反渗透纯水技术的现状_发展与研究_靖大为

反渗透纯水技术的现状、发展与研究靖大为1,宋京2(1.天津城市建设学院,天津300384;2.天津天磁有限公司,天津300240)[摘要]回顾了国内反渗透纯水设备及其应用领域8a来的光辉发展历程;评述了行业中产品及企业的发展;在反渗透工程技术研究方面,提出了一套系统设计与运行的总体优化模式。[关键词]RO膜工业;RO膜技术;RO系统设计[中图分类号]TQ085+.411[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2002)10-0016-04Presentsituation,developmentandresearchofthereverseosmosistechnologyJINGDa-wei1,SONGJing2(1.TianjinUrbanConstructionInstitute,Tianjin300384,China;2.TianjinTianciCo.,Ltd.,Tianjin300240,China)Abstract:TheradiancedevelopingcourseoftheROpurewaterequipmentindustry&itsapplicationfieldduringthepasteightyearsisretrospected.Thedevelopmentoftheindustryincludingproductsandcompaniesisreviewed.IntheROsystemresearchfield,anoptimizingmodelisofferedfortheROsystemdesign&operation.Keywords:ROmembraneindustry;ROmembranetechnique;ROsystemdesign1反渗透技术领域的历史与现状1.1纯水制备行业我国反渗透纯水制备工艺技术,自1995年美国海德能公司的反渗透膜产品进入国内市场后,已在电力、石油、化工、冶金、电子、医药、食品等行业以及市政给水、直饮水等民用方面得到了广泛的应用。与传统的离子交换、电渗析方法相比,反渗透膜法占领了纯水制备工艺的绝大部分市场份额。反渗透技术在国内最早应用于微电子行业中冲洗用水的制取,而近年来直饮水的反渗透工艺所形成的技术与消费浪潮,极大地促进了RO技术的普及,进而对国内整体工业进步起到了一定的促进作用。1.2反渗透膜产品就反渗透膜的结构而言,中空膜、管式膜、板式膜的市场相对狭窄。美国杜邦公司(DuPont)已经停止中空膜的生产,日本东洋纺(Toyobo)的中空膜在国内的销量也极其有限,而因卷式膜的预处理要求低、处理水源范围宽、应用范围广泛、市场巨大,使卷式膜几成反渗透膜的代名词。在膜材料方面,由于醋酸纤维膜的工作压力高、脱盐率低等缺陷,已基本退出市场,低压与超低压芳香聚酰胺复合膜已成为市场的绝对主流。膜产品的发展动向,朝着低污染膜、正电荷膜、纳滤膜等多品种多用途方向发展。海德能公司的低污染膜(LFC1、LFC3系列)具有较强的化学抗污染性能,是在原有的聚酰胺复合膜上再复合一层抗污染材料,使原来带负电荷的膜表面呈电中性,同时提高其亲水性,从而有效提高了膜的抗有机物污染能力。陶氏化学公司的低污染膜(BW30-FR系列)具有较强的物理抗污染性能,通过提高膜表面的光滑度,加大膜元件进水隔网层厚度,使膜表面的紊流减小、流速加快,从而有效提高了膜的抗微生物污染能力。在地表水、中水、污水处理及其他溶液的浓缩、提纯处理等方面,低污染膜具有独特功效,自1998年进入国内市场以来日益受到重视,普及速度很快。近年来出现的正电荷膜的膜表面带有正电荷,可更有效的去除阳离子,用于第二级反渗透时,可有效提高全系统的脱盐率,能达到电导率低于1μScm的系统产水水质要求。纳滤膜在严格意义上不属于反渗透膜范畴,其膜材料品种繁多,不仅限于芳香聚酰胺,膜的质量考核范围包括病毒、细菌、氨氮、BOD等多种指标而不仅限于低脱盐率,因此纳滤膜的用途十分广泛,有待大力开发。1.3反渗透膜市场在RO膜产品市场方面,美国海德能公司与美国陶氏化学公司的膜产品占据了国内市场约80%,其余国外膜厂商,如美国KochFluidSystem、Osmon-icsDesal、Trisep、韩国世韩(csmSaehan)、日本东丽(Toray)等公司共占据了约20%的市场。国内从20世纪60年代开始研制RO膜(中空、卷式),80年代引进国外膜生产线,目前以葫芦岛玉柴北方膜工业有限公司为代表的4～5家企业具有一定生产能力,但在国内膜市场中的占有率不足2%。—16—2002年10月第22卷第10期工业水处理IndustrialWaterTreatmentOct.,2002Vol.22No.101996—2001年各类卷式膜的国内销售额分别为