反渗透水处理系统的调试是系统设备交付使用前的重要环节。调试必须根据各设备的性能参数及出水水质要求进行。整个系统调节出优的技术参数，包括加药量、仪表，可为系统长期安全的运行奠定良好的基础。训练有素的运行管理，可以延长RO系统的清洗周期及使用寿命。运行不当可能引起RO系统的机械损伤和化学侵蚀，加速RO系统的污染，甚至结垢。设备维护的重要性是不言而喻的。完整的运行记录是设备维护的基础，也是向设备供应商或工程公司索赔的依据。为了使运行数据具有可比性，还需对有关数据进行标准化处理，以此诊断设备的性能状况，找出排除故障的方法。

一、反渗透装置的测试
反渗透装置的调试是进入生产运行阶段前的重要环节，正确的调试是保证RO装置技术指标的重要基础。

1.反渗透系统调试前的准备工作

在反渗透系统调试前的准备工作：
（1）各有关电源连接完好（含各种计量泵、高压泵）
（2）反渗透装置前的所有管道与设备冲洗完毕，并且这些设备调试完毕并运行正常。
（3）各有关药液已配备妥当。
（4）运行监督用的有关试剂和仪器均已准备好。
（5）反渗透高压泵前的连锁、报警和在线分析控制仪表正常，报警点已设定好。

 2.反渗透装置的调试步骤

反渗透装置的调试步骤如下（以卷式RO装置为例）：
（1）利用低压水流冲洗反渗透有压力容器及RO装置的有关部件。
（2）安装人员带上合适的手套、安全眼镜，并穿上安全靴，把膜元件从密封的塑料袋中取出，按照水流方向依次推入压力容器内，装在膜元件和压力容器两边端板上的密封圈应涂上甘油以作润滑。对8in（203mm）膜元件，*好有两个人在两端抬起膜元件，再将其推入压力容器内，以防因膜元件质量太大而扭伤员工。
（3）膜元件在未使用前是装在密封的塑料袋中，袋内膜元件一般使用含有1.4%（以质量计）亚硫酸钠溶液消毒，并有18%（以质量计）的甘油·，该消毒溶液可能引起眼睛刺激和皮肤过敏，因此，把膜元件从塑料袋中取出时应注意保护眼睛和皮肤，以免损伤。如果不小心眼睛受伤，应立刻用大量的清洁水冲洗15min，并送往医院。有的厂家生产的膜元件采用干式保存，据说与湿法保存相比，保存期更长，且便于运输和安装。此外，对使用过的旧膜元件宜采用填埋处理，而不应采用焚化处理。
在反渗透装置调试前，应用符合RO进水水质要求的水（不加阻垢剂）按表8—1中要求冲洗膜元件。冲洗应根据膜生产厂商提供的资料进行。

表8—1                                 对某CA膜建议的冲洗时间

膜元件直径 （in）	冲洗时间 （h）	压力 （kPa）	*小浓水流速/每个膜元件 【m³/（h·个）】
4	12~16	276~552	0.14
4	1.5~2	2760	0.89
8	1.2~16	276~552	0.57
8	1.5~2	2760	3.53

（4）根据RO装置的脱盐率、回收率、流量等要求，调节RO装置各有关参数，同时对使用的仪器、仪表再做必要的校正。



进行反渗透系统调试时，除应严把质量关外，还要控制好调试进度。进度计划可用横道图，也可用网络图来表示，下面仅以横道图为例说明。
例如，某工程调试顺序为：清水泵—压力过滤器—保安过滤器—RO高压泵—反渗透装置。进度计划参见表8—2。

表8—2                              RO系统调试度

调试过程	工               作                日
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
压力过滤器	————
保安过滤器			—
高压泵				—
反渗透装置					——————————————-—

3.使用RO系统调试进度时的注意事项

使用表8—2时，应注意以下几点：
（1）所示时间仅为示意，应根据具体情况确定工作进度。
（2）压力过滤器调试含滤料的冲洗、各阀门的使用、压力表的校正、反洗强度的调整。
（3）对保安过滤器应先冲洗罐体，再装入微米滤芯，然后冲洗滤芯，直至进出水的电导率相同，并应包含压力表的校正。
（4）反渗透装置调试含压力容器及连接件的冲洗，膜元件的装入，膜元件的冲洗，高压泵的运行，各阀门的调节，就地仪器、仪表的使用和调节（如在线流量表、压力表、PH表、电导率表），集中控制盘的使用。如记录仪、报警点的设定，各ManBetX在线客服 的使用与调整等。

二、反渗透装置的运行

反渗透系统调试完毕后，即可移交生产运行。以某厂使用CA膜为例（见图8—1），说明反渗透装置的启动、运行和停机保护步骤。

图8—1    某厂反渗透装置流程

1.启动与运行

（1）反渗透运行前的各项准备工作已完毕。
（2）反渗透进水pH值为5~6，温度（25±2℃），残余氯含量0.2~1mg/L，SDI＜4等已符合运行条件。
（3）一旦预处理系统运行达到稳定状态，即可按下步骤启动高压泵和运行反渗透装置。

• 打开阀门V1，关闭阀门V2、V4、V5，打开阀门V3、V6；
• 按下启动按钮启动高压泵，当高压泵运行达到额定转速数秒后将慢慢打开阀门V2，使压力慢慢升高，一直升高到压力表P3指示为2.6MPa；
• 调节阀门V3、V2、V1，使压力表P3维持在2.6MPa，并使产品水流量表F1指示为qv产，弄水流量表F2指示为qv浓；
• 当RO出水水质合格后，打开阀门V5，关闭阀门V6，向系统输送产品水；
• 反渗透设备投入运行后，监测RO各有关指标，如余氯量、PH值等，不合格时应及时调整，运行处于平稳状态。

2.运行监督

（1）每隔2h记录压力表P1、P2、P3、P4、P5、P6的读数。
（2）每隔2h记录产品水流量表、浓水流量表的读数和产品水电导率表的读数。
（3）每隔2h记录RO进水PH值、进水电导率值、进水温度值、残余氯含量（检测探头在保安过滤器的出水管道上，在控制盘上读出）。
（4）每隔1h监测RO进水PH值，每隔2h监测RO进水残余氯和六偏磷酸钠SHMP含量，每隔4h监测RO进水SDI值。
（5）发现问题，及时处理。

3.反渗透设备的停运

（1）反渗透停运前，应先打开产品水排地沟阀门V6，关闭阀门V5、V2、V3。
（2）按下按钮，停高压泵。
（3）打开阀门V2、V4。
（4）停SHMP泵，HCl、NaClO泵仍运行。
（5）低压冲洗RO设备10min后关闭水阀V1、V4、V6。

4.反渗透设备短期停机保护

若停机7d以内，则应采用以下停机保护措施：
（1）用PH值为5.5±0.5，残余氯含量为0.1~0.5mg/L的水冲洗系统。
（2）一旦系统充满该溶液，关闭所有进出口阀，确保系统充满氯化水。
（3）当系统温度大于20℃时，应每2d重复一次水冲洗步骤；当温度低于20℃时，应每7d重复一次水冲洗步骤。
当系统正常停机时，关SHMP泵，用PH值为5.5±0.5，残余氯为0.1~0.5mg/L的水低压冲洗10min后，让该水充满RO系统，即达到短期停机的保护目的。

5.反渗透设备长期停机保护

当停机超过7d时，应采用以下停机保护措施：
（1）用0.5%~0.7%的甲醛溶液（PH值调至5~6）冲洗系统。当RO设备的浓水含有0.5%的甲醛时，冲洗过程即可结束。冲洗流速与清洗流速相同时，冲洗时间大约为30min.
（2）一旦系统充满溶液，关闭所有进出口阀门。该措施应每30d重复一次。该保护措施可利用清洗系统设备来完成。

三、影响反渗透装置运行主要有以下几点

1.PH值

（1）影响醋酸纤维素膜寿命的重要因素是膜的水解溶度。而水解速度与溶液的PH值和温度有关。当膜水解时，透水量和透盐率将增加而产水质量将明显恶化；PH≈4.7时，水解速度为*小。PH不等于4.7时，水解速度均加大。
（2）在所有化学反应中，水解速度明显受温度影响，且随温度增大而增大。实践证明，合适的PH值和温度是保证膜合理寿命的重要因素。
（3）芳香族聚酰胺中空膜和复合膜不易发生水解。在RO系统加阻垢剂后，仍可能存在CaCO3等结垢时，系统应考虑加酸。加硫酸还是加盐酸，要根据原水水质来定。

2.温度

（1）醋酸纤维素膜、聚酰胺中空膜和复合膜对温度都有使用限制。膜元件（组件）标明的透水量一般是在25℃的情况下，在其温度下可以根据厂商资料做适当的温度校正。
（2）适当提高进水温度可以降低水的黏度，提高膜的透水量。尤其是在北方的冬天，对给水进行加热是必要的。在温度高于20℃下运行，温度升高1℃，透水量约增加3%。
（3）当系统出力有富裕量或不需要加热给水时，在冬天也可不加热给水。给水温度较高时，会增加微生物在系统内的活性，特别是当给水不存在杀菌剂时。细菌在较高的给水温度或在滞留的RO系统内会繁殖得较块。给水温度较高时，会加大碳酸盐和硫酸盐得结垢倾向和膜得污染速度。给水温度较高时渗透水流量也增加，相应地会增加膜表面得浓差极化。
（4）当采用加热装置加热给水时，适当控制该装置的温度对RO系统来说是十分重要的。加热后的给水应在温度合适后方可进入RO装置，以免过高的温度损坏膜元件。加热器出水管线设排地沟阀门和高温报警装置是必要的。

3.运行压力

（1）运行压力由溶液渗透压、净推动力和管路等的压降组成。渗透压与原水中的含盐量和水的温度成正比，与模性能无关。净推动力是为了使膜元件（组件）产生足够量的产品水而需要的压力。对不同的膜，必须根据原水含盐量、膜元件（组件）的排列组合等因素，测算出合适的运行压力，以确保膜的长期安全运行。
（2）由于透水量与运行压力成正比，因此，提高运行压力将增大透水量。从第三章中又知，提高运行压力，将减少透盐率。对于新的膜元件（组件），由于膜压密没有那么严重，膜的阻力小些，透水量较大。因此，对运行初期的膜，在满足产水量和脱盐率的情况下，运行压力宜采用比正常压力较低的为好。
（3）压密对不对称结构的CA膜影响比聚酰胺复合膜要大。在海水RO系统中给水运行压力比苦咸水RO系统要大得多，因而压密也更加明显。较高的给水温度也会导致较大的压密速度。

4.浓差极化

（1）在反渗透装置运行中，膜表面浓缩水给水之间往往会产生浓度差，严重时形成很高的浓密梯度，这种现象称为浓差极化。浓差极化将引起渗透压增加，使净驱动力PN减少，从而使透水量qv,w减少，透盐量qm,s增大，同时加大膜表面上难溶盐形成的机率，损害膜的致密层。
（2）对中空纤维，水流方向与膜表面呈垂直状态，产生浓差极化的机会少。对卷式膜元件，有必要维持适当的给水流速，防止发生浓差极化。

5.膜污染

膜污染包括膜表面上结垢、金属氧化物的污染、污堵、胶体污染和微生物污染等。膜污染将导致透水量的下降，压降和透盐率的提高。膜的清洗可以消除污染物，并尽量恢复膜的初始状态。若反渗透膜每个月需要清洗一次，则说明预处理是不合格的，需要重新考虑预处理方案。
（1）膜上结垢。膜上结垢是由给水中一些难溶盐的沉淀引起的。给水中的盐在RO工艺中得到浓缩，回收率为50%时浓缩两倍，回收率为75%时浓缩四倍，这引起一些盐的离子浓度乘积超过其溶液度积而沉淀。浓差极化和膜组件排列的不均匀分布在一些地方会产生更大的浓度。浓水流量必须维持难溶盐不析出的状态，并保持合适的水回收率。有三种常见的方法可用于控制结垢。

• 控制回收率，降低浓水中离子浓度，以避免离子积超过溶度积。
• 除去结垢离子，如Ca2+。可用钠离子交换法除去钙。一般情况下此方法对大型RO系统是不经济的，在要求较高回收率时才采用。CaCO3的结垢问题可通过给水中加酸调节PH值解决。加酸可降低碳酸盐浓度，使之转化为碳酸氢盐和二氧化碳。CO2可通过除碳器除去，以减轻后序工艺中离子交换的负担。
• 加阻垢剂,如加六偏磷酸钠SHMP或有机高效阻垢剂，防止CaSO4垢等的形成。

（2）金属氧化物污染。给水中的锰、铁可能沉积在膜表面上，氧化铁的污染是较常见的。当给水中铁、锰含量大时，需采取措施予以去除。
（3）污堵。往往由于机械过滤器出水中杂质颗粒过多，或微米过滤器漏过杂质，造成杂质不能通过膜元件（组件）的给水一浓水通道，而留在膜表面上。该问题可通过在RO装之前加装5um保安过滤器的精度是不够的。如果保安过滤器的滤芯更换太频繁，则应重新考虑预处理工艺。
（4）胶体污染。胶体物质直接残留在膜表面上而引起胶体污染。
（5）微生物污染。微生物污染是由于微生物、细菌在膜上繁殖引起的。一般情况下，对给水进行了加氯杀菌处理，能较好解决微生物繁殖问题。RO装置停机时间较长时，容易发生此类问题，这要求运行人员严格采取停机保护措施。微生物污染是RO系统常见的严重问题。对整个预处理系统，如管道、水箱、过滤器和RO系统的定期消毒检查时十分重要的。可检查如下地点：加杀菌剂前的取水口，澄清器、过滤器的出水，介质过滤器的出水，RO设备的进水，RO设备的浓水与产水等。

四、反渗透装置的维护

运行数据的记录、保护与分析，在线仪表与实验室监测仪器的校正和维护，运行数据的标准化，有关设备与部件的维护，RO装置的清洗等是反渗透装置维护的主要内容，做好维护工作便于及时发现问题，或者发现某些潜在问题的发展趋势，并对症下药，及时采取措施，确保RO装置长期稳定的运行。

1.常见数据记录与分析

主要包括下面内容：

• 高压泵进出水压力
• RO运行时数累计
• RO运行压力
• 各段浓水压力
• RO渗透水流量
• RO浓水流量
• RO再循环流量
• RO给水TDS值（或电导率）
• RO渗透水TDS值（或电导率）
• 给水温度
• 给水SDI值或S&DSI值、浊度
• 给水/浓水PH值
• 给水残余氯值等
• 预处理中泵的出口压力，过滤器的进出口压力或压差。

此外，还应根据具体情况，增加一些监测项目，如阻垢剂的含量等。

2.仪器仪表的校正

主要包括下面内容：

• PH表
• 流量表
• 电导率表
• 压力表等

此外，还应定期维护的一些仪器，如SDI仪、残余氯表、温度表等。

3.维护记录

主要包括以下内容：

• 定期维护记录
• 记录机械故障、设备零部件的更换情况
• 记录膜元件的系列号及变更情况
• 记录各种表计的校正情况
• 记录RO膜的清洗情况，保货清洗日期、清洗周期、清洗剂的名称和浓度、清洗溶液·的PH、温度、流速、压力等。

4.数据标准化

RO装置的主要性能变化可通过下列三个参数来衡量：系统脱盐率、系统压降、装置渗透水流量。但是，在实际运行中，确定这三个参数很难直接反映系统是否发生了如下问题：

• 膜表面污染或结垢
• 膜元件水流通道污堵
• 膜降解（如膜因结垢引起化学成分改变，造成脱盐率下降）
• 机械损坏（如膜表面机械损伤或擦伤、O形圈损坏或变形、膜袋密封处脱开或渗漏）