2006 陶氏FILMTEC手册－第4部分 水化学与预处理

2006 陶氏FILMTEC手册－第4部分 水化学与预处理陶氏FILMTEC™膜元件>>>美国原装进口膜元件陶氏FILMTEC膜元件•FilmTec公司是陶氏化学公司的全资子公司-128-第4部分水化学与预处理4-1序言为了提高反渗透和纳滤膜系统效率，必须对原水进行有效地预处理。针对原水水质情况和系统回收率等主要设计参数要求，选择适宜的预处理工艺，就可以减少污堵、结垢和膜降解，从而大幅度提高系统效能，实现系统产水量、脱盐率、回收率和运行费用的最优化。【污堵】定义为有机物和胶体在膜面上的沉积。【结垢】定义为部分盐类的浓度超过其溶度积在膜面上的沉淀，例如碳酸钙、硫酸钡、硫酸钙、硫酸锶、氟化钙和磷酸钙等。【膜降解】定义为膜元件性能的衰减。预处理必须考虑全系统连续可靠运行的需要，例如，若混凝澄清池设计或操作不合理时，会对砂滤器或多介质滤器产生超过其极限的负荷。这样的不合理预处理常常造成膜的频繁清洗，其结果是清洗费用、停机时间和系统性能的衰减将会十分明显。适宜的预处理方案取决于水源、原水组成和应用条件，而且主要取决于原水的水源，例如对井水、地表水和市政废水要区别对待。通常情况下，井水水质稳定，污染可能性低，仅需简单的预处理，如设置加酸或加阻垢剂和5µm保安滤器即可。相反，地表水是一种直接受季节影响的水源，有发生微生物和胶体两方面高度污染的可能性。所需的预处理应比井水复杂，需要其它的预处理步骤包括氯消毒、絮凝/助凝、澄清、多介质过滤、脱氯、加酸或加阻垢剂等。工业和市政废水含有更加复杂的有机和无机成份，某些有机物可能会严重影响RO/NF膜，引起产水量严重下降或膜的降解，因而必须有设计更加周全的预处理。一旦确定了所选用的进水水源，就须进行全面而准确的原水全分析。它是确立合适预处理方案和RO/NF系统排列设计最关键的依据。最后，行业的不同也往往决定了RO/NF预处理的类型或复杂程度，例如在电子行业，其预处理要比以市政膜法水处理行业复杂和严格得多。4-2原水类型和水质分析进入RO/NF预处理系统的原水类型可按总含盐量（TDS）和总有机物含量（TOC）来划分：�来自一级RO产水的低盐度高纯度产水或超纯水系统中的抛光阶段的给水，总可溶性固体含量TDS最高为50mg/L；�TDS小于500mg/L的低盐度自来水；�天然有机物（NOM）含量低，TDS小于5,000mg/L的中等含盐量地下水；