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秋冬季節(jié)溫度降低：反滲透膜的運(yùn)行與維護(hù)
更新時(shí)間：2018-10-29
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反滲透制取純水有個(gè)特點(diǎn)是：反滲透膜的實(shí)際產(chǎn)水量受溫度的影響變化較大。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室超純水機(jī)或反滲透純水設(shè)備產(chǎn)水量是按反滲透膜在25℃進(jìn)水溫度下的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量來(lái)標(biāo)注的。溫度變低，水的粘度增加，水的擴(kuò)散性減弱，產(chǎn)水量也隨著溫度下降而降低。
在同一壓力下，溫度下降一攝氏度，產(chǎn)水量可減小3~4％
下列方程是產(chǎn)水通量隨溫度變化的關(guān)系：
TCF=exp[K×(1÷(273＋t)－1÷298]
其中TCF是溫度校正因子，K是膜材料常數(shù)，t是進(jìn)水?dāng)z氏溫度
該方程將25℃作為基準(zhǔn)，TCF＝1
反滲透膜溫度校正系數(shù)TCF
計(jì)算方式：校正后流量=實(shí)測(cè)流量×給水溫度對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)
反滲透膜元件的保存方法
為了防止在存儲(chǔ)期間膜表面生物的生長(zhǎng)和在后續(xù)操作中性能的降低，膜元件必須被保存在特制的溶液中。
1.新膜元件
(1) 膜元件通水后必須一直保持在濕潤(rùn)狀態(tài)。即使是在為了確認(rèn)同一包裝的數(shù)量而需暫時(shí)打開(kāi)時(shí)，也必須是在不損壞塑料袋的狀態(tài)下進(jìn)行，此狀態(tài)應(yīng)保存到使用時(shí)為止；
(2) 膜元件較好保存在5~10℃的低溫下。在溫度超過(guò)10℃的環(huán)境中保存時(shí)要選擇通風(fēng)良好的場(chǎng)所，并且避免陽(yáng)光直射，保存溫度不要超過(guò)35℃；
(3) 膜元件如果發(fā)生凍結(jié)就會(huì)發(fā)生物理破損，所以要采取保溫措施，不要使之凍結(jié)；
(4) 堆放膜元件時(shí)，包裝箱不要超過(guò)5層，并要確保紙箱保持干燥。
2. 使用過(guò)的膜元件
(1) 膜元件必須一直保持在陰暗的場(chǎng)所，保存溫度不要超過(guò)35℃，并且要避免陽(yáng)光直射；
(2) 溫度在0℃以下時(shí)會(huì)有凍結(jié)的風(fēng)險(xiǎn)，所以要采取防凍結(jié)措施；
(3) 為了防止膜元件在短期儲(chǔ)藏、運(yùn)輸以及系統(tǒng)待機(jī)時(shí)微生物的滋長(zhǎng)，需要用純水或反滲透產(chǎn)水配制濃度500~1,000ppm、pH3~6的亞硫酸氫鈉(食品級(jí))保護(hù)液浸泡元件。
(4) 將膜元件放在保存溶液中浸泡大約1小時(shí)后，將膜元件從溶液中取出，并包裝在氧隔離袋中，將袋子密封并貼上標(biāo)簽，標(biāo)明包裝日期；
(5) 需要保存的膜元件進(jìn)行重新包裝之后，保存條件與新的膜元件的一致；
(6) 保存液的濃度及pH都要保持在上述范圍，需定期檢查，如果可能發(fā)生偏離上述范圍時(shí)，要再次調(diào)制保存液；
(7) 無(wú)論在何種情況下進(jìn)行保存時(shí)，都不能使膜處于干燥狀態(tài)。
(8) 另外也可以采用濃度(質(zhì)量百分比濃度)為0.2~0.3%甲醛溶液作為保存溶液。甲醛是比亞硫酸氫納更強(qiáng)的微生物殺傷劑，并且成份中不含有氧。
反滲透系統(tǒng)停機(jī)維護(hù)
1.保存時(shí)需要考慮的事項(xiàng)如下
(1) 關(guān)機(jī)之后，使用處理過(guò)的反滲透供給水、軟化水或者產(chǎn)品水沖洗系統(tǒng)；
(2) 為了維持系統(tǒng)的性能，膜元件必須一直保持濕潤(rùn)狀態(tài)；
(3) 為了防止細(xì)菌在壓力容器中的滋生，要進(jìn)行消毒處理；
(4) 如果膜元件被污染，就可能出現(xiàn)系統(tǒng)故障，所以在保存之前要行化學(xué)清洗，這樣可以從膜元件上去除污垢，將細(xì)菌的生長(zhǎng)限制在較小的可能性；
(5) 在壓力容器中保存時(shí)允許的溫度和pH值范圍如下：溫度范圍：0~35℃，pH值范圍：3-7
(6) 保存液采用酸性的亞硫酸氫鈉(SBS)溶液。配制保存液的水中必須保證不能含有殘留的游離氯或者其它氧化劑。
2.短期保存(小于48小時(shí))
如果反滲透系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)于一天但短于兩天時(shí)，采取以下措施對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保存：
(1) 以RO進(jìn)水沖洗系統(tǒng)，同時(shí)排去系統(tǒng)內(nèi)的空氣；
(2) 當(dāng)壓力容器內(nèi)灌滿水時(shí)，關(guān)閉進(jìn)水和濃水閥門。
每十二小時(shí)重復(fù)上述步驟。
3.長(zhǎng)期保存(大于48小時(shí))
反滲透設(shè)備停機(jī)時(shí)間若大于48小時(shí)，可以采取以下程序進(jìn)行系統(tǒng)的保存：
(1) 在所有的保存之前，系統(tǒng)需要清洗，清除所有沉積在膜表面的污染物和污垢在長(zhǎng)期系統(tǒng)停機(jī)之前，使用建議的標(biāo)準(zhǔn)清洗程序。在成功完成清洗和消毒之后，要盡可能快的進(jìn)行保存，距離較近一次的清洗/消毒時(shí)間間隔較大為12小時(shí)。
(2) 保存通過(guò)使用清洗系統(tǒng)的500-1,000ppm亞硫酸氫鈉溶液的循環(huán)來(lái)完成。通過(guò)這種方式，膜元件將在保存溶液中*濕潤(rùn)。采用這種方式在整個(gè)系統(tǒng)中循環(huán)溶液，在二次循環(huán)完成以后(大約1個(gè)小時(shí))就可以使剩余空氣量降低到較小。確保在保存期間系統(tǒng)中不含有空氣進(jìn)行密封，并且氣密性好。
(3) 關(guān)閉供給端和鹽水端所有的閥。亞硫酸氫鈉溶液于外界空氣(氧氣)的任何接觸都將導(dǎo)致亞硫酸氫鈉被氧化成硫酸鹽，而且pH值會(huì)持續(xù)下降。在所有的亞硫酸氫鹽被消耗掉以后，剩余的氧氣將不會(huì)被吸收，那么生物的狀態(tài)就會(huì)變得不穩(wěn)定。
(4) 被保存的反滲透系統(tǒng)的pH值需要定期調(diào)節(jié)(至少一個(gè)月一次) ，以保證溶液的pH值不會(huì)低于3。如果發(fā)現(xiàn)保存溶液的pH值低于3，那么必須更換保存溶液。保存溶液必須每個(gè)月更換一次。
(5) 在停機(jī)期間，存儲(chǔ)溫度不要超過(guò)35℃，但不要低于0℃，以防結(jié)凍。
(6) 也可采用質(zhì)量百分比濃度為0.2-0.3%的甲醛溶液代替亞硫酸氫鈉作為保存溶液。甲醛是比亞硫酸氫納更強(qiáng)的微生物殺傷劑，并且組成中不含有氧。
注意：由于甲醛具有一定的毒性，所以使用甲醛時(shí)，一定要注意甲醛使用的安全規(guī)定；膜元件在用甲醛溶液進(jìn)行保存以前，必須在正常條件使用至少24小時(shí)，否則可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)水流量大大降低。
