如何進(jìn)行水處理？

衡美水處理為您介紹一項(xiàng)水處理的專業(yè)知識——膜處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

由于我國分離膜行業(yè)發(fā)展較晚，出臺的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)較少，其中膜與膜組件標(biāo)準(zhǔn)有21項(xiàng)，與膜產(chǎn)品相關(guān)的裝置標(biāo)準(zhǔn)有24項(xiàng)，除5項(xiàng)為國家標(biāo)準(zhǔn)外，其他均為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，主要是海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為27項(xiàng)。

標(biāo)準(zhǔn)作為行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要步驟，起著肯定已有成果、引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展方向的重要作用，具有很強(qiáng)的指導(dǎo)性。因此相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定對促進(jìn)膜產(chǎn)業(yè)科學(xué)化、規(guī)范化管理，引導(dǎo)膜產(chǎn)業(yè)朝著健康有序的方向發(fā)展，推動(dòng)膜技術(shù)廣泛應(yīng)用起到了重要的技術(shù)支撐作用。

一、膜產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)

膜產(chǎn)品的相關(guān)性能指標(biāo)繁多，主要有分離透過性能、物理性能和化學(xué)性能三大類，其中分離透過性能包括：產(chǎn)水量、水通量、純水透過率、截留分子質(zhì)量（切割分子質(zhì)量）、截留率、脫鹽率、回收率、平均孔徑、孔徑分布、孔隙率、氣密性及完整性等；膜物理性能有：結(jié)構(gòu)性能（外觀、膜面積、膜厚、膜絲內(nèi)外徑）、機(jī)械性能（拉伸強(qiáng)度、爆破強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、柔潤指數(shù)、斷裂伸長率）、電性能（荷電性、Zeta電位）、親水性（接觸角）及耐熱性（高操作溫度）等；膜化學(xué)性能有：化學(xué)穩(wěn)定性（化學(xué)相容性）、耐氧化性（短時(shí)余氯耐受限度、過氧化氫耐受限度）、耐酸堿性（運(yùn)行及清洗pH范圍）及耐污染性能等。

膜分離透過性能反映了濾膜的適用范圍，物理性能和化學(xué)性能反映了濾膜的使用條件。膜分離透過性能是膜產(chǎn)品重要的技術(shù)指標(biāo)，相關(guān)研究和測試方法較多，也是現(xiàn)有膜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容，膜物理和化學(xué)性能指標(biāo)除結(jié)構(gòu)性能外，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還是空白。

二、膜與膜組件標(biāo)準(zhǔn)分析

膜產(chǎn)品按膜分離過程分類為微濾（MF）膜、超濾（UF）膜、納濾（NF）膜、反滲透（RO）膜及離子交換膜等；按膜組件型式分類可分為平板膜、卷式膜、中空纖維膜（柱式、簾式）及管式膜、碟管式膜等。

1、通用標(biāo)準(zhǔn)

通用標(biāo)準(zhǔn)包括《膜分離技術(shù)術(shù)語》（GB/T20103—2006）和《膜組件及裝置型號命名》（GB/T20502—2006）。

其中GB/T20103—2006標(biāo)準(zhǔn)界定了膜分離領(lǐng)域包括電滲析、反滲透、納濾、超濾、微濾、氣體分離膜及離子交換膜的常用術(shù)語，對膜分離技術(shù)領(lǐng)域的221條術(shù)語進(jìn)行了定義，適用于膜與膜材料、膜組件、液體分離、氣體分離及其他膜分離過程。GB/T20502—2006標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了膜組件及裝置型號的命名規(guī)則，適用于反滲透、納濾、超濾、微濾、氣體分離膜、電滲析及電去離子裝置。

2、反滲透（RO）膜標(biāo)準(zhǔn)

反滲透膜標(biāo)準(zhǔn)有4項(xiàng)：

《中空纖維反滲透膜測試方法》（HY/T049—1999）、

《中空纖維反滲透技術(shù)中空纖維反滲透組件》（HY/T054.1—2001）、《中空纖維反滲透技術(shù)中空纖維反滲透組件測試方法》（HY/T054.2—2001）和《卷式反滲透膜組件測試方法》（HY/T107—2008）。

HY/T049—1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了中空纖維反滲透膜除鹽率和水通量的測試條件和測試方法，適用于進(jìn)水為自來水、苦咸水及海水的中空纖維反滲透膜的測試。在測試前要進(jìn)行試樣制備，將膜絲用環(huán)氧樹脂粘結(jié)于尼龍管或橡皮塞上，然后將固化的膜樣裝入測試管中在測試裝置上進(jìn)行測試，但對樣品的制備及測試管的要求沒有做出具體詳細(xì)的規(guī)定或說明。水通量的測定用量筒和秒表測量，不要求恒溫，測得的數(shù)據(jù)查表換算成25℃時(shí)的數(shù)值。

HY/T107—2008標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了卷式反滲透膜元件脫鹽率、回收率、產(chǎn)水量、水通量、密封泄漏點(diǎn)及氣密性6個(gè)參數(shù)的測試方法。脫鹽率可按氯化鈉濃度法或電導(dǎo)率法計(jì)算。

目前，中空纖維反滲透膜已很少見，工程中應(yīng)用的幾乎全為卷式反滲透膜，但是缺乏對卷式反滲透膜元件性能技術(shù)要求做出規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)檢機(jī)構(gòu)只能根據(jù)廠家的標(biāo)稱值進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，評判尺度不統(tǒng)一。由時(shí)代沃頓公司承擔(dān)起草的海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《卷式聚酰胺復(fù)合反滲透膜元件》發(fā)布實(shí)施后將解決這一問題。

3、納濾（NF）膜標(biāo)準(zhǔn)

納濾膜標(biāo)準(zhǔn)有1項(xiàng)，即《納濾膜及其元件》（HY/T113—2008）。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了納濾膜及其元件的分類與型號、要求、檢測、檢驗(yàn)規(guī)則等。技術(shù)要求規(guī)定了在標(biāo)準(zhǔn)條件下納濾膜對于一價(jià)離子及二價(jià)離子的水通量和脫除率，脫鹽率可按重量法或電導(dǎo)率法測量。一價(jià)離子以500mg/L的NaCl為測試液，脫除率應(yīng)不小于30%；二價(jià)離子以2000mg/L的MgSO4為測試液，脫除率應(yīng)不小于90%。

4、超濾（UF）膜標(biāo)準(zhǔn)

超濾膜標(biāo)準(zhǔn)有3項(xiàng)：

《中空纖維超濾膜測試方法》（HY/T050—1999）、

《中空纖維超濾膜組件》（HY/T062—2002）、

《超濾膜及其組件》（HY/T112—2008）。

HY/T050—1999規(guī)定了純水透過率、截留分子質(zhì)量及截留率的測定方法。所用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測試液濃度定為5000mg/L，操作上不易實(shí)現(xiàn)，應(yīng)該給出一個(gè)允許誤差范圍；所用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)牛血清蛋白測試液濃度為1000～3000mg/L，范圍太寬，不科學(xué)。關(guān)于純水透過率的測試條件，對測試結(jié)果有重要影響的測試液溫度及回收率，標(biāo)準(zhǔn)中未做出規(guī)定，缺乏嚴(yán)格性。

HY/T062—2002規(guī)定了中空纖維超濾膜組件的分類與型號、要求、試驗(yàn)方法等。其中試驗(yàn)方法均要求按HY/T050—1999的規(guī)定操作，但這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)有不對應(yīng)的地方，例如在HY/T050—1999中找不到“外觀檢測”和“滲漏檢測”的規(guī)定；另外所用術(shù)語也存在不統(tǒng)一，例如HY/T062—2002中“純水通量”指標(biāo)在HY/T050—1999中以“純水透過率”表述。

HY/T112—2008規(guī)定了對超濾膜的技術(shù)要求，專門規(guī)定了用于海水預(yù)處理的超濾膜組件的技術(shù)要求。純水通量及截留性能試驗(yàn)方法要求按HY/T050—1999的規(guī)定執(zhí)行。另外，規(guī)定了完整性檢測、滲漏檢驗(yàn)及耐壓性能試驗(yàn)的方法，但后兩者按廠家標(biāo)稱的工作壓力上限測試，無統(tǒng)一確定的測試壓力規(guī)定。耐壓性能試驗(yàn)要求在標(biāo)稱的膜壓差下運(yùn)行12～24h，測試周期過長。

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