借你一雙慧眼，科學(xué)的認(rèn)識家用反滲透膜。

中國幾十年來的高速工業(yè)化發(fā)展造成了水資源的持續(xù)惡化，一些地區(qū)重金屬污染、有機(jī)物污染（甚至抗生素污染）嚴(yán)重。據(jù)環(huán)保部數(shù)據(jù)，約2.8億居民使用不安全的飲用水。所以，中國市場的凈水產(chǎn)品，首要解決的飲水安全問題。而在凈水機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)當(dāng)中，真正能夠解決重金屬污染、農(nóng)藥及抗生素污染問題的，商業(yè)化成本低，且性能也比較穩(wěn)定的，還是反滲透膜技術(shù)。

　　中怡康預(yù)測，繼2014年反滲透純水機(jī)的市場規(guī)模達(dá)到68億元，增速高達(dá)130%之后，2015年純水機(jī)市場規(guī)模將會達(dá)到161億，同比增速75%，同比增長快的品類。家用/商用反滲透膜行業(yè)取得了長足發(fā)展，眾多的膜公司及卷膜廠紛紛上馬。但作為凈水機(jī)的核心部件，反滲透膜元件質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響著凈水機(jī)的整體質(zhì)量，也事關(guān)整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。

家用反滲透膜性能評價(jià)指標(biāo)

　　家用反滲透膜使用場合有其自身的特殊性，家用凈水機(jī)的預(yù)處理、運(yùn)行壓力等都有別于規(guī)?；墓I(yè)系統(tǒng)。結(jié)合實(shí)際使用情況，可從如下幾點(diǎn)對反滲透膜進(jìn)行評價(jià)。

　　1、脫鹽率
脫鹽率=(1-產(chǎn)水含鹽量/進(jìn)水含鹽量)×100%。簡單一點(diǎn)說就是反滲透膜對進(jìn)水中鹽分的脫除效率。
例如，家用膜脫鹽率為97%，是指原水TDS/電導(dǎo)率被膜截留了97%，有3%透過膜片進(jìn)入了產(chǎn)水中。原水TDS為500mg/l，則產(chǎn)水TDS為500×3%=15mg/l。
膜元件的脫鹽率在其制造成形時(shí)就已確定，脫鹽率的高低取決于膜元件表面超薄脫鹽層的致密度，脫鹽層越致密脫鹽率越高（但同時(shí)產(chǎn)水量越低）。家用反滲透膜因?yàn)檫\(yùn)行壓力較低，所以實(shí)際脫鹽率一般為96-98%。

2、產(chǎn)水量

　　產(chǎn)水量(水通量)：反滲透膜的產(chǎn)能，即單位時(shí)間內(nèi)透過膜水量，通常用噸/小時(shí)或加侖/天來表示。例如JRW-1812-75型號膜，產(chǎn)水量≥75GPD（加侖/天）。
1加侖=3.785升，換算成國標(biāo)單位，75加侖膜通量為：75加侖/天×3.785升=283.9升/tian，即197毫升/分鐘。判斷一只膜通量是否達(dá)標(biāo)其實(shí)很簡單，用量筒（空純凈水瓶也可）實(shí)際測量每分鐘的產(chǎn)水量，經(jīng)過簡單計(jì)算即可判定該只膜通量是否達(dá)標(biāo)。

　　3、膜的使用壽命
相對于脫鹽率、通量兩個(gè)因素，膜的使用壽命長短，是評價(jià)一只家用膜性能優(yōu)劣的更重要指標(biāo)。在相同使用條件下，反滲透膜使用時(shí)間長、累計(jì)制水量大，要遠(yuǎn)比初始脫鹽率高更重要。就好比作一場馬拉松，后贏得比賽的一定是堅(jiān)持跑到后的，雖然剛開始他可能不是跑的快的選手。所以，膜的脫鹽率和通量的衰減速度，才是判定一只膜優(yōu)劣的真正指標(biāo)。這個(gè)需要從長期運(yùn)行中檢測。

反滲透膜性能的影響因素
反滲透膜的脫鹽率、水通量是反滲透過程中關(guān)鍵的運(yùn)行參數(shù)，但這兩個(gè)參數(shù)將受到壓力、溫度、回收率、給水含鹽量、給水PH值因素的影響。
1、進(jìn)水壓力
進(jìn)水壓力本身并不會影響鹽透過量，但是進(jìn)水壓力升高使得驅(qū)動(dòng)反滲透的凈壓力升高，使得產(chǎn)水量加大，同時(shí)鹽透過量幾乎不變，增加的產(chǎn)水量稀釋了透過膜的鹽分，降低了透鹽率，提高脫鹽率。當(dāng)進(jìn)水壓力超過一定值時(shí)，由于過高的回收率，加大了濃差極化，又會導(dǎo)致鹽透過量增加，抵消了增加的產(chǎn)水量，使得脫鹽率不再增加。

　　例如，同樣一只家用膜，因?yàn)槭褂玫慕o水泵品牌不同，測試數(shù)據(jù)會有所偏差。因?yàn)槟承┢放萍矣脵C(jī)泵實(shí)際揚(yáng)程、流量達(dá)不到標(biāo)稱，導(dǎo)致膜表現(xiàn)得脫鹽率偏低。

　　2、進(jìn)水溫度
溫度對反滲透的運(yùn)行壓力、脫鹽率、壓降影響為明顯。溫度上升，滲透性能增加，在一定水通量下要求的凈推動(dòng)力減少，因此實(shí)際運(yùn)行壓力降低。隨著水溫的增加，水通量也線性的增加，進(jìn)水水溫每升高1℃，產(chǎn)水通量就增加2.5%～3.0%;其原因在于透過膜的水分子粘度下降、擴(kuò)散性能增強(qiáng)。進(jìn)水水溫的升高同樣會導(dǎo)致透鹽率的增加和脫鹽率的下降，這主要是因?yàn)辂}分透過膜的擴(kuò)散速度會因溫度的提高而加快。同時(shí)溶質(zhì)透過速率也隨溫度的升高而增加，鹽透過量增加，直接表現(xiàn)為產(chǎn)品水電導(dǎo)率升高。

　　同一個(gè)家庭同樣一臺凈水機(jī)，在冬季水溫低時(shí)，產(chǎn)水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于夏季水溫高時(shí)。例如，從溫度校正系統(tǒng)表中可查知，水溫為10℃時(shí)，在0.4MP壓力下溫度校正系數(shù)為1.743，即10℃下（實(shí)際產(chǎn)水量×1.743）=標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量（25℃）。

　　3、 進(jìn)水pH值
各種膜組件都有一個(gè)允許的pH值范圍，進(jìn)水pH值對產(chǎn)水量幾乎沒有影響;但是即使在允許范圍內(nèi)，對脫鹽率有較大影響，一方面pH值對產(chǎn)品水的電導(dǎo)率也有一定的影響，這是因?yàn)榉礉B透膜本身大都帶有一些活性基團(tuán)，pH值可以影響膜表面的電場進(jìn)而影響到離子的遷移，pH值對進(jìn)水中雜質(zhì)的形態(tài)有直接影響，如對可離解的有機(jī)物，其截留率隨pH值的降低而下降;另一方面由于水中溶解的CO2受pH值影響較大，pH＜3.5時(shí)以二氧化碳?xì)怏w形式存在，容易透過反滲透膜，所以pH低時(shí)脫鹽率也較低，隨pH升高，二氧化碳?xì)怏w轉(zhuǎn)化為碳酸氫根（HCO-3）和碳酸根（CO2-3）離子，脫鹽率也逐漸上升，在pH7.5～8.5間，脫鹽率達(dá)到高。

　　 4、 進(jìn)水鹽濃度
滲透壓是水中所含鹽分或有機(jī)物濃度的函數(shù)，含鹽量越高滲透壓也增加，進(jìn)水壓力不變的情況下，凈壓力將減小，產(chǎn)水量降低。透鹽率正比于膜正反兩側(cè)鹽濃度差，進(jìn)水含鹽量越高，濃度差也越大，透鹽率上升，從而導(dǎo)致脫鹽率下降。對同一系統(tǒng)來說，給水含鹽量不同，其運(yùn)行壓力和產(chǎn)品水電導(dǎo)率也有差別，給水含鹽量每增加l00ppm，進(jìn)水壓力需增加約0.007MPa，同時(shí)由于濃度的增加，產(chǎn)品水電導(dǎo)率也相應(yīng)的增加。

　　例如，南方水質(zhì)和北方水質(zhì)中鹽濃度差別較大。以山東聊城地區(qū)地下水為例，TDS指甚至達(dá)到2000mg/l以上，相較南方有些地方TDS值不足100mg/l，裝有同樣一只膜的同樣的一臺機(jī)器，實(shí)際運(yùn)行時(shí)產(chǎn)水量和脫鹽率差別較大。要想實(shí)現(xiàn)相同的產(chǎn)水量，必須提升進(jìn)水壓力。

　　5、回收率
回收率對膜的脫鹽率很大的影響，在進(jìn)水總流量保持一定的條件下，回收率增加，意味著初始產(chǎn)水量增大而濃水量減小，但是會導(dǎo)致殘留在膜濃水側(cè)的含鹽量變高，濃差極化現(xiàn)象嚴(yán)重，造成膜的結(jié)垢，自然滲透壓增大，將抵消進(jìn)水壓力的推動(dòng)作用，減慢或停止反滲透過程，使?jié)B透通量降低 或甚至停止。同時(shí)降低膜的脫鹽率。

　　家用反滲透膜通?；厥章蕿?0%以內(nèi)（廢水比1:3），如采用直接把濃水閥關(guān)小的方式提高回收率，會短期內(nèi)提高產(chǎn)水量，但會導(dǎo)致膜快速結(jié)垢，產(chǎn)水量下降，直至終結(jié)垢嚴(yán)重堵死。

影響反滲透膜壽命的因素
　　從以上5點(diǎn)可看出，進(jìn)水壓力、溫度、回收率等等指標(biāo)對膜的脫鹽率和通量影響較大，那么哪些因素對膜的使用壽命影響大呢？
1、進(jìn)水水質(zhì)
進(jìn)水水質(zhì)不同，膜的使用壽命差距非常大。很直觀的就是南方和北方水質(zhì)不同，有些地區(qū)膜使用一個(gè)月就*不產(chǎn)水了?？赡苤饕蓛蓚€(gè)原因造成，一是水中濁度高，膠體物質(zhì)含量高，預(yù)處理不夠完善造成膜的污堵；二是水中硬度高，結(jié)構(gòu)傾向嚴(yán)重，造成了膜的結(jié)垢。
2、反滲透膜的回收率
回收率能影響膜的脫鹽率和通量，更會對膜的使用壽命造成影響?；厥章蔬^高，膜的濃水側(cè)濃差極化現(xiàn)象越嚴(yán)重，則膜更容易快速結(jié)垢，直接降低使用壽命。家用凈水機(jī)回收率一般是30%以內(nèi)，也有些廠家通過工藝改進(jìn)，把回收率做到了60%以上，但是，無論如何實(shí)現(xiàn)高回收率，都不可通過直接關(guān)閉濃水閥的方式來提高回收率。