在應對要求較高的水質處理時，會采用雙級反滲透膜來過濾。不僅能夠保障產水水質，而且在水質過濾時也能讓系統(tǒng)更加穩(wěn)定高效地運行。但是在使用過程中一級反滲透膜會結垢，到底是什么原因導致一級反滲透膜結垢呢？
一級反滲透膜結垢原因有哪些？
在系統(tǒng)正常運行一段時間后，反滲透膜元件會受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染，這些污染中最常見的是碳酸鈣沉淀、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶沉淀、金屬（鐵、錳、銅、鎳、鋁等）氧化物沉淀、硅沉積物、無機或有機沉積混合物、NOM天然有機物質、合成有機物（如：阻垢劑/分散劑，陽離子聚合電解質）、微生物（藻類、霉菌、真菌）等。
反滲透膜結垢解決方法
物理清洗膜元件：低壓力、高流速的將反滲透產水來沖刷膜元件，可以把短期內在膜表面附著的污染物和堆積物清洗掉的一種有效方法。一般物理清洗頻率較高。
化學清洗膜元件：有些結垢情況通過物理清洗很難去除附著在膜元件表面的污染物和堆積物。這個時候就需要通過化學藥劑來對結垢進行去除。為了能夠達到最佳的清洗效果一般都是通過多種化學清洗藥劑進行組合清洗。而且藥劑的選擇以及清洗順序也是有嚴格要求的。
如何預防一級反滲透膜結垢？
在RO膜使用時，一定要定期對膜元件進行沖洗。
預防硫酸鈣結垢
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就硫酸鈣垢而言，采用下述措施之一，就可以實現(xiàn)更高的反滲透回收率：
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強酸陽樹脂軟化或弱酸陽樹脂除堿，可以進行鈣的全部或部分脫除；
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石灰或石灰一純堿軟化，降低水中Ca2+的濃度；
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根據(jù)阻垢劑供應商的規(guī)定，在進水中投加阻垢劑；
降低系統(tǒng)回收率。
預防硫酸鋇結垢
硫酸鋇是所有堿土金屬中溶解性最低的鹽類，當進水中存在硫酸鋇時，會引起大量的沉淀現(xiàn)象，這是因為它對硫酸鈣和硫酸鍶垢的形成起促進作用。
大多數(shù)天然水中，鋇的含量會導致濃水中硫酸鋇的沉淀，海水中的鋇極限濃度為小于15ugL，苦咸水中鋇的極限濃度為小于5ugL，當前面加入硫酸的話，則應小于2ug/L。預防措施與硫酸鈣的預防措施相同。
預防硫酸鍶結垢
預防措施與硫酸鈣的預防措施相同。
預防氟化鈣結垢
如果鈣的濃度較高，只要水中氟離子的含量達到0.1ug/L，就有可能產生氟化鈣沉淀。預防措施與硫酸鈣的預防措施相同。
預防硅垢
大多數(shù)水源溶解性二氧化硅（SiO2）的含量在1-100mg/L。過飽和SiO2能夠自動聚合形成不溶性的膠體硅或膠狀硅，引起膜的污染。濃水中的最大允許Si02濃度取決于SiO2的溶解度。
濃水中硅的結垢傾向與進水中的情形不同，這是因為Si02濃度增加的同時，濃水的pH值也在變化，這樣SiO2的結垢計算要根據(jù)原水水質分析和反滲透的操作參數(shù)（回收率）而定。
如果出現(xiàn)一定量的金屬，如AlB+的話，可能會通過形成金屬硅酸鹽改變SiO2的溶解度。硅結垢的發(fā)生大多數(shù)為水中存在鋁或鐵。因此，如果存在硅的話，應保證水中沒有鋁或鐵，并且推薦使用1um的保安濾器濾芯，同時采取預防性的酸性清洗措施。
為了提高回收率，進行石灰一純堿軟化預處理時，應添加氧化鎂或鋁酸鈉以減少進水中的SiO2濃度，同時確保軟化過程有效運轉十分重要，以防止反滲透系統(tǒng)會出現(xiàn)難溶金屬硅酸鹽；
由于pH值低于7或pH值高于7.8，可以增加硅的溶解度，就防止硅的結垢而言，加酸或加堿可以提高水的回收率，但在高pH條件下，要防止CaCO3的沉淀；
當采用熱交換器增加進水溫度時，就二氧化硅的結垢而言，可以顯著地提高水的回收率，但膜系統(tǒng)的最高允許溫度為45C；
高分子量的聚丙烯酸酯阻垢劑可以用于增加二氧化硅的溶解度。
預防磷酸鈣結垢
出現(xiàn)磷酸鈣結垢的情況不太普遍，但是自從反滲透用于市政廢水的處理時，情況就變了，目前，由于水資源的短缺，市政廢水循環(huán)再利用成為陶氏反滲透的最主要應用領域之一，伴隨這種大規(guī)模應用領域的出現(xiàn)，必須采取針對磷酸鹽結垢的預防措施。
磷是自然界的豐度元素，存在于許多化合物中，在天然水和廢水中，含磷化合物的存在形成為：
顆粒狀磷酸鹽；正磷酸鹽（PO43-），根據(jù)pH值的不同，正磷酸鹽的表現(xiàn)形態(tài)為H3PO4，H2PO，HPO4-，和PO43-，在中性廢水中，H2PO-和HPO42-為主要成份；
聚合磷酸鹽，這是紡織品洗滌劑或其它洗滌產品中的重要成份，因產品的種類而異，一般含有2~7個磷原子；
有機磷，它是生命體的必需元素。
最常見的含磷礦為磷灰石，這是含有各種OF，CT，和F廠基團的磷酸鈣，其它的含磷礦物質有時含有鋁或鐵，下列含磷化合物的溶解度偏低，會引起RO/NF的運行出現(xiàn)結垢。
反滲透膜結垢會有哪些影響？
當一級反滲透膜僅僅是發(fā)生了輕度污染時，應及時清洗膜元件。重度污染會因阻礙化學藥劑深入滲透至污染層，影響清洗效果。如果膜元件的性能降低至正常值的30-50%，那么，欲完全恢復膜元件出廠時的初始性能是不可能的。
而且當一級反滲透膜結垢時會導致反滲透膜產水量下降，嚴重時還會影響產水水質。這將會直接影響到二級反滲透膜的使用，可能會導致二級反滲透膜堵塞，影響整套水處理系統(tǒng)。
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