜来说，主要要把握 ：
给水 · 浓缩水 · 处理水的压力 · 水质 · 水量及给水水温。
其他参数均可由此而得。

【压差】　
　压差增大时：
1)浓缩水量比规定值大 ⇒ 流量调整
2)膜的一次侧流路（给水→浓缩水）被堵塞
(1)被污垢堵塞
一般来说，给水侧的堵塞会较严重。即：
１st-Bank△Ｐ　＞　2nd-Bank△Ｐ　＞　3rd-Bank△Ｐ　
(2)被给水中的铝所堵塞
给水是自来水时，因冬天水温较低，给水中的铝含量会增加（自来水厂用PAC作絮凝剂）。而一般水质分析的铝分析的下限值是2ppm，但即使只有1ppm，也可能发生堵塞。
因铝造成的堵塞，也能使FLUX低下。
(3)给水中铁或SS成分造成的堵塞
⇒　实施药品清洗。

【Ｆｌｕｘ】
　　　增大时
1)水温上升　　　　　　　　⇒　调查水温上升的原因，实施对策。
2) PA膜时，因NaClO等的泄漏，使膜氧化。
　　　　　　　　⇒　确认给水水质
　　　　　　　　　　　　　脱盐率下降。

下降时
1)水温下降　　　　　　　　⇒　调查水温下降的原因，实施对策。
2) RO膜表面有堵塞。
一般来说，是因为SiO2或Ca成分在膜表面析出，附着而造成。
在浓缩水侧堵塞比较多。
SiO2的析出浓度界限 5℃时 20ppm
25℃时 130ppm
SiO2的析出界限浓度是浓缩水的浓度。因此，必须调整回收率把浓缩水的SiO2浓度控制在析出界限浓度以下。
水温25℃时
浓缩水SiO2浓度＝给水SiO2浓度×浓缩倍率
　　　　　　　　＝给水SiO2浓度÷（1－回收率）
如：给水SiO2浓度＝40ppm
则：130ppm＝40ppm×浓缩倍率
浓缩倍率＝130÷40＝3.25
浓缩倍率＝1÷（1－回收率）
回收率＝(1－1/3.25）×100% ≒69％