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反渗透（R/O）膜6.1名称与说明6.1.1渗透渗透就是溶液中的溶剂通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液转移的现象。渗透作用所形成的流体静压叫渗透压。渗透是一种自然现象，各种生物的细胞膜就是一种半渗透膜，细胞吸收、排出水分就依靠渗透作用。例如：将盐撒于新鲜蔬菜的表面，过一段时间就会发现，蔬菜的表面出现了许多水。其原因是由于蔬菜的细胞内是低浓度溶液，而细胞的面在盐的作用下形成了高浓度溶液，这样水分会通过细胞膜（半透膜）渗透到细胞外面。6.1.2反渗透反渗透：又称逆渗透，与渗透现象相反，它不是一种自然现象，而是一种人为现象。反渗透是指在一定压力下，高浓度溶液中的溶剂通过半透膜，向低浓度溶液转的现象。反渗透现象的实现需要克服渗透压。6.1.3反渗透膜反渗透膜：又称逆渗透，英文名称为：ReverseOsmosisMembrane，简称R/O膜。反渗透膜是为了实现水溶液的反渗透现象，采用特殊工艺人工合成的一种半透膜。反渗透膜的孔径为0.0001微米（μm），只有水溶液中的溶剂——水能通过，而其溶质不能通过反渗透膜。在纯水机的净水系统中，反渗透膜专指成形的反渗透膜滤芯。反渗透膜滤芯是纯水机净水系统的核心部件，只有使用了反渗透膜，才能称为纯水机。6.2功能6.2.1反渗透膜的孔径为0.0001微米，即0.1纳米。6.2.2反渗透膜是一种适用于水溶液的半透膜，只有水分子能通过反渗透膜，实现反渗透现象，达到制取纯水的目的。6.2.3水溶液的不可溶物质（铁锈、泥沙等悬浮物）、胶体物质、微生物、余氯、有机物和可溶解的溶质都不能通过反渗透膜。所以，经反渗透膜净化的水几乎不含其它杂质一般被称为纯水。6.2.4反渗透膜最显著的特点是能有效的降低水的“可溶性固体总量”，简单地讲，是能有效地去除水中溶解的盐。6.2.5由于制造原因，反渗透膜的表面不可能100%的均匀、一致，所以考核反渗透膜的质量时，引用了一个新的参数：脱盐率（即去除盐的比例）。一般情况，民用膜的脱盐率为95%以上，工业用膜的脱盐率为99%以上。6.3结构和工作原理6.3.1反渗透膜滤芯的外反渗透膜使用时需制成螺旋卷式滤芯状，以便增加有效膜面积，提高反渗透膜的产水量。纯水机使用的民用膜一般制成12英寸长的滤芯，其外型如右侧照片所示。6.3.2反渗透膜滤芯的结构反渗透膜滤芯一般分为以下几部分：a)中心管：全称中心集水管，用于收集制造出的纯水；b)膜体：即反渗透膜的主体，包括反渗透膜、两种不同导水层及其外侧的密封层。c)进水密封圈：用于防止原水不通过膜体直接到达废水排放端。d)标签：对反渗透膜进行必要的说明。6.3.3膜体的结构：a)反渗透膜膜体由反渗透膜、纯水导水层、原水导水层组成。纯水导水层被密封于两层反渗透膜之间；原水导水层与外界相通，其一端是原水进水端，另一端是密水排放端。b)原水导水层为一种十字交叉的网，原水从网的一端流向另一端。因交叉点比网的其它位置厚，所以当水流到交叉点时，遇到一定的阻力，并产生指向两侧反渗透膜的压力。使得原水中的水分子通过反渗透膜，制成纯水。c)原水中一部分水分子通过反渗透膜，而原水的浓度随即上升，原水成为浓水，沿原水导水层流出膜体，这样就形成了废水。d)水分子通过反渗透膜后，在纯水导水层集结，并沿垂直方向流动。纯水导水层与中心管相连，纯水汇集到中心管后，从纯水出水口流出。6.3.4反渗透膜与膜壳由于反渗透膜工作原理上的特殊性，需要与专用外壳（一般称膜壳）配合使用。膜壳一般有三个连接口，分别为原水(进水)口、纯水(出水)口、废水(排放)口。6.3.4.1反渗透膜与螺纹式膜壳一般纯水机使用螺纹式膜壳，直接将反渗透膜装入膜即可，采用螺纹接头连接其水路。此种结构如下图所示：螺纹式膜壳由膜壳体和膜壳盖两部分组成，原水进水口在膜壳盖上，纯水出水口和废水排放口位于膜壳体的底部，纯水出水口靠近中轴线。原水从原水进水口进入膜壳后，进入反渗透膜滤芯；纯水在中心集水管内收集，并沿纯水出水口流出膜壳；废水从反渗透膜滤芯流出，通过废水排放口泫出膜壳。6.3.4.2快换式反渗透膜滤芯快换式反渗透膜滤芯是将快换式膜壳与反渗透膜造成一体的滤芯，如需要更换反渗透膜，就必需连膜壳一起更换。快换式反渗透膜滤芯为一体式滤芯，需与固定座配合使用，滤芯一次性，更换方便，很多机型都采用了此种滤芯。6.4种类纯水机使用的反渗透膜为民用膜，以称小型反渗透膜。6.4.1根据据其产水量不同，共分为35GPD、60GPD、80GPD、100GPD、150GPD等多种。GPD：G表示加仑（美），合3.785升；D表示天，24小时；P表示每；GPD=加仑/天。60GPD表示每天产水60加仑，折合每天产水227升。6.4.2根据其使用外壳不同，反渗透膜滤芯有两种型式：a)普通型：使用普通的反渗透膜外壳，其特点是中心管不是通管，内有堵。如6.3.1所示。b)快换式：与快换式外壳熔着成一体，其中心管为一通管。6.5相关参数及说明反渗透膜滤芯的相关参数主要有脱盐率、产水量两个重要参数。这两个参数是在特定条件下测试得到的。6.5.1反渗透膜滤芯测试条件a)原水压力：60psi，合0.41MPa；b)原水浓度：500ppm的NaCl溶液，ppm为百万分之一，现使用mg/L；c)原水温度：25℃；d)纯水、废水比例：15:85。6.5.2脱盐率在测试条件下，反渗透膜滤芯去除盐（NaCl）的比例。纯水机使用反渗透膜的脱盐率一般在95%以上。如测试过程中反渗透膜滤芯产生纯水的浓度（可溶性固体总量，简称TDS）不大于25ppm（mg/L），则认为该滤芯合格。如果使用条件与测试条件不同，其脱盐率也会发生一定的改变：a)原水压力上升、原水浓度下降都可以使脱盐率上升；b)原水压力下降、原水浓度上升、原水温度下降、纯废水比例上升都会使反渗透膜滤芯脱盐率下降。一般情况下，有使用环境中脱盐会有一定的下降。6.5.3产水量产水量是在测试条件下，测试的反渗透膜滤芯纯水流速。滤芯标签上所标出的产水量为一个近似值，不十分精确，存在一定的误差。一般将反渗透膜分为35GPD、60GPD、80GPD、100GPD、150GPD几种。如果使用条件与测试条件不同，反渗透膜的产水量也会出现一定的浮动。a)原水浓度对反渗透膜滤芯的产水量影响较小，但浓度降低，产水量相应小幅上升；b)原水压力的变化影响较大（此压力是指反渗透膜的进水压力，如使用增压泵即指泵后压力），压力低于0.4MPa，反渗透膜则不能正常产水，产水量大幅下降；c)原水温度对产水量有着非常大的影响：温度不同的水，其活性不同，通过反渗透膜的能力不同。所以，水温上升时，产水量会大幅上升；水温下降时，产水量也大幅下降。这样在不同的季节，原水温度会有很大的差异，反渗透膜的产水量也会在一个大的范围内变化，这都是正常现象。例如：在夏季，原水温度可能上升到30℃左右，反渗透膜产水量有可能增加60%；在冬季，原水温度下降到4℃，此时的水活性极差，反渗透膜的产水量会降低50%左右。d)纯废水比例对产水量无太多的直接影响。但是，在相同的净水系统中，提高纯废水比例，则总流量会下降，泵后压力上升，纯水产量上升，但反渗透膜的使用寿命会缩短；如果降低纯废水比例，则总流量上升，泵后压力下降落，纯水产量下降，虽可延长反渗透膜的使用寿命，但水资源浪费严重。所以纯废水比例要固定在一个合理的范围之内，一般控制在30:70左右。其调节方法靠选用不同的限流阀，以后的章节再具体介绍。6.5.4反渗透膜滤芯的型号说明纯水机使用的反渗透膜是RE-1812系列，详见以下表：RE-1812-35（或60、80、100）反渗透膜膜的外径1.8英寸实际外径1.81英寸膜的长度12英寸实际长度11.75英寸产水量(单位GPD)依次为35GPD、60GPD、80GPD、100GPD。6.6使用时注意事项6.6.1反渗透膜滤芯是纯水机净水系统的核心，价格较高，所以必需加以适当的保护。由于其比较精密，容易堵塞，使用反渗透膜滤芯时必需加装前置处理系统。前置处理系统不应少于一个沉淀滤芯和一个前置活性碳滤芯。如时原水水质不佳还应根据实际情况增加相应的滤芯作为保护。6.6.2使用反渗透膜滤芯时，排放废水是必需的。用户和售后服务人员不可随意的限制废水排放。如果正常使用的纯水机废水排放口被堵住，反渗透膜的使用寿命不超过3天。如出现用户私自堵住废水排放口，造成反渗透膜报废的损失，公司将不承担任何责任，一切损失由用户负责。为了避免不愉快的事情发生，售后服务人员在安装纯水机时提醒用户注意。6.6.3及时更换前置滤芯可延长反渗透膜的使用寿命。自来水中的余氯对反渗透膜的损伤最大，注意及时更换前置活性碳滤芯。6.6.4使用反渗透膜时要确保其使用压力，不可随意串连多支膜，否则将不能正常工作。活性碳滤芯2.1名称活性碳滤芯因其主要使用各种各样的活性碳而得名。虽然都叫活性碳滤芯，但其中还存在着许多的差异，下面详细介绍一下：2.1.1活性碳的来源活性碳可分为两大类，即矿物碳和木质炭（碳）两种。净水行业使用的活性碳多为木质碳，在木质碳中的果壳碳质量较好，而果壳碳又因其原料不同分为椰壳、杏壳、桃壳等多种。2.1.2活性碳的形态活性碳可以制成多种形态，如：压铸式活性碳、散装颗粒活性碳、粉末活性碳、纤维活性碳等多种。2.1.3活性碳滤芯的使用位置在净水系统中，安装于反渗透（R/O）膜之前的活性碳滤芯被称为前置活性滤芯；而安装于反渗透膜之后的活性碳滤芯称为后置活性碳滤芯。2.1.4复合滤芯有的活性碳滤芯在设计过程中增加一定的PP熔喷棉，使其不仅具有活性碳的作用，还能具体沉淀滤芯的作用，这种滤芯被称为活性碳、PP复合滤芯，简称活性碳滤芯。2.2说明2.2.1由于活性碳具很强的吸附能力，是使用最广的一种净水材料。它不仅可以对原水进行净化，还可以对纯水进行深度处理。2.2.2前置活性碳滤芯一般用于沉淀滤芯之后，这样可以减少原水对活性碳滤芯的影响。如果需要使用树脂滤芯，树脂滤芯应放于活性碳之后。2.2.3压铸式活性碳不能作后置活性碳滤芯使用，一般情况下前置、后置活性碳滤芯不可以互换使用。2.2.4“TCR”滤芯是后置活性碳的一种，同其它后置一样，安装于反渗透膜之后。2.3功能2.3.1活性碳滤芯在净化饮用水方面具有极好的效能，不仅能去除异臭、异味，还对水的浊度、色度、铁、酚、F、As、Hg、Al、CHCl3、CCl4、余氯等有明显降低作用。2.3.2后置活性碳滤芯的主要作用将反渗透制造的纯水进行深度处理，去除水中挥发性有机物、气味，并改善水的口感。尤其是对使用压力储水桶的纯水机，后置活性碳可有效去除储水桶产生的异味。2.3.3氯具有很强的氧化性，对反渗透膜的破坏很强。而余氯是市政管网供水（自来水）中必含的物质，去除余氯是非常重要的。前置活性碳可以有效地去除氯的影响。2.4结构2.4.1压铸式活性碳的结构与沉淀滤芯的结构基本一样，请参照第二篇1.4。2.4.2使用纤维活性碳时，一般将PP熔喷滤材和活性碳纤维一起卷成管状滤芯（PP熔喷滤材可以增强滤芯的强度，起到一定支撑的作用）。其结构与沉淀滤芯基本一样。2.4.3采用散装颗粒活性碳时，颗粒碳放置于一个壳内，并在壳的进出水口加装PP熔喷棉垫，防止活性碳粉末随水流出滤芯，污染其它器件。参照本章2.6.4。2.5种类活性碳滤芯的种类非常多，这面只列出常用的几种：名称特征用途1壳式压铸活性碳（前置）与滤壳配合使用标准尺寸CU型双外滤2快接式前置、后置活性碳与外壳熔着成为一体用1/4”快接接头连接纯水机内部CW-7000VCS、CB等3快换式前置、后置活性碳与外壳熔着成为一体与B型固定座配用CW系列纯水机CW系列净水器4TCR滤芯与外壳熔着成为一体采用螺纹连接CU型纯水机2.6工作原理活性碳具有很强的吸附能力，在水通过活性碳时与其充分接触，原水中的污染物被活性碳吸附，使原水得到净化成为净水。活性碳滤芯在保证原水与活性碳充分接触，并且水流的速度不能过高。否则，净化效果不好。2.6.1壳式压铸活性碳滤芯进出水方式与沉淀滤芯相似，请参照第二篇1.6.1；2.6.2采用纤维活性碳