膜系统参数的标准化与运行（五）

5.5.12 如何延长反渗透系统运行时间？ 

当一批系统膜元件受到严重污染，致使系统脱盐率下降或产水量下降时，可有一些临时性措施延长换膜周期。① 当系统脱盐率过低，而水泵压力尚存余量时，可以提高系统给水压力造成更高的系统产水量，也可以降低系统回收率，进而提高系统脱盐率。② 当系统脱盐率过低，且水泵压力没有余量，而通过延长运行时间来满足水量要求时，可以将部分末段淡水回送至原水箱。此种工艺条件下的系统产水流量有所下降，但系统脱盐率将有明显上升。③ 当系统脱盐率过低，且水泵压力没有余量时，而通过延长运行时间来满足水量要求时，可以通过按比例撤除前后段部分压力容器来提高系统的膜通量，进而提高系统的脱盐率。④ 当系统产水量过低，且系统非24h运行时，可适当增设纯水水箱。依靠延长系统运行时间并用水箱调节流量的方式满足使用要求。

5.5.13 如何安排反渗透膜元件的更换？ 

目前国内多数系统的换膜方式是整体换膜，即当清洗无效或清洗频率过高时将系统中的全部元件一次性整体更换。整体换膜方式的优势是更换操作简单，设备损伤较小；劣势是系统性能波动较大，经济技术效果欠佳。整体换膜前后系统的脱盐率会有很大变化，如换膜前的脱盐率刚能满足使用要求，则换膜后的脱盐率将大大超出要求限值。对于多数系统而言，脱盐率超出限值时并不能为用户带来更多或明显的利益，因此新膜系统往往形成资源的浪费，而分批更换膜元件将形成经济及技术的更多优势。分批换膜又分为定时换膜与定值换膜。定时换膜系指特定时间间隔更换一定比例膜元件，如每年换膜一次且每次换膜1/3；定值换膜系指系统产水水质降至特定数值时更换一定比例膜元件，如系统脱盐率每降至93%时换膜1/3。一般而言，定时换膜不能降低换膜成本，但能提高系统平均脱盐率；定值换膜不能提高系统平均脱盐率，但能降低换膜成本。值得指出的是，部分换膜时一定要将原系统首端的部分元件换掉，将原系统中不予更换的剩余元件顺序前移，而将新膜元件置于系统末端。这种将旧膜、半旧与新膜依次置于系统流程的前端、中间及末端的安装方式，可以有效提高系统的脱盐率，并有效提高系统前后段的平均通量之比。

5.5.14 如何使离线清洗与分批换膜相配合？ 

近年来，膜清洗已经从以设备甲方为主体模式，演变为以工程企业甚至专业清洗公司为主体模式。清洗过程也已经从在线清洗为主，转变为以离线清洗为主。离线清洗后，清洗企业必须进行膜元件的性能参数测试，因此可以确认每支膜元件的性能指标。如果说定时或定值换膜是更理想的分批换膜方式，则每次离线清洗后按照性能优劣将全部元件沿系统流程从后至前依次排列，并适量更换部分元件，应该是离线清洗与分批换膜相配合的最佳模式。这里所谓膜元件性能的优劣系指膜元件在特定条件下的工作压、脱盐率及膜压降三大性能指标，关于三个性能指标元件的优劣判别及其最优系统排列位置参见《水处理技术》杂志2009年35（07）期“反渗透系统中膜元件位置优化的模型与算法”一文的详尽论述。 

5.5.15 如何安装反渗透膜系统？ 

大型反渗透系统一般为两段结构，个别高回收率系统可用三段结构。每段均由多支膜容器并联构成，每支膜容器串联安装5或6支膜元件，个别系统膜容器中串联安装7支膜元件。

5.5.16 系统停运时为何要及时进行冲洗？ 

反渗透系统中的浓水中含有大量的无机物、有机物与微生物。反渗透系统正常运行时，浓水流沿着反渗透膜表面以一定的流速运动，这些污染物难于沉积下来；系统停止运行时，这些污染物就易于沉积在膜的表面，易于形成膜污染。所以，在反渗透系统停运时，应及时进行系统自动冲洗。由于一般系统的原水浓度低于浓水浓度的四倍，故利用原水冲洗系统，已可达到较好冲洗效果。 

5.5.17 为什么要尽量避免系统的频繁启停？ 

反渗透膜元件性能下降分为污染、划伤、疲劳与衰减等不同性质。由于反渗透膜均为高分子材料制成，频繁的系统启停或快速的系统启停均会加速膜元件的机械疲劳。另外，启停过程中的工作压力尚未稳定时，系统产水含盐量较低，频繁启停将会降低系统的平均脱盐率。如果系统产水要求严格程度较高时，工作压力尚未稳定时，产水的排放还将明显降低系统回收率。减少系统启停的频率可以采取均衡工艺流量、加大出水箱（池）、降低工作压力、减少运行容器等项措施。反渗透及相关预处理及后处理工艺的产水或给水流量比平衡常称为系统频繁启停的主要原因，合理的系统设计或有效的运行控制，是解决系统频繁启停的根本措施。各前后工艺之间缓冲水箱的体积过小也是造成系统频繁启停的重要原因，加大缓冲水箱体积还可有效抵御系统的冲击性用水负荷。在保证系统脱盐率前提之下，适度调整系统工作压力即调整系统产水量，使其保持在平均产水量水平即可有效降低系统启停频率。当加压即减量运行不满足系统脱盐率要求时，可以关闭部分压力容器。欲采取压力容器调节，需首先在系统设计时设置相关的容器给/浓水阀门，而且系统前后段被关闭容器数量的比例应与系统前后段容器比尽量一致。在中小规模系统中，当被关闭容器数量的比例无法与系统前后段容器比相一致时，关闭那些容器需要经过运行模拟计算来决定。