影响膜性能的主要因素

纳滤和反渗透膜的性能主要由水通量（透过速度）和脱盐率（分离效果）来决定。

水通量和脱盐率受操作压力、浓度、温度、流量、pH值以及回收率等因素的影响。

下面对这些影响因素进行简要说明。

1、操作压力的影响
水通量的增加与压力成正比。

理论上说，如果为了得到足够产水量，在不增加膜面积的情况下，只需要增加进水的压力即可。

但是在实际的运行中，这必然带来能源的大量消耗。

因此选择适当的膜元件数量（膜面积）才是经济的。

脱盐率同样和压力成正比，但是不同用途膜元件的脱盐率随压力的变化趋势是不同的。

原则上说，膜元件的分离层越致密，脱盐率随操作压力的正比变化越不显著，这时脱盐率基本保持一个定值，当膜元件的分离层比较疏松时，操作压力对于脱盐率的影响较大。

2、给水量的影响
给水流量对产水量和脱盐率同样存在影响，只是这种影响比较缓和。

随着给水流量的增加，膜表面的流速也增大了，这使得压力随之上升，同时由于流速的升高减少了膜表面的浓差极化，从而提高了脱盐率。

3、给水含盐量的影响
在一定的压力下，当给水中的含盐量增高时，产水量就会减少。

这是因为给水的渗透压变高，有效压力随之降低的缘故。

脱盐率受含盐量影响也非常大，对除海水淡化膜以外的反渗透膜来说，通常当含盐量增高时脱盐率会下降。

当进水含盐量在非常小的一个范围时，随着含盐量的增加，脱盐率会稍许增加。

海水淡化反渗透膜元件不同，由于海水淡化反渗透膜更加致密，在给水含盐量高时，脱盐率会下降得非常缓慢。

4、温度的影响
温度对脱盐率和产水量的影响非常大。

对全部类型的反渗透膜元件来说，当温度升高时，由于水的粘度降低，产水量也随之增加。

通常在相同的压力下，温度每上升或下降1℃，产水量可增大或降低 3-4% 。

另一方面温度对脱盐率的影响根据材质的不同而表现的大相径庭。

一般来讲温度增高脱盐率降低。

这是由于当温度上升时，盐的扩散速度就会增大。

5、回收率
回收率是指产水量和进水流量的比值。

在压力一定时，回收率提高，膜表面的浓差极化现象也更加严重，有效压力则相对减小，这导致产水量下降，脱盐率降低。

反渗透系统在设计和调试时，选择回收率的确定与原水水质密切相关。

回收率增高，溶解于溶液中的盐会更加接近饷状态，有可能析出后在膜表面沉淀并结垢，会对膜性能带来很大危害。

6、pH值的影响
pH值对纳滤和反渗透膜元件的影响有两个方面：A、正常运行时对脱盐率的影响；B、清洗时不同pH值的清洗效果以及清洗时pH值的范围。

对第一点来说，正常运行时的pH值应该接近中性，即pH值在 7左右。

这是由两个因素决定的：⑴反渗透膜在pH值为 7.5--7.8 时脱盐率最高。

⑵碳酸盐体系的平衡关系。

我们都知道，在水溶液中，碳酸根（CO32-）、碳酸氢根（HCO3-）和二氧化碳（CO2）存在如下的平衡：
H2CO3 〈=〉 H+ ＋
HCO3- 〈= 〉 2H+ ＋ CO32-
这个平衡随着pH值的变化而移动（pH值升高时向右移，pH值降低时向左移），当pH值小于8时，水中的CO32-和HCO3-开始部分转化为CO2，当pH值小于4时，水中全部CO32-和HCO3-都转化为CO2。

反渗透膜元件对溶解在水中的CO2是不能脱除的，这些CO2透过膜元件到达产水侧后，会重新在水中转化为HCO3-，使得产水电导率升高，因此反渗透膜元件在低pH值条件下运行时表现出的脱盐率不高。

但是，也不能为了排除CO2的干扰而不加限制地提高pH值，这是因为pH值的升高会降低碳酸盐的溶解度，导致结垢。

因此控制适当的pH值范围才能确保反渗透和纳滤膜元件的正常运行。

从第二点来说，在清洗时反渗透膜元件正常的耐受pH值范围在 2.0--12.0 。

通常采用酸性溶液来清洗无机盐垢，采用碱性溶液清洗有机污染。

当然反渗透膜元件出除了分离层以外还有很多组成部分，比如：进水隔网、产水隔网、无纺织布、粘接剂等，在清洗过程中，除了要考虑清洗剂对反渗透膜分离层的影响，还要考虑其对这些辅助材料的影响。

在清洗中，反渗透膜元件所能耐受的pH值范围还和温度有关（温度越高pH值耐受范围越窄，一般温度在30℃以下，最高不能超过40℃）。

总之，过高或过低的pH值会加速膜元件分离层的老化，降低膜元件的使用寿命。