膜处理系统存在的故障及解决办法
反渗透系统进水中存在各种形式的可导致反渗透膜表面污染的物质，例如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及生物；难溶盐在超过其饱和极限时，会从浓水中沉淀出来，在膜面上形成结垢，降低RO膜的通量，增加运行压力和压力降，并导致产品水质下降。这种在膜面上形成沉积层的现象叫做膜污染，膜污染的结果是系统性能的劣化。
膜的污染主要有以下几个方面：
有机物和胶体及颗粒的污染；
系统结垢；
细菌和微生物的污染；
1、系统有机物和胶体及颗粒的污染
反渗透进水中的淤泥和胶体的来源有相当大的差异，通常包括细菌、粘土、胶体硅和铁的腐蚀产物。澄清池或介质过滤器所用的预处理絮凝剂（如聚合氯化铝、三氯化铁等），其中的阳离子聚电解质会与微小的胶体和颗粒结合，聚集成大尺度絮凝体，以便于被填料介质或滤芯截留住，这类凝絮就使得人们对介质过滤器和滤芯的孔径要求降低了以后仍能发挥出色的过滤效果。当这些絮凝剂投加过量少许时，过量部分的絮凝剂本身之间会发生自凝聚生成大颗粒，可被过滤过程截留住，但应特别注意的是，如果超极限投加极有可能在元件内因被截留而污染膜表面。此外，带正电性的聚合物与负电性的阻垢剂也会发生沉淀反应而污染膜元件。
胶体污染的主要影响体现在膜表面形成一层凝胶层，增大了膜的阻力，造成压差上升，凝胶层的形成有可逆和不可逆的，不可逆的凝胶层比较难去除。
上图为膜元件受到污染后的状况，胶体和颗粒污堵可严重地影响反渗透元件的性能，主要表现为：
?膜压降升高；
?产水量降低；
?需增加泵浦压力克服通量下降从而消耗额外电能；
?不可逆凝胶层将会增加化学清洗增加难度。
对于此类污染的解决方法
?使用各类预处理设备（如过滤器、超滤、保安过滤器等）；
?投加适量的絮凝剂改善预处理，保证进膜水质；
?一旦出现了污染发生，应及时采取措施进行清洗。
2、系统结垢的污染
反渗透系统中的结垢主要是由于原水中的离子被浓缩后难溶性盐在浓水侧变成过饱和状态在膜上析出和浓差极化使溶质在膜上析出。主要有碳酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸钡、硫酸锶、氟化钙、硅垢等。
上图为膜元件结垢后的状况，结垢污堵可严重地影响反渗透元件的性能，主要表现为：
?膜压降升高；
?产水量降低；
?脱盐率降低；
?提高泵浦压力克服通量下降消耗额外电能；
?频繁化学清洗的物料成本消耗及造成膜性能衰减；
?严重时将导致系统停机。
对此类污染的解决方法
?在进水中加酸调节 pH，可以降低 LSI，防止 CaCO3 的形成，但是加酸控制不当，会影响产水水质；
?降低回收率，浓水侧的离子浓度随之降低。但是降低回收率是以牺牲产水量为代价的，造成系统的生产效率下降；
?投加高性能的阻垢分散剂 ，可以有效降低系统结垢的风险；
?一旦系统结垢，及时用膜清洗剂进行清洗。
3、细菌和微生物的污染
在反渗透膜系统中由于结垢以及胶体污染对系统造成的危害已经得到了充分的重视，因为其造成的影响在短期内就能体现。如果系统给水有结垢倾向而没有及时添加阻垢剂，那么系统在一个月以内甚至更短的时间就能体现出来。而生物污染是一个缓慢的过程，初期阶段反映不明显，一旦有明显的影响后又很难进行控制。在膜元件的两层膜片之间有一层进水隔网，其金字塔结构能够使得进水在膜表面形成湍流，从而保持颗粒物质的悬浮。当进水隔网的开放空间被生物滋长污染后，就破坏了产生湍流的机制。湍流的减弱使得颗粒和其他悬浮物质沉淀并在生物膜基质上积累，从而引起污染，在这种 情况下运行的RO系统会造成不可恢复的膜污染。一旦生物膜形成，它就会通过细菌基质吸收和富集，依靠细胞表面的可溶性有机物和无机养分来自我维持；微生物污垢的成分经常很复杂。
污染物包含有淤积于细菌有机基质和细菌残渣中的无机物质，一种污染物可维持其它污染物的存在，细菌母体的有机物质捕捉无机物质，无机物质反过来提供建立更多细菌团所需要的生殖环境。生物膜基质是一种活体，基质的每个细胞维持着整个活体的存活，即使死亡的细菌体也是新细胞的食物。因此有效地生物控制包括杀死细菌并将死细菌从膜表面清除十分重要。
上图为膜元件受细菌污染后的状况，细菌及微生物污染可严重地影响反渗透元件的性能，主要表现为：
?膜压降急剧升高；
?产水量大幅降低；
?提高泵浦压力克服通量下降消耗额外电能；
?由于短时间内产生很大压降而导致膜元件损坏；
?导致伴随着其他的污染发生。
对此类污染的解决办法
?在预处理阶段投加杀菌剂；
?使用超滤、纳滤等工艺设备进行过滤；
?使用紫外、臭氧发生器等设备进行杀菌；
?在反渗透膜内投加非氧化性杀菌剂；
?对于已经被污染的反渗透系统，用高浓度的非氧化性杀菌剂浸泡并清洗膜系统，同时清洗所有管线。
