影响反渗透设备膜性能的主要因素及对策 有效氯、活性氯、游离氯、总氯、余氯测定方法

影响反渗透设备膜性能的主要因素及对策
反渗透设备是水处理中最为常用的设备，反渗透设备可以有效去除水中的杂质，是水质纯化。

但是还是有很多因素会影响到反渗透设备的出水水质的，下面就来了解下影响反渗透设备膜性能的主要因素及对策。

1)悬浮物、有机物污染
水中的悬浮物，就是指在水滤过的同时，在过滤材料表面留下的物质，以粒子成分为主。

悬浮物含量高会导致反渗透系统很快发生严重的堵塞，影响系统的产水量和产水水质。

对策：
采用超滤预处理，能有效控制SDI15 在2 以内。

处理效果明显高于使用介质过滤器的预处理。

注：污染指数(Silting Density Index, 简称SDI)值，也称之为FI(Fouling Index)值，是水质指标的重要参数之一。

它代表了水中颗粒、胶体和其他能阻塞各种水净化设备的物体含量。

通过测定SDI 值，可以选定相应的水净化技术或设备。

2)水温
随着温度的升高，水的粘度(粘性系数)则降低。

在相同操作压力下，水温降低1℃，产水量大约下降3%。

因此在冬季，原水水温低时，反渗透的产水量下降是非常明显的。

对策：
对原水加温，保证反渗透的进水水温在25℃左右。

增加膜数量，保证水温低时达到预期产水量。

3)余氯
通常自来水管网的末梢要保持一定的余氯浓度;回用水为降低有机物，也会大量投加氧
化性杀菌剂。

芳香聚酰胺反渗透膜的总累积承受力仅为1000ppm 小时，原水进入膜元件之前必须彻底的去除余氯，防止膜受到余氯的氧化破坏。

对策：
用活性炭吸附余氯，活性炭脱氯丌完全是由于物理吸附作用，它还有催化作用，使余氯进一步转化成碳的化合物，活性炭在整个吸附脱氯过程中丌存在吸附饱和问题，只是损失少量的炭。

所以活性炭脱氯可以运行相当长的时间。

例如用 19.6m3 的活性炭粒料作滤料，处理余氯量为4mg/L 的自来水时，可连续处理265 万m3，使其余氯量小于0.01mg/L。

投加还原剂(亚硫酸氢钠)还原余氯。

反渗透进水装ORP/PH 仪表在线监测ORP，如超过300MV，则报警并加大还原剂投加量。

4)结垢物质的污堵
结垢是难溶性的盐类在膜表面析出固体沉淀，主要是无机成分，以碘酸钙为主。

结垢是影响反渗透膜性能的主要因素，占反渗透膜污堵原因的80%以上。

对策：
对原水做全面的水质分析，根据原水水质选择药剂型号和加药量，并防止不其他药剂发生作用导致难溶物质析出。

定期检查并记录运行参数，当产水量和产水水质下降10~15%，压差上升1.5 倍，及时化学清洗反渗透膜。

residual chlorine 水中投氯，经一定时间接触后，在水中余留的游离性氯和结合性氯的总称。

余氯可分为化合性余氯（指水中氯与氨的化合物，有ＮＨ２Ｃｌ、ＮＨＣｌ２及ＮＨＣｌ３三种，以ＮＨＣｌ２较稳定，杀菌效果好），又叫结合性余氯；游离性余氯（指水中的ＯＣ１＋、ＨＯＣｌ、Ｃｌ２等，杀菌速度快，杀菌力强，但消失快），又叫自由性余氯；总余氯即化合性余氯与游离性余氯之和。

自来水出水余氯指得是游离性余氯
余氯标准
在加氯消毒的管网生活饮用水中，加氯消毒30分钟后，水中游离性余氯的含量不应低于0.3mg/L；管网末梢水中游离性余氯的含量不应低于0.05mg/L；
人工游泳池水中游离性余氯的标准值为0.3~0.5mg/L；
用含氯洗消剂消毒后的食（饮）具表面游离性余氯的含量应小于0.3mg/L。

工业循环冷却水中余氯的测定：０．０３ｍｇ／Ｌ～２．５０ｍｇ／Ｌ。

测定方法
余氯是指水与氯族消毒剂接触一定时间后，余留在水中的氯。

余氯有三种形式：
1．总余氯：包括游离性余氯和化合性余氯。

2．游离性余氯：包括HOCl及OCl-等。

3．化合性余氯：包括NH2Cl、NHCl2、NCl3及其它氯胺类化合物。

余氯的作用是保证持续杀菌，也可防止水受到再污染。

但如果余氯量超标，可能会加重水中酚和其它有机物产生的味和臭，还有可能生成氯仿等有"三致"作用的有机氯代物。

测定水中余氯含量和存在状态，对做好饮水消毒工作和保证水卫生学安全极为重要。

余氯的测定方法很多。

本公司目前采用下述三种测定法：
一、便携式DPD余氯测定仪（Pocket Colorimeter Chlorine,Hach Company）
1. 应用范围
⑴.本法适用于分别测定生活饮用水、水源水、废水及海水的游离余氯、总余氯及化合性余氯。

⑵.水样有色或浑浊，可作空白调零以抵消其影响。

⑶.本法最高检测浓度为4.5mg/l有效氯。

2．原理
水样中不含碘化物离子时，游离性有效氯立即与DPD试剂反应产生红色，加入碘离子则起催化作用，使化合氯也与试剂反应显色。

分别测定其吸光度，得游离氯和总氯，总氯减去游离氯得化合氯。

3．干扰影响
⑴.水中存在大于250mg/l碱度或150mg/l酸度，如CaCO3等将抑制所有颜色发展或颜色将立即褪色。

用1N的H2SO4或1N的NaOH中和这种样液到pH6-7。

⑵.一氯胺将逐渐造成游离氯读数增加。

在一分钟内读数，每3.0mg/l
一氯胺将使游离氯读数增加0.1mg/l.。

⑶.溴、碘、臭氧和锰、铬的氧化物会增加游离氯的读数。

⑷.为了减小Mn4+和Cr6+的影响，如上述⑴调节pH值到6-7。

取25ml 水样，加3滴30g/lKI溶液，混合等待一分钟。

加3滴5g/lNa2AsO3混合(另据《水和废水标准检验法?第15版》可用0.25%硫代乙酰胺溶液代替亚砷酸钠，每100ml水样加0.5ml 0.25%硫代乙酰胺)。

如果铬存在，在两种分析中会与DPD发生反应，读数。

再从最初分析得到的氯的读数减去这个读数。

二、邻联甲苯胺比色法（OT法）
1．应用范围
⑴.本法适用于测定生活饮用水及其水源水的总余氯及游离性余氯。

⑵.本法最低检测浓度为0.01mg/l余氯。

2．原理
在pH值小于1.3的酸性溶液中，余氯与邻联甲苯胺反应，生成黄色的醌式化合物，用目视法进行比色定量，还可用重铬酸钾-铬酸钾溶液配制的永久性余氯标准溶液进行目视比色。

3．干扰影响
水中含有悬浮性物质干扰时测定，可用离心法去除。

其它干扰物质的最高允许含量如下：高铁，0.2mg/l;四价锰，0.01mg/l;亚硝酸盐，
0.2mg/l。

三、在线式电化学分析余氯仪（1870E Residual Analyzer,The Capital Controls Group）。

1．应用范围
本法适用于测定生活饮用水、废水、冷却水和其它水的总余氯、游离氯、氯化溴、溴和碘。

2．原电池原理
在原电池中，通过测试其中的电流能检测出离子浓度的变化。

瓶中的电流与氯离子浓度的变化成一定比例。

原电池中的阴极为金属金。

当溶液中存在次氯酸（或次氯酸离子）时，阴电极发生化学反应，产生氯离子。

HOCl + 2e- ←→Cl- +OH-
阳极为金属铜，当电极发生反应时，氧化产物保留在阳极上。

这时，磨蚀机（清洁球不断搅拌）会配合着去除金属表面的氧化产物。

原电池中的电流受pH值变化的影响大。

在pH4.0-4.5时瓶中电流很稳定。

因此，用pH缓冲液来稳定电流。

如果以CO2为缓冲液，pH 值可调到5.5-6.0。

加KI时，反应生成的总游离碘相当于参加反应的总余氯，从而测定总余氯。

3．干扰影响
⑴.温度和pH值的变化将会影响仪器的准确度。

因而采用热变电阻器补偿水样的温度变化和填加pH缓冲液来调整pH值以克服这两种因素的影响。

⑵.没有迹象表明锰、铬、亚硝酸盐等的存在会产生干扰影响。