膜系统预处理的重要性

1. 预处理系统的重要性

反渗透系统包括原水预处理、反渗透装置、后处理三部分。RO系统对原水预处理有其特定的要求。由于原水的成分复杂，种类繁多，其针对原水水质情况及RO系统回收率等主要工艺设计参数的要求，选择合适的预处理工艺系统，减少对RO膜的污堵、结垢，防止RO膜脱盐率、产水率的降低。尤其是针对目前水源日趋匮乏、水质日趋恶化，选择一个正确的预处理系统，将直接影响整个水处理系统的功能。

众所周知，反渗透系统的运行故障大多是由于预处理系统的功能不完善造成的。为了保证反渗透法工艺的正常运行，必须对原水进行严格的预处理。

2. 反渗透系统的水源

反渗透原水的种类很多，包括各种天然水、市政用水和工业废水等。天然水包括地表水和地下水。地表水覆盖面很广，包括河流、湖泊、水库、海洋等。地下水存在于土壤和岩石中，是雨水和地表水通过地层渗透而形成的。市政二次污水、电厂冷却污水等工业水源地将成为新的渠道。水源的选择将直接影响到水处理工艺和水处理成本的确定。

3. 预处理的目的

反渗透膜性能降低的主要因素有：

(1) 膜发生化学降解。例如，芳香族聚酰胺会被氯和强酸、强碱等氧化剂破坏；

(2) 膜表面出现难溶性盐垢；

(3) 膜被进水中的悬浮物和胶体堵塞；

(4) 膜受到微生物、细菌和藻类的粘附和侵蚀，造成膜污染和膜降解；

(5) 大分子有机物污染膜，小分子有机物被膜吸附。

反渗透的效率和寿命与原水预处理效果密切相关。预处理的目的是最大限度地减少进水对膜的污染、结垢、损坏等。从而提高系统产水量、脱盐率、回收率和运行成本。因此，良好的预处理对RO设备的长期安全运行至关重要。其目的分解为：

(1) 去除悬浮物，降低浊度；

(2) 控制微生物的生长；

(3) 抑制和控制微溶盐的沉积；

(4) 进水温度和pH值的调整；

(5) 去除有机物；

(6) 金属氧化物和硅的沉淀控制。

4. 预处理的目标

为了保证反渗透系统的水回收率、透水水质、透水流量的稳定、运行费用的最低化、膜使用寿命的优化等，必须进行完善的预处理。具体目标是：

(1) 防止膜表面的污染，必须尽可能地去除悬浮物、微生物、胶体物质和有机物，以防止这些物质沉积在膜表面或堵塞膜元件的水流通道。因此可以在水中投加适量的反渗透杀菌剂抑制微生物生长，针对悬浮物可以使用反渗透絮凝剂将悬浮物絮凝沉降排除等；

(2) 为防止膜表面结垢，需尽量抑制难溶盐如CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2及铁、锰、铝、硅化合物等沉积于膜表面上。因此可以投加适量反渗透阻垢剂，控制无机物结垢；

(3) 防止膜受到物理和化学的破坏，即高温、极端酸性水或碱性水、氧化剂等。因此需定期监测原水，进行调节。