专利名称：阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法
技术领域：
本发明涉及一种阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，采用交替改变膜内原水流向的方法，破坏膜表面浓度边界层，延长结垢诱导期，从而抑制反渗透膜结垢。本发明为减少膜化学清洗次数、延长膜寿命、降低运行成本提供了一种简便易行的方法。属于化学工程科学中膜分离技术领域。
背景技术：
近年来，反渗透脱盐广泛地应用在苦咸水和海水淡化、电子工业高纯水、饮料用水等领域。由于它具有能耗低、运行操作简便、系统占地面积小、运行费用经济等突出优点，将成为21世纪脱盐领域的主导高新技术之一。然而，反渗透膜的污染始终是制约该技术发展的瓶颈之一。其中反渗透膜的难溶无机盐结垢(CaCO3、CaSO4、SiO2等)同其他污染相比具有更大的危害性。因为它不仅可以导致产水量的下降，而且因其结垢晶体具有尖锐的棱角，极易划伤膜表面，严重影响膜的使用寿命。
为了有效消除或减轻各种膜结垢的污染，通常向反渗透系统中添加阻垢剂。然而，添加阻垢剂进行阻垢不是万能的，阻垢剂的阻垢能力受到溶液过饱和度的限制，溶液超过一定的过饱和度，反渗透膜也要发生结垢。在美国海德能公司的反渗透设计导则中，建议对于CaCO3垢的控制，添加阻垢剂时溶液LSI过饱和度要小于1.8；对于CaSO4垢，溶液过饱和度要小于2.3；对于BaSO4垢，溶液过饱和度要小于60。
反渗透膜结垢过程，首先要经过诱导期。膜结垢诱导期是结垢的诱发和起始阶段，是结垢的潜在孕育过程。在诱导期内，膜结垢发展极为缓慢，微观上进行晶核的生成。宏观上，这段时间内的结垢量很小，对渗透液流量的影响不大，渗透液流量在诱导期内基本不变，诱导期结束时，流量才开始大幅下降。但诱导期在整个结垢过程中是很关键的一步，如能实现诱导期的无限延长，便可将结垢过程控制在萌芽状态，从而达到防垢的目的。
在反渗透过程中，随着产品水的不断排出，盐溶液不断地被浓缩，溶液达到过饱和状态。由于浓差极化的存在，膜表面处过饱和度更大，加之膜表面的微观吸附作用，晶胚在膜表面将比在溶液中更易形成。如能在反渗透运行过程中，破坏由于溶液浓缩和浓差极化造成的膜表面高浓度的边界层，则可望延缓膜上晶核的生成及生长，延长结垢诱导期，达到膜防垢的目的。
发明内容
本发明的目的在于针对现有反渗透膜抗垢技术的不足，提供一种阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，该方法可延长结垢诱导期，从而抑制反渗透膜结垢；为延长膜寿命、降低运行成本提供一种简便易行的方法。
为实现这样的目的，本发明的技术方案中，将若干支膜壳串联起来构成反渗透膜单元，各支膜壳的渗透液管路连通起来汇总流入渗透液管道，反渗透系统运行过程中，在小于膜结垢诱导期的时间间隔内，交替改变原水在膜元件内的流向，以此破坏膜表面建立起来的高浓度边界层，延长结垢诱导期，从而抑制反渗透膜结垢。通过监测最后一支膜壳渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，得到反渗透膜渗透系数，进而得到对膜结垢的阻滞程度。
本发明方法的具体实施步骤如下1、安装反渗透膜单元，将3-12支膜壳串联起来，膜壳内都装有反渗透膜元件。为防止膜元件在膜壳内由于原水流向的改变而引起窜动，膜壳进出口两端都安装止推环，止推环可以很好地将膜元件固定于膜壳内。
2、将反渗透膜单元中各支膜壳的渗透液管路连通起来，汇总流入渗透液管道。在最后一支反渗透膜壳渗透液出口处安装一流量计，系统运行时记录其产水流量随时间的变化。
3、在原水槽中配制过饱和度为1-100的溶液，并添加1-6mg/L的阻垢剂。
4、运行系统，使反渗透膜进水压力为10-20bar，浓缩液流量为200-4000L/h，原水在反渗透膜单元内按正向流动，即从第一支膜壳流入，从最后一支膜壳流出，再回流至原水槽，原水槽内溶液温度恒定在20-35℃。
5、系统运行1-10h后，使原水在反渗透膜单元内改变流向按反向流动，即原水从最后一支膜壳流入，从第一支膜壳流出，再回流至原水槽。
6、在原水反向流动1-10h后，再次改变原水的流向继续运行，如此采用交替改变原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢。
7、反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线表达膜结垢状况，从而得到对膜结垢的阻滞程度。Lp/Lp0值降低得越大，表明膜结垢越多。其中Lp0为系统起始运行时最后一支膜壳的膜渗透系数。
本发明中原水流向改变的时间间隔(1-10h)，需根据具体的反渗透系统运行条件而定，选择的原则为原水流向改变的时间要小于膜结垢诱导期。
本发明的方法适用于反渗透膜上CaCO3、CaSO4、BaSO4、SiO2、SrSO4、Ca3(PO4)2无机垢。反渗透用膜可采用目前商用直径8英寸、4英寸、2.5英寸的膜元件。
本发明方法采用的反渗透膜结垢阻滞方法，可以有效地防止膜结垢，通过改变现有反渗透系统内的原水流向，在添加阻垢剂的条件下进一步阻滞膜的结垢。通过安装有关阀门管道，现有反渗透系统皆可采用本发明中的方法防垢。本发明为减少反渗透系统中膜化学清洗次数、延长膜寿命、降低运行成本提供了一种简便易行的方法。
图1为本发明的实验装置结构及实验流程图。
图2-5分别为本发明实施例1-4的处理结果。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例，以广泛存在的CaCO3垢为例对本发明的技术方案作进一步描述。以下实施例不构成对本发明的限定。
图1为本发明方法所采用的实验装置结构及实验流程图。如图1所示，安装反渗透膜单元，将6支膜壳串联起来(RO1-RO6)，膜壳内安装有反渗透膜元件。在反渗透膜单元中安装3个阀门进水三通阀、出水三通阀和二通调节阀。原水经高压泵后流经进水三通阀进入反渗透膜单元，产生的渗透液和浓缩液分别回流至原水槽进行循环。通过调节这3个阀门，可以改变原水在膜元件内的流向。
在反渗透膜单元后的浓缩液端口安装调节阀门、流量计及循环回路换热器。在原水槽与反渗透膜之间的高压泵后安装一个旁路阀门，用于调节反渗透膜的进水流量和压力，并在旁路阀门与原水槽之间连接一个旁路换热器。循环回流换热器和旁路换热器用于保持运行中原水槽水温恒定。
以上阀门的设置及方法中阀门调节顺序，是为了在反渗透系统改变原水流向时，不至于造成水锤效应，从而避免反渗透膜组件的损坏。
实施例1安装反渗透膜单元，将6支膜壳串联起来(RO1-RO6)，膜壳内分别装入美国海德能膜元件ESPA-2521，如图1所示。为防止膜元件在膜壳内由于原水流向的改变而引起窜动，膜壳进出口两端都安装止推环，止推环可以很好地将膜元件固定于膜壳内。
将反渗透膜单元中6支膜壳的渗透液管路连通起来，汇总流入渗透液管道。在最后一支反渗透膜壳渗透液出口处安装一流量计，系统运行时记录其产水流量随时间的变化。
在反渗透膜单元中安装3个阀门进水三通阀、出水三通阀和二通调节阀。原水经高压泵后流经进水三通阀进入反渗透膜单元，产生的渗透液和浓缩液分别回流至原水槽进行循环。
在反渗透膜单元后的浓缩液端口安装调节阀门、流量计及循环回路换热器。
在原水槽与反渗透膜之间的高压泵后安装一个旁路阀门，用于调节反渗透膜的进水流量和压力，并在旁路阀门与原水槽之间连接一个旁路换热器。
称取61.47gCaCl2，43.3gNaHCO3，10.58gNaNO3，5.05gMgSO4配制成106L溶液，并用NaOH调节溶液pH到7.6，溶液的LSI指数(Langelier朗格利尔饱和指数)为1.19，该溶液对CaCO3是过饱和的。采用商用阻垢剂LB0100进行阻垢实验，阻垢剂用量为6mg/L。
关闭二通调节阀，调节出水三通阀使原水流向为正向向上流动，接着调节进水三通阀使原水流向为正向向上流动。启动高压泵，运行系统，调节旁路阀门和调节阀门，使进口压力为15bar，浓缩液流量为200L/h。此时，原水在6支膜壳内按正向流动，即原水从第一支膜壳RO1流入反渗透膜单元，依次流过第二支膜壳RO2，第三支膜壳RO3，直至从最后一支膜壳RO6流出膜单元，再循环回流至原水槽。系统运行中调节旁路及循环回路换热器内冷却水流量使原水槽内溶液温度恒定在32℃。
系统运行1h后，调节3个阀门，使原水在6支膜壳内改变流向按反向流动。首先打开二通调节阀，接着调节出水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动，最后调节进水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动。此时，原水经进水三通阀后，直接流向出水三通阀，再流向最后一支膜壳RO6，依次流过倒数第二支膜壳RO5，倒数第三支膜壳RO4，直至从第一支膜壳RO1流出膜单元，再经二通调节阀循环回流至原水槽。
在反渗透系统原水反向流动1h后，再次改变6支膜壳内原水的流向，由反向流动变为正向流动。此时阀门调节严格按照上述步骤中阀门调节的反向顺序进行。即先调节进水三通阀使原水正向流动，再调节出水三通阀使原水正向流动，最后关闭二通调节阀。系统在新的正向流向下继续运行1h。
如此采用交替改变膜内原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢。反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳RO6渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，可得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线以表达膜结垢状况。
实施结果如图2所示。图2中也给出了同等条件下得到的原水流向一直未改变时的运行曲线。图2中下面的一条曲线为正常操作即原水流向一直未改变时(原水自RO1流至RO6)的结果，上面一条曲线为按本发明操作原水流向改变时的运行结果。由图可知，在原水流向改变时，RO6膜的Lp/Lp0基本保持为1，即膜上无结垢；而当原水流向未改变时，Lp/Lp0随时间下降很大，表明膜上结垢严重。Lp/Lp0值至7小时后又上升，pH及浊度监测结果表明7小时时刻pH突然降低、浊度突然增大，表示此时原水主体已发生沉淀，阻垢剂已不能维持该过饱和溶液析出CaCO3垢，由主体沉淀生成的CaCO3小晶体在膜表面发生的扰动及溶液渗透压的降低使Lp/Lp0不但停止下降，反而转向增大。
本实施例表明，在反渗透系统添加阻垢剂时，原水流向来改变条件下阻垢剂的作用是有限的，阻垢剂的添加也未能阻滞膜结垢，而采用改变膜内原水流向的方法，可以明显地阻滞反渗透膜的结垢。
实施例2本实施例改变实施例1中的阻垢剂用量进行测试。系统配备如图1所示。
称取61.47gCaCl2，43.3gNaHCO3，10.58gNaNO3，5.05gMgSO4配制成106L溶液，并用NaOH调节溶液pH到7.6，溶液的LSI指数(Langelier朗格利尔饱和指数)为1.19，该溶液对CaCO3是过饱和的。采用商用阻垢剂LB0100进行阻垢实验，阻垢剂用量为3mg/L。
关闭二通调节阀，调节出水三通阀使原水流向为正向向上流动，接着调节进水三通阀使原水流向为正向向上流动。启动高压泵，运行系统，调节旁路阀门和调节阀门，使进口压力为15bar，浓缩液流量为200L/h。此时，原水在6支膜壳内按正向流动，即原水从第一支膜壳RO1流入反渗透膜单元，依次流过第二支膜壳RO2，第三支膜壳RO3，直至从最后一支膜壳RO6流出膜单元，再循环回流至原水槽。系统运行中调节旁路及循环回路换热器内冷却水流量使原水槽内溶液温度恒定在32℃。
系统运行1h后，调节3个阀门，使原水在6支膜壳内改变流向按反向流动。首先打开二通调节阀，接着调节出水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动，最后调节进水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动。此时，原水经进水三通阀后，直接流向出水三通阀，再流向最后一支膜壳RO6，依次流过倒数第二支膜壳RO5，倒数第三支膜壳RO4，直至从第一支膜壳RO1流出膜单元，再经二通调节阀循环回流至原水槽。
在反渗透系统原水反向流动1h后，再次改变6支膜壳内原水的流向，由反向流动变为正向流动。此时阀门调节严格按照上述步骤中阀门调节的反向顺序进行。即先调节进水三通阀使原水正向流动，再调节出水三通阀使原水正向流动，最后关闭二通调节阀。系统在新的正向流向下继续运行1h。
如此采用交替改变膜内原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢。反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳RO6渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，可得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线以表达膜结垢状况。
实施结果如图3所示。同时，图3中也给出了同等条件下得到的原水流向一直未改变时的运行曲线。图3中下面的一条曲线为正常操作即原水流向一直未改变时(原水自RO1流至RO6)的结果，上面一条曲线为按本发明操作原水流向改变时的运行结果。由图可知，在原水流向改变时，RO6膜的Lp/Lp0基本保持为1，即膜上无结垢；而当原水流向未改变时，Lp/Lp0随时间下降，最低点下降为0.78，表明膜上结垢了。Lp/Lp0至6.5小时后又上升，pH及浊度监测结果表明6.5小时时刻pH突然降低、浊度突然增大，表示此时原水主体已发生沉淀，阻垢剂已不能维持该过饱和溶液析出CaCO3垢，由主体沉淀生成的CaCO3小晶体在膜表面发生的扰动及溶液渗透压的降低使Lp/Lp0不但停止下降，反而转向增大。对比实施例1可知，添加3mg/L阻垢剂LB0100，原水流向未改变条件下主体溶液发生主体沉淀的时间较短为6.5小时，而添加6mg/L阻垢剂LB0100，主体溶液发生主体沉淀的时间较长为7小时，表明实施例1中添加6mg/L阻垢剂的阻垢效果好些。
本实施例表明，在反渗透系统添加阻垢剂剂量减少时，原水流向未改变条件下阻垢剂阻垢效果虽然变差，主体沉积生成时间提前，膜上发生结垢，但采用改变膜内原水流向的方法，仍然可以明显地阻滞反渗透膜的结垢。
实施例3
本实施例改变实施例2中的浓缩液流量进行测试。系统配备如图1所示。
称取61.47gCaCl2，43.3gNaHCO3，10.58gNaNO3，5.05gMgSO4配制成106L溶液，并用NaOH调节溶液pH到7.6，溶液的LSI指数(Langelier朗格利尔饱和指数)为1.19，该溶液对CaCO3是过饱和的。采用商用阻垢剂LB0100进行阻垢实验，阻垢剂用量为3mg/L。
关闭二通调节阀，调节出水三通阀使原水流向为正向向上流动，接着调节进水三通阀使原水流向为正向向上流动。启动高压泵，运行系统，调节旁路阀门和调节阀门，使进口压力为15bar，浓缩液流量为300L/h。此时，原水在6支膜壳内按正向流动，即原水从第一支膜壳RO1流入反渗透膜单元，依次流过第二支膜壳RO2，第三支膜壳RO3，直至从最后一支膜壳RO6流出膜单元，再循环回流至原水槽。系统运行中调节旁路及循环回路换热器内冷却水流量使原水槽内溶液温度恒定在32℃。
系统运行1h后，调节3个阀门，使原水在6支膜壳内改变流向按反向流动。首先打开二通调节阀，接着调节出水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动，最后调节进水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动。此时，原水经进水三通阀后，直接流向出水三通阀，再流向最后一支膜壳RO6，依次流过倒数第二支膜壳RO5，倒数第三支膜壳RO4，直至从第一支膜壳RO1流出膜单元，再经二通调节阀循环回流至原水槽。
在反渗透系统原水反向流动1h后，再次改变6支膜壳内原水的流向，由反向流动变为正向流动。此时阀门调节严格按照上述步骤中阀门调节的反向顺序进行。即先调节进水三通阀使原水正向流动，再调节出水三通阀使原水正向流动，最后关闭二通调节阀。系统在新的正向流向下继续运行1h。
如此采用交替改变膜内原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢。反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳RO6渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，可得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线以表达膜结垢状况。
实施结果如图4所示。同时，图4中也给出了同等条件下得到的原水流向一直未改变时的运行曲线。图4中下面的一条曲线为正常操作即原水流向一直未改变时(原水自RO1流至RO6)的结果，上面一条曲线为按本发明操作原水流向改变时的运行结果。由图可知，在原水流向改变时，RO6膜的Lp/Lp0基本保持为1，即膜上无结垢；而当原水流向未改变时，Lp/Lp0随时间下降，最低点下降为0.84，表明膜上结垢了。Lp/Lp0至7小时后又上升，pH及浊度监测结果表明7小时时刻pH突然降低、浊度突然增大，表示此时原水主体已发生沉淀，阻垢剂已不能维持该过饱和溶液析出CaCO3垢，由主体沉淀生成的CaCO3小晶体在膜表面发生的扰动及溶液渗透压的降低使Lp/Lp0不但停止下降，反而转向增大。对比实施例2可知，浓缩液流量从200L/h增大为300L/h，原水流向未改变条件下膜结垢有所减轻。
本实施例表明，在反渗透系统中原水流量增大时，原水流向未改变条件下虽然可以减轻膜结垢，但仍然不能阻滞膜结垢。而采用改变膜内原水流向的方法，可以明显地阻滞反渗透膜的结垢。
实施例4本实施例改变实施例1中阻垢剂的种类进行测试。系统配备如图1所示。
称取61.47gCaCl2，43.3gNaHCO3，10.58gNaNO3，5.05gMgSO4配制成106L溶液，并用NaOH调节溶液pH到7.6，溶液的LSI指数(Langelier朗格利尔饱和指数)为1.19，该溶液对CaCO3是过饱和的。采用商用阻垢剂LB2000进行阻垢实验，阻垢剂用量为6mg/L。
关闭二通调节阀，调节出水三通阀使原水流向为正向向上流动，接着调节进水三通阀使原水流向为正向向上流动。启动高压泵，运行系统，调节旁路阀门和调节阀门，使进口压力为15bar，浓缩液流量为200L/h。此时，原水在6支膜壳内按正向流动，即原水从第一支膜壳RO1流入反渗透膜单元，依次流过第二支膜壳RO2，第三支膜壳RO3，直至从最后一支膜壳RO6流出膜单元，再循环回流至原水槽。系统运行中调节旁路及循环回路换热器内冷却水流量使原水槽内溶液温度恒定在32℃。
系统运行1h后，调节3个阀门，使原水在6支膜壳内改变流向按反向流动。首先打开二通调节阀，接着调节出水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动，最后调节进水三通阀使其改变流通方向，由原来的原水正向向上流动变为反向向下流动。此时，原水经进水三通阀后，直接流向出水三通阀，再流向最后一支膜壳RO6，依次流过倒数第二支膜壳RO5，倒数第三支膜壳RO4，直至从第一支膜壳RO1流出膜单元，再经二通调节阀循环回流至原水槽。
在反渗透系统原水反向流动1h后，再次改变6支膜壳内原水的流向，由反向流动变为正向流动。此时阀门调节严格按照上述步骤中阀门调节的反向顺序进行。即先调节进水三通阀使原水正向流动，再调节出水三通阀使原水正向流动，最后关闭二通调节阀。系统在新的正向流向下继续运行1h。
如此采用交替改变膜内原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢。反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳RO6渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，可得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线以表达膜结垢状况。
实施结果如图5所示。同时，图5中也给出了同等条件下得到的原水流向一直未改变时的运行曲线。图5中下面的一条曲线为正常操作即原水流向一直未改变时(原水自RO1流至RO6)的结果，上面一条曲线为按本发明操作原水流向改变时的运行结果。由图可知，在原水流向改变时，RO6膜的Lp/Lp0基本保持为1，即膜上无结垢；而当原水流向未改变时，Lp/Lp0随时间下降，最低点下降为0.88，表明膜上结垢了。对比实施例1可知，添加6mg/L阻垢剂LB2000，可以减轻膜结垢，但该阻垢剂仍然不能完全阻滞膜结垢。
本实施例表明，改变反渗透系统添加的阻垢剂种类，原水流向未变条件下虽然可能减少反渗透膜结垢，但仍不能阻滞膜结垢，而采用改变膜内原水流向的方法，则可以明显地阻滞反渗透膜的结垢。
权利要求
1.一种阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，其特征包括如下具体步骤1)将3-12支膜壳串联起来构成反渗透膜单元，每支膜壳的进出口两端都安装止推环将反渗透膜元件固定于膜壳内；2)将反渗透膜单元中各支膜壳的渗透液管路连通起来，汇总流入渗透液管道；在最后一支膜壳的渗透液出口处安装流量计，系统运行时记录其产水流量随时间的变化；3)在原水槽中配制过饱和度为1-100的溶液，并添加1-6mg/L的阻垢剂；4)运行系统，使反渗透膜进水压力为10-20bar，浓缩液流量为200-4000L/h，原水在反渗透膜单元内按正向流动，即从第一支膜壳流入，从最后一支膜壳流出，再回流至原水槽，原水槽内溶液温度恒定在20-35℃；5)系统运行1-10h后，使原水在反渗透膜单元内改变流向按反向流动，即原水从最后一支膜壳流入，从第一支膜壳流出，再回流至原水槽；6)在原水反向流动1-10h后，再次改变原水的流向继续运行，如此采用交替改变原水流向的操作方法，破坏膜表面建立的浓度边界层，阻滞膜结垢；7)反渗透系统运行过程中，通过监测最后一支膜壳渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，得到反渗透膜渗透系数Lp，再进行归一化，以Lp/Lp0对运行时间作曲线表达膜结垢状况，从而得到对膜结垢的阻滞程度；其中Lp0为系统起始运行时最后一支膜壳的膜渗透系数。
2.根据权利要求1的阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，其特征在于原水流向改变的时间间隔小于膜结垢诱导期。
3.根据权利要求1的阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，其特征在于所述反渗透膜元件为商用直径8英寸、4英寸、2.5英寸的膜元件，所述结垢的类型为反渗透膜上CaCO3、CaSO4、BaSO4、SiO2、SrSO4或Ca3(PO4)2无机垢。
全文摘要
本发明涉及一种阻垢剂存在下阻滞反渗透膜结垢的切换流向方法，将若干支膜壳串联起来构成反渗透膜单元，各支膜壳的渗透液管路连通起来汇总流入渗透液管道，反渗透系统运行过程中，在小于膜结垢诱导期的时间间隔内，交替改变原水在膜元件内的流向，以此破坏膜表面建立起来的高浓度边界层，延长结垢诱导期，从而抑制反渗透膜结垢。通过监测最后一支膜壳渗透液的流量，并根据操作压力及溶液渗透压，得到反渗透膜渗透系数，进而得到对膜结垢的阻滞程度。本发明方法可以有效地防止膜结垢，为现有商业反渗透系统减少膜化学清洗次数、延长膜寿命、降低运行成本提供了一种简便易行的方法。
文档编号B01D65/08GK101053776SQ200710037898
公开日2007年10月17日 申请日期2007年3月8日 优先权日2007年3月8日
发明者杨庆峰 申请人:上海交通大学