反渗透系统铁污染的预防和清洗
反渗透系统铁污染概述 铁离子以某种形式存在于许多水处理系统中，或在原水中，或在装置材料中，亦或以铁细菌形式存在（此情况很少）。若不加适当处理，就会在反渗透膜表面富集，引起反渗透膜的污染。铁污染会降低反渗透系统的产水量和脱盐率，造成膜压差增加，从而增加膜的清洗次数和操作费用，降低装置效率，因此减少或消除铁离子污染以获得反渗透系统的稳定运行是必要的。 同时铁离子的存在也会增加膜元件氧化的风险，一是进水中如果存在游离氯，铁离子会有催化氧化作用，加剧氧化风险；二是三价铁离子具有一定的氧化性，长期接触也会对膜有一定的氧化伤害。 反渗透系统铁污染形成机理 通常，某些深井水中溶解氧含量较低且呈还原态，pH值一般偏碱性，其典型特点是含有二价的铁离子和锰离子。溶解性的Fe2+一般不会引起污染，但井水中的Fe2+接触到氧化性物质（如余氯）或与大气接触后被氧化成Fe3+，易形成Fe(OH)3等氧化物或与水体中的溶解态硅形成硅酸铁，造成反渗透系统性能的下降。井水中Fe2+易发生的氧化反应如下： http://img76.mtnets.com/5/20210314/637513009782398371958.png 含有H2S的井水中，Fe2+含量很低，只要确保反渗透浓水中不会形成FeS，就不会发生膜污染。若Fe2+氧化为Fe3+，就会有不溶性铁氧化物如Fe(OH)3、FeOOH和Fe3O4形成。铁离子氧化物能长期以胶体散状物存在，由于胶体氧化物的分子及其微小，即使反渗透进水SDI＜5，进水中亚铁离子含量低于0.1ppm，反渗透系统仍然会出现铁污染问题。 http://img76.mtnets.com/5/20210314/637513009783646371943.jpg http://img76.mtnets.com/5/20210314/637513009784894371242.jpg 反渗透系统进水中铁离子浓度要求 http://img76.mtnets.com/5/20210314/637513009785986371310.png http://img76.mtnets.com/5/20210314/637513009787078371177.png 反渗透系统铁污染的预防 01防止水中Fe2+的氧化 含Fe2+的井水通常都含少量的溶解氧，如不暴露于空气中，或不与氧化性物质接触，可通过加酸降低pH至6以下来防止Fe2+的氧化，加酸可允许反渗透给水中的二价铁离子达到4ppm而不使RO膜污染。 02防止铁细菌将Fe2+氧化规 原水可通过投加杀菌剂，防止铁细菌滋生，避免铁细菌将Fe2+氧化成Fe3+。 03防止或去除铁腐蚀产物 用抗腐蚀材料代替能产生铁腐蚀产物的现用材料，如不经济，可通过反渗透预处理去除这些腐蚀产物。 04预处理去除铁离子或胶体 除铁可通过加氯等氧化剂使Fe2+氧化成易被过滤的物质，由于铁胶体氧化物非常微小，因此过滤之前需加混凝剂。典型的预处理为在多介质过滤器进水中投加混凝剂，集混凝—絮凝—过滤于一体，可有效去除已形成的铁胶体氧化物。 此外，当进水中铁离子含量＜0.05ppm时，可采用强酸阳离子树脂吸附。当铁离子含量为0.05～2ppm时，可采用锰砂过滤器过滤，锰砂过滤器能够将Fe2+氧化并同时进行过滤，可有效预防反渗透的铁污染。 受益匪浅
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