上期我们介绍了EDI电脱盐模块的核心元件之一离子交换膜（IEM，Ion Exchange Membrane），这期将继续解读EDI电脱盐模块的预处理元件反渗透膜（RO，Reverse Osmosis Membrane）。

反渗透RO膜也是膜法分离溶液与溶质的重要产品之一，反渗透膜是利用高压泵产生的水力压力作用于反渗透膜，通过溶解-扩散原理来实现分离。膜片材料是有机高分子聚合物。第一张具有高脱盐率和高通量的醋酸纤维素（CA）反渗透膜是Loeb和Sourirajan采用相转化工艺于1960年发明的。

经过六十多年的基础研究、过程开发及应用优化，目前主流反渗透膜厂家采用的反渗透膜不同于最初单一材料的非对称膜，而是不同材料组成的复合膜，膜片结构上分为增强无纺布、支撑层、皮层（超薄脱盐层）三层复合，主要的分离层通过界面聚合或原位聚合制备过程，使之成为高强度交联层或带离子性基团的致密皮层：芳香族聚酰胺脱盐层。

反渗透膜元件除了膜片外，还有许多组成部分，如进水隔网，产水隔网，端盖，粘接剂等。反渗透膜元件正以优化表面脱盐层透水率、耐化学清洗长久性、更高的能源利用率作为发展方向。

反渗透膜处理的原水水质千差万别，反渗透膜厂家均有合适的高脱盐率、抗污染的商品反渗透膜进行脱盐处理，连续脱盐过程的性能指标主要为脱盐率和产水率。根据不同的水源特点，脱盐工艺上采取合适的预处理设备加以去除水中浊度(胶体)、易成垢离子、有机污染物，如混凝沉淀、机械过滤器、微滤/超滤、阻垢剂和还原剂加药装置等作为反渗透膜装置的常规预处理，使之在合适的进水水质和工况下运行，提高反渗透RO膜的脱盐率和产水率。

地表水水源特点：浊度较高，悬浮物含量高，有机物含量较多。

地下水水源特点：溶解性无机盐含量较多。

苦咸水水源特点：盐度高，重金属含量较高。

海水水源特点：氯化钠浓度高，含硼（B），给水含盐量>10000mg/L

工业废水/市政污水：有机物含量高，盐度高

反渗透膜脱盐处理技术已广泛应用于石化、电力、钢铁、冶金、光伏电子等工业水处理，在苦咸水淡化、纯水和高纯水制备、医药工业和特殊化工过程、工业废水和市政污水的回用及减排也有大量项目应用。

反渗透膜与EDI中的离子交换膜对比

 

虽然都是用于水处理脱盐的膜，反渗透膜片和EDI电脱盐模块内的离子交换膜片是两种不同类型的膜，对比如下表：

表1 离子交换膜与反渗透膜对比表

对比项	离子交换膜IEM	反渗透膜RO
膜材质	有机膜	有机膜
作用	分离离子和水	分离溶质和水
膜的分类	对称膜	非对称膜
膜的结构	均质膜和非均质膜	复合膜
膜元件构型	平板膜	卷式膜
亲水性	无	有
制膜过程	薄膜功能化	界面聚合（缩聚反应）
运行维护	Electropure EDI模块极少化学清洗	膜污染和膜劣化造成化学清洗频率高
运行控制参数	少	多

 

 

由于反渗透膜与EDI的不同脱盐机理，在全膜法脱盐水工艺中，通常将两级反渗透RO产水作为EDI电脱盐模块的必要进水条件。

不同类型的反渗透膜装置可以将高含盐量的原水处理成电导率为几个微西门子的纯水，再经过Electropure EDI电脱盐模块内电场驱使离子跃迁出离子交换膜，进一步去除硅、硬度、钠离子等盐分，产水成为稳定运行的深度脱盐水，满足工业生产需要。

 

 

经过一段时间运行后，无机盐、微生物、悬浮物的控制不佳，易造成反渗透RO膜元件的污堵、结垢和水质下降等。多见以下故障：

• 膜性能下降、化学劣化
• 脱盐率下降，产水电导率上升
• 产水量变化，运行压力增加或减少

当反渗透膜系统出现性能下降征兆时，用户应迅速及时采取对策，避免对后续EDI模块的除盐效果带来影响。

为使Electropure EDI 模块长期稳定运行，经二级反渗透RO膜处理后，EDI进水条件为：

表2 经反渗透膜RO膜处理后EDI进水水质要求表

全膜法脱盐水处理工艺中，EDI电脱盐是末端一环，也是关键工艺。领先科技，服务中国，Electropure EDI 将继续与客户一同面向更好未来。