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 阻垢剂和分散剂
阻垢剂生产厂商可提供各种用于逆渗透和纳滤系统性能改善的阻垢剂和分散剂。
阻垢剂是一系列用于阻止结晶矿物盐的沉淀和结垢形成的化学药剂。大多数阻垢剂是一些专用有机合成聚合物(比如聚丙烯酸、羧酸、聚马来酸、有机金属磷酸盐、聚膦酸盐、膦酸盐、阴离子聚合物等),这些聚合物的分子量在2000-10000道尔顿不等。逆渗透系统阻垢剂技术由冷却水和锅炉用水化学演变而来。对为数众多各式各样的阻垢剂,在不同的应用场合和所采用的有机化合物所取得的效果和效率差别很大。
阻垢剂阻碍了RO进水和浓水中盐结晶的生长,因而可以容许难溶盐在浓水中超过饱和溶解度。阻垢剂的使用可代替加酸,也可以配合加酸使用。有许多因素会影响矿物质结垢的形成。温度降低会减小结垢矿物质的溶解度(碳酸钙除外,与大多数物质相反,它的溶解度随温度升高而降低),TDS的升高会增加难溶盐的溶解度(这是因为高离子强度干扰了晶种的形成)。
常见的结垢性无机盐有:
碳酸钙(CaCO3)
硫酸钙(CaSO4)
硫酸锶(SrSO4)
硫酸钡(BaSO4)
不太常见的结垢性矿物质有:
磷酸钙(Ca3(PO4)2)
氟化钙(CaF2)

分散剂是一系列合成聚合物用来阻止膜面上污染物的聚集和沉积。分散剂有时也叫抗污染剂,通常也有阻垢性能。对于不同的污染物,不同的分散剂的效率区别很大,所以要知道所对付的污染物是什么。
需要分散剂处理的污染物有:
矿物质结垢
金属氧化物和氢氧化物(铁、锰和铝)
聚合硅酸
胶体物质(指那些无定型悬浮颗粒,可能含有土、铁、铝、硅、硫和有机物)
生物性污染物
硅酸的超饱和溶解度难以预测,在水中有铁存在时,会形成硅酸铁,硅酸的大饱和浓度会大大降低。其他的因素还有温度和pH值。预测金属氧化物(如铁、锰和铝)也非常困难。金属离子的可溶解形式容许较高饱和度,不溶性离子形式更像是颗粒或胶体。
理想的添加量和结垢物质及污染物大饱和度好通过药剂供应商提供的专用套装软体来确定。过量添加阻垢剂/分散剂会导致在膜面上形成沉积,造成新的污染问题。在设备停机时一定要将阻垢剂及分散剂C底冲洗出来,否则会留在膜上产生污染问题。在用RO进水进行低压冲洗时要停止向系统注入阻垢剂及分散剂。
阻垢剂/分散剂注入系统的设计应保证在进入逆渗透元件之前能够充分混合,管式搅拌器是一个非常有效的混合方法。大多数系统的注入点设在RO进水准确过滤器之前,通过在过滤器中的缓冲时间及RO进水泵的搅拌作用来促进混合。如果系统采用加酸调节pH,建议加酸点要在进水够远的地方,在到达阻垢剂/分散剂注入点之前已经完全混合均匀。
注入阻垢剂/分散剂的加药泵要调到高注射频率,建议的注射频率是少5秒钟一次。阻垢剂/分散剂的典型添加量为2-5ppm。为了让加药泵以高频率工作,需要对药剂进行稀释。阻垢剂/分散剂商品有浓缩液,也有固体粉末。稀释了的阻垢剂/分散剂在储槽中会被生物污染,污染的程度取决于室温和稀释的倍数。推荐稀释液的保留时间在7-10天左右。正常情况下,未经稀释的阻垢剂/分散剂不会受到生物污染。

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