產(chǎn)品介紹：
原水預(yù)處理，在某些行業(yè)也叫給水預(yù)處理。在水處理中，深度處理系統(tǒng)，尤其是膜法系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)水往往有一定的水質(zhì)要求。而為了延長(zhǎng)系統(tǒng)的周期和使用期限，防止系統(tǒng)的損壞，一般盡可能地使進(jìn)水水質(zhì)提高。從水源獲得的原水于是會(huì)進(jìn)行一定的預(yù)處理。
反滲透和納濾系統(tǒng)的預(yù)處理：
為了保證反滲透和納濾系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)給水的嚴(yán)格與處理就。預(yù)處理的目的就是去除給水中會(huì)對(duì)反滲透和納濾膜產(chǎn)生污染或?qū)е铝踊奈镔|(zhì)。一旦預(yù)處理系統(tǒng)不能發(fā)揮作用，有污染物進(jìn)入反滲透和納濾系統(tǒng)，這些物質(zhì)可能會(huì)在膜表面堆積，若給水中含有微生物，它的繁殖會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果。正確把握原水的特性，設(shè)計(jì)并選擇合適的預(yù)處理工藝是非常重要的。
預(yù)處理目的：
預(yù)處理系統(tǒng)的目的不外乎以下幾點(diǎn)：
1. 保證SDI15 不超過(guò)5.0，爭(zhēng)取低于3.0；
2.保證濁度低于1.0 NTU，爭(zhēng)取小于0.2 NTU；
3.保證沒(méi)有余氯或類(lèi)似氧化物，如：臭氧等；
4.保證沒(méi)有其它可能導(dǎo)致膜污染或劣化的化學(xué)物質(zhì)。
預(yù)處理方法：
預(yù)處理一般可以分為傳統(tǒng)預(yù)處理方法和膜法預(yù)處理。
所謂傳統(tǒng)預(yù)處理是對(duì)膜法預(yù)處理出現(xiàn)前反滲透預(yù)處理工藝的總稱，包括：絮凝、沉淀、多介質(zhì)過(guò)濾和活性炭過(guò)濾等。
隨著高分子分離膜技術(shù)的不斷發(fā)展，微濾和超濾逐步出現(xiàn)在反滲透和納濾的預(yù)處理系統(tǒng)中，并在部分案例中替代了傳統(tǒng)預(yù)處理工藝。RO和NF預(yù)處理工藝的分類(lèi)見(jiàn)下圖的表格：
關(guān)于反滲透和納濾預(yù)處理的分類(lèi)
| | 名稱 | 目的 |
| 去濁設(shè)備 | 絮凝、砂濾 | 懸濁物質(zhì)的去除 |
| 絮凝沉淀、砂濾 | ||
| 微濾/超濾 | ||
| 保安過(guò)濾器 | 異物去除 | |
| 加注化學(xué)藥品設(shè)備 | 消毒劑 | 鐵、錳的氧化 |
| 絮凝劑 | 懸濁物質(zhì)的絮凝 | |
| PH值調(diào)整 | 確保的絮凝PH值 | |
| 還原劑 | 防止反滲透和納濾膜被氧化 | |
| 阻垢器 | 防止發(fā)生結(jié)垢 |
針對(duì)預(yù)處理系統(tǒng)的目的，可以將預(yù)處理分為：防止結(jié)垢、防止膠體污染、防止微生物污染、防止有機(jī)物污染和防止膜劣化等幾個(gè)方面。
不同的預(yù)處理工藝，都是為了使出水水質(zhì)能達(dá)到后續(xù)處理的要求。一般RO和NF系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)要求見(jiàn)下圖表格：
RO進(jìn)水水質(zhì)要求
| 導(dǎo)致膜污染的指標(biāo) | 允許值 | 解決方法 | |
| 懸浮物等 | 濁度 | ＜1NTU | 過(guò)濾，絮凝沉淀，微濾，超濾 |
| SDL15 | ＜5.0 | N/A | |
| 顆粒物 | ＜100個(gè)/ml | 過(guò)濾，絮凝沉淀，微濾，超濾 | |
| 微生物 | ＜1個(gè)/ml | 殺菌，微濾，超濾 | |
| 金屬氧化物 | 鐵1，F(xiàn)e+3 | ＜50ug/L | 氧化+沉淀或過(guò)濾 |
| 錳，Mn | ＜50ug/L | 合用分散劑 | |
| 結(jié)垢物質(zhì)2 | CaCO3 | LS1＜0 | 回收率，PH值，阻垢劑 |
| CaSO4 | ＜230% | 回收率，阻垢劑 | |
| BaSO4 | ＜6000% | 回收率，阻垢劑 | |
| SrSO4 | ＜800% | 回收率，阻垢劑 | |
| CaF2 | 濃水側(cè)濃度＜1.7mg/L | 回收率 | |
| Ca3(PO4)2 | 濃水側(cè)濃度不能超過(guò)溶解度 | 回收率 | |
| SiO2 | ＜99% | 回收率 | |
| 有機(jī)物2 | 油 | 0 | 氣浮，吸附 |
| TOC | ＜10mg/L | 活性碳，，過(guò)濾，吸附樹(shù)脂 | |
| COD | ＜10mg/L | 活性碳，，過(guò)濾，吸附樹(shù)脂 | |
| BOD | ＜5mg/L | 活性碳，，過(guò)濾，吸附樹(shù)脂 | |
| 導(dǎo)致膜惡化的指標(biāo) | 允許值 | 去除方法 | |
| PH值 | 3-10 | 加入酸或堿調(diào)節(jié) | |
| 溫度 | 5-45℃ | 換熱器 | |
| 氧化劑 | 余氧 | ＜0.1mg/L | 還原劑，活性碳吸附 |
| 臭氧 | 0 | ||
| 其他 | 0 | ||
| 表面活性劑 | 選擇陽(yáng)離子或兩性表面活性劑時(shí)要注意 | ||
| 酒精 | ＜10% | N/A | |
結(jié)垢的防止
結(jié)垢的原因：
起垢是難溶性的鹽類(lèi)在膜表面析出固體沉淀，防止結(jié)垢的方法是保證難溶解性鹽類(lèi)不超過(guò)飽和界限。結(jié)垢不僅會(huì)在膜表面發(fā)生，有時(shí)甚至在系統(tǒng)的管路內(nèi)部也會(huì)發(fā)生。
在反滲透和納濾系統(tǒng)中析出的垢主要是無(wú)機(jī)成分，以碳酸鈣為主。堿性時(shí)會(huì)形成包括在內(nèi)的等的各種難溶解氫氧化物。在天然的水源中存有的主要難溶性鹽類(lèi)主要有：碳酸鈣（CaCO3）、BaSO4）、硫酸鈣（CaSO4）、氟化鈣（CaF2）、硫酸鍶（SrSO4）和二氧化硅（SiO2）。一般來(lái)說(shuō)，鹽的溶解度受在水中成分的濃度、pH 值、溫度以及共存的其它鹽分濃度影響，難溶鹽的溶解度通常用溶度積（Ksp ）來(lái)表示，溶度積越小溶解度就越低。
在反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候特別有必要注意的是鋇（Ba2+ ）和鍶（Sr2+ ）。鋇一般只存在在天然的水中，在井水中的鋇濃度在0.05 – 0.2 mg/L 之間，鋇的檢出級(jí)別是1 μg/L。原水中鋇的臨界濃度在海水中是15 μg/L 以下，苦咸水中是5 μg/L 以下。當(dāng)在原水中投加硫酸時(shí)，需注意在控制給水中鋇的濃度在2 μg/L 以下。鍶的分析必須檢測(cè)到1 mg/L 數(shù)量級(jí)。硫酸根濃度的增加以及水溫的降低，會(huì)導(dǎo)致硫酸鍶的溶解度下降。通常井水中的鍶含量在15 mg/L 以下。
此外，一些天然水體中含量不高的無(wú)機(jī)物由于人為原因（如：加藥等）會(huì)被帶入給水中，例如：磷酸根、鐵和鋁，這些無(wú)機(jī)鹽往往溶度積很低，極易發(fā)生結(jié)垢，因此當(dāng)系統(tǒng)投加藥劑（包括：絮凝劑、助凝劑、阻垢劑、酸和堿等）時(shí)，必須注意這些人為引入的離子成分的影響。有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)投加的不同藥劑發(fā)生相互作用導(dǎo)致難溶物質(zhì)析出，進(jìn)而污染膜元件的情況。因此在投加多種藥劑時(shí)，應(yīng)該注意這些藥劑的成分，有條件的通過(guò)試驗(yàn)確認(rèn)它們的兼容性。
Langelier 指數(shù)和Stiff & Davis 指數(shù)
水溶解物質(zhì)的能力根據(jù)水的pH 值不同有很大變化。原水中的碳酸鈣依據(jù)加酸量的不同，碳酸根會(huì)變成碳酸氫根或二氧化碳?xì)怏w。下列化學(xué)反應(yīng)式就描述了碳酸鹽在水中的平衡。
Ca2+ + CO32- + H+ → Ca2+ + HCO3-
Ca2+ + HCO3- + H+→ Ca2+ + H2CO3→ Ca2+ + CO2+ H2O
根據(jù)以上平衡，調(diào)節(jié)pH 值到酸性區(qū)域，可以起到防止碳酸鈣析出的作用，從而避免結(jié)垢。
是否生成碳酸鈣垢的表征指標(biāo)可以用朗格利爾飽和指數(shù)（LSI）進(jìn)行評(píng)價(jià)。
LSI = pH – pHs （TDS < 4 000 mg/L）
式中：pHs—— 水中的碳酸鈣飽和時(shí)的pH 值；
pH —— 實(shí)際水溶液的濃水pH 值。
大多數(shù)反滲透系統(tǒng)中，濃水側(cè)的pH 值會(huì)高于進(jìn)水的pH 值，因此在考慮LSI時(shí)務(wù)必要考慮濃水側(cè)的pH 值。通常評(píng)判是否結(jié)垢的方法如下：
LSI ≤ 0 →不結(jié)垢
LSI > 0 →會(huì)結(jié)垢
當(dāng)原水中的含鹽量過(guò)高時(shí)，LSI 就不適用了，這時(shí)需要用Stiff & Davis 指數(shù)（SDSI）進(jìn)行評(píng)價(jià)。
SDSI = pH – pCa – pAlk – K （TDS > 4 000 mg/L）
式中：pCa —— 鈣濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值；
pAIk —— 堿度的負(fù)對(duì)數(shù)值；
K —— 系數(shù)，和水溫和離子強(qiáng)度互有關(guān)。
阻垢劑：
當(dāng)通過(guò)計(jì)算或者軟件模擬發(fā)現(xiàn)反滲透濃水的LSI 或SDSI 指數(shù)大于0 時(shí)、或其他難溶鹽超過(guò)其溶度積時(shí)，為了防止無(wú)機(jī)鹽結(jié)垢，可以在原水中加入阻垢劑。碳酸鈣結(jié)垢可以用LSI （當(dāng)TDS < 4 000 mg/L 時(shí)）或SDSI （當(dāng)TDS > 4 000mg/L 時(shí)）進(jìn)行估算。碳酸鈣結(jié)垢與LDI的關(guān)系及處理方法見(jiàn)下圖中的表格：
碳酸鈣結(jié)垢與LDI的關(guān)系及處理方法
| LSl或SDSl | 對(duì)應(yīng)辦法 |
| ＜-0.2 | 可以不添加阻垢劑 |
| -0.2- +0.5 | 添加六聚磷酸鈉（SHMP） |
| +0.5- +1.8 | 添加有機(jī)系阻垢劑 |
| ＞+1.8 | 加酸調(diào)整小于+1.8后再添加阻垢劑 |
阻垢劑的添加量：
六偏磷酸鈉（SHMP）：濃水中濃度一般控制到20~40mg/L，根據(jù)回收率調(diào)節(jié)添加濃度，在RO系統(tǒng)進(jìn)水口添加。
有機(jī)系阻垢劑：一般根據(jù)阻垢劑制造廠家的計(jì)算軟件添加。
除碳酸鹽以外，很多其他無(wú)機(jī)鹽同樣具有較低的飽和溶解度。在反滲透系統(tǒng)中經(jīng)常遇到的有：硫酸鈣、、硫酸鍶、一些磷酸鹽以及部分金屬的氫氧化物，甚至還有硅。這些物質(zhì)需要有針對(duì)性采用不同的專用阻垢劑。
水的軟化：
含有鈣、鎂等硬度成分的水作為鍋爐或者冷卻水使用時(shí)，硬度成分會(huì)在傳熱面或管線內(nèi)側(cè)沉淀?？梢圆捎眯跄⒊恋?、過(guò)濾、化學(xué)軟化或者離子交換等方法對(duì)水進(jìn)行軟化。
石灰軟化法是通過(guò)添加氫氧化鈣而起到降低硬度的目的。
Ca（HCO3) + Ca(OH)2 → 2 CaCO3↓ + 2 H2O
Mg(HCO3)2 + Ca (OH)2→ CaCO3↓ + Mg(OH)2•H2O
非碳酸硬度通過(guò)添加碳酸鈉可以起到降低的作用：
CaCl2 + Na2CO3 → 2 Na2CO3 + CaCO3 ↓
石灰軟化工藝還可以降低硅的濃度。添加鋁酸或者二氯化鐵，在沉淀物中會(huì)含有碳酸鈣、硅酸、氧化鋁和鐵的混合物。采用60 – 70 ℃的高溫石灰脫硅酸工藝，加入石灰和氧化鎂，可以把硅酸濃度降低到1 mg/L 以下。而且通過(guò)石灰軟化處理還可以明顯的降低鋇、鍶以及部分有機(jī)物。
回收率與結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)：
反滲透以及納濾系統(tǒng)的回收率和原水中溶解物質(zhì)的濃縮倍率有直接關(guān)系，回收率50%的系統(tǒng)，濃縮倍數(shù)是2 倍；回收率75 %時(shí)，濃縮4 倍；回收率80 %時(shí)，則濃縮5 倍；回收率達(dá)到90 %時(shí)，相當(dāng)于濃縮10 倍。膜系統(tǒng)內(nèi)由于濃差極化現(xiàn)象的存在，膜表面的料液含鹽量會(huì)變得更高。因此，原水由于被濃縮，膜表面的污染會(huì)比想象中發(fā)生的更快，一般回收率在苦咸水脫鹽處理中設(shè)在50 – 80 %的左右。系統(tǒng)的運(yùn)行條件、原水的特性狀態(tài)等因素會(huì)影響回收率的確定，一旦選擇過(guò)高的回收率，就會(huì)面臨結(jié)垢的形成和急速的污染的風(fēng)險(xiǎn)。
由此，按照實(shí)際情況適當(dāng)?shù)脑O(shè)定回收率就顯得尤為重要?；谠乃|(zhì)分析數(shù)據(jù)結(jié)合把握其四季變動(dòng)范圍，考慮前處理和產(chǎn)水的回收率、運(yùn)行溫度等相關(guān)的反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，設(shè)定運(yùn)行條件。
膠體污染的防治：
膠體是具有1nm到1μm粒徑，像粘土一樣很難自然沉降的微粒子。在水中通常帶負(fù)電。因此膠體粒子間由于靜電斥力的作用，不會(huì)發(fā)生聚合。
絮凝：
絮凝是加入絮凝劑中和膠體粒子表面的電荷，使得膠體粒子間的排斥力變?nèi)?，最終導(dǎo)致微粒子之間變的更容易聚集。絮凝通過(guò)以下三個(gè)方式起作用：
?。?）膠體間的引力和反作用力；
?。?）粒子和粒子的接觸、沖撞；
?。?）化學(xué)作用（金屬氫氧化物的溶解度）。
多數(shù)常用絮凝劑與水中的堿成分反應(yīng)易生成金屬氫氧化物，如果加入絮凝劑的量過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致生成的氫氧化物析出并對(duì)膜元件造成污染。常用絮凝劑見(jiàn)下圖表格：
絮凝劑種類(lèi)以及添加1mg/L引起的水質(zhì)變化
| 化學(xué)藥劑名 | 分子量 | 有效PH值范圍 | 氫氧化物的產(chǎn)生量mg/L |
| 硫酸鋁Al2(SO4）3·18H2O,(8%asAl2O3) | 666 | 6.0-8.5 | 0.234 |
| 三氯化鐵 FeCl3·6H2O,(38%asFeCl3) | 207.5 | 3.5-11.0 | 0.250 |
| 硫酸鐵Fe2(SO4）3,(11%asFe3+) | 400 | 4.0-11.0 | 0.532 |
| 聚合氯化鋁【Al2(OH)n·Cl6-n】m, (n=5) | 174.5ｘm | 6.0-8.5 | 0.894 |
影響絮凝的因素，除了絮凝劑的注入量以外，還有pH 值、攪拌條件、共存離子以及水溫等。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，必須預(yù)先對(duì)這些絮凝條件進(jìn)行預(yù)測(cè)。的條件要用測(cè)試器進(jìn)行測(cè)試，由生成的絮凝體特性狀態(tài)決定設(shè)計(jì)條件，當(dāng)然最終還需要用實(shí)際的溶液來(lái)決定確切的絮凝條件。
介質(zhì)過(guò)濾：
按照過(guò)濾的速度可分為緩速過(guò)濾和急速過(guò)濾兩個(gè)大類(lèi)。下
圖中列出了不同過(guò)濾方式的不同特征：
介質(zhì)過(guò)濾的特征
| 過(guò)濾的種類(lèi) | 緩速過(guò)濾 | 急速過(guò)濾 |
| 過(guò)濾速度 | 約5米/天 | 4-10米/時(shí) |
| 過(guò)濾材料的層高 | 約0.7-1.0米 | 約0.6-0.9米 |
| 有效過(guò)濾直徑 | 0.30-0.45毫米 | 0.45-0.70毫米 |
| 均等系數(shù) | ＜2.0 | ＜1.7 |
| 過(guò)濾層的再生 | 阻力增加時(shí)，將表層取出進(jìn)行清洗 | 反洗 |
| 目的 | 去除細(xì)小的難溶物質(zhì) | 適合去處于粒徑為0.1-50微米的顆粒物 |
介質(zhì)過(guò)濾可以有效的去除反滲透和納濾給水中的懸浮物，降低濁度和SDI 值。僅靠絮凝、砂濾無(wú)法把原水中的粒子有效捕捉時(shí)，還可以配合使用絮凝沉淀和氣浮組合。但是，添加過(guò)濾輔助藥劑或者絮凝劑，有可能會(huì)導(dǎo)致反滲透和納濾膜污染。因此需要做小型燒杯實(shí)驗(yàn)，以確認(rèn)藥劑的添加是否對(duì)反滲透和納濾系統(tǒng)有影響。
在選擇濾速時(shí)，依據(jù)原水水質(zhì)的不同可以有所變化。通常對(duì)于地下水水源，由于水中的膠體、懸浮物含量較少，可以選擇較高的濾速；對(duì)于污染較嚴(yán)重的地表水，濾速的設(shè)定一定不能太高，以免對(duì)反滲透和納濾系統(tǒng)造成嚴(yán)重污染
從工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)上，對(duì)于受污染的地表水，過(guò)濾速度應(yīng)盡量小于8 米/小時(shí)，有條件的可以接近6 米/ 小時(shí)，也不要超過(guò)10 米/小時(shí)。
活性炭
活性炭可以用來(lái)吸附溶解性有機(jī)物以及游離氯和臭氧等氧化劑，用活性炭作為反滲透和納濾膜系統(tǒng)的預(yù)處理已經(jīng)被廣泛使用。通常被采用的活性炭有兩種類(lèi)型：
顆?；钚蕴浚℅ranular Activated Carbon，縮寫(xiě)：GAC）
粉末活性炭（PowderedActivated Carbon，縮寫(xiě)：PAC）
活性炭的特征
| 活性炭的種類(lèi) | 顆?；钚蕴?/span> | 粉末活性炭 |
| 使用方法 | 和介質(zhì)過(guò)濾一樣 | 添加到攪拌槽中與水混合 |
| 使用中的特點(diǎn) | 可以再生，可長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行 | 一次性投加不能再生，可隨時(shí)改變加藥量和品牌 |
| 經(jīng)濟(jì)上的特點(diǎn) | 設(shè)備投入較大 | 設(shè)備簡(jiǎn)單，但須對(duì)廢炭進(jìn)行處理，長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行成本較大 |
微濾和超濾
微濾（MF）和超濾（UF）是近幾年才大規(guī)模應(yīng)用的反滲透和納濾預(yù)處理工藝。同絮凝、沉淀以及砂濾比較，其過(guò)濾的水質(zhì)穩(wěn)定、設(shè)備管理比較簡(jiǎn)單，也不會(huì)產(chǎn)生過(guò)濾殘?jiān)蛐跄勰嗟葟U棄物。
作為預(yù)處理，微濾和超濾膜的使用幾乎可以去除不溶解的物質(zhì)，降低顆粒物的污染風(fēng)險(xiǎn)，使得反滲透的設(shè)計(jì)水通量可以適當(dāng)增加約10 – 20 %。但是微濾和超濾也不能包治百病，并非采用了微濾和超濾就可以排除一切對(duì)反滲透和納濾產(chǎn)生污染的物質(zhì)。
一方面是由于微濾以及用于反滲透和納濾預(yù)處理的超濾膜都屬于篩分過(guò)濾，過(guò)濾孔徑大約在0.02 – 0.05 微米之間，雖然大部分不溶解的物質(zhì)都會(huì)被截留，但是很多溶解在水中的有機(jī)物同樣會(huì)對(duì)反滲透和納濾系統(tǒng)產(chǎn)生污染，而這恰恰是微濾和超濾預(yù)處理不能解決的。
另一方面，微濾和超濾預(yù)處理系統(tǒng)經(jīng)常要伴隨著藥劑的加入，例如：絮凝劑、阻凝劑、氧化劑、酸和堿等，這些化學(xué)物質(zhì)有可能在微濾和超濾的產(chǎn)水中存留，進(jìn)而導(dǎo)致反滲透和納濾膜的污染和劣化。其中尤其要注意的是絮凝劑和氧化劑，從目前大量的雙膜法（MF/UF+RO）案例來(lái)看，大多數(shù)微濾和超濾系統(tǒng)會(huì)在線投加絮凝劑，種類(lèi)以鐵鹽和鋁鹽為主，這是為了在原水中造成微絮凝以提高微濾和超濾的產(chǎn)水水質(zhì)，部分絮凝劑未能充分反應(yīng)并透過(guò)微濾和超濾膜進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)，由于在產(chǎn)水水箱中有一定的停留時(shí)間，導(dǎo)致這些透過(guò)的絮凝劑發(fā)生二次絮凝，這對(duì)反滲透和納濾膜會(huì)造成嚴(yán)重的污染。
氧化劑的投加主要是為了殺滅水中的微生物，在微濾和超濾的反洗步驟中也經(jīng)常使用，但是殘留的氧化劑如果沒(méi)有充分的還原，就會(huì)造成反滲透和納濾膜的氧化，導(dǎo)致不可恢復(fù)的破壞。
因此，在選擇微濾和超濾作為預(yù)處理時(shí)，一定要嚴(yán)格控制藥劑的投加量、嚴(yán)格按照微濾和超濾制造商提供的設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)，雖然微濾和超濾系統(tǒng)自動(dòng)化程度高、運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，但也同樣要做好維護(hù)工作，確保系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行。
保安過(guò)濾器
通過(guò)預(yù)處理的水在進(jìn)入反滲透和納濾系統(tǒng)之前通常會(huì)設(shè)置5 μm 左右的保安過(guò)濾器，這是為了防止管路和中間水箱帶入污染物。需要注意的是保安過(guò)濾器可能會(huì)成為微生物污染的發(fā)生源，保安過(guò)濾器同樣需要定期清洗和殺菌。
除鐵錳
在有的井水中含有還原態(tài)的Fe2+和Mn2+ 。這種水在氧化后或者當(dāng)水中的氫氧根超過(guò)5 mg/L 時(shí)，Fe2+會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Fe3+，生成膠體的氫氧化物。
4 Fe（HCO3）2 + O2 + H2O → 4 Fe（OH）3 + 8 CO2
鐵比錳更容易造成反滲透和納濾膜的污染。用反滲透系統(tǒng)來(lái)處理這樣的水時(shí)，重要的是不要接觸空氣。在進(jìn)入反滲透裝置前對(duì)原水進(jìn)行氧化，然后使用過(guò)濾器脫除，也可以防止鐵和錳帶來(lái)的污染。對(duì)鐵和錳的進(jìn)水要求可參見(jiàn)預(yù)處理方法目錄下的“RO和NF系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)要求”表格。
生物污染的防治
微生物污染的特征
反滲透和納濾系統(tǒng)給水中的微生物會(huì)在膜表面沉降、凝結(jié)形成一層生物膜。一般來(lái)說(shuō)生物膜的厚度若超過(guò)了一定的界度就會(huì)形成生物污染。使得原水側(cè)的通路阻力增大，原水和濃縮水之間的壓力差增加。同時(shí)，由于微生物膜阻擋，系統(tǒng)運(yùn)行的有效壓力也會(huì)減少，從而導(dǎo)致系統(tǒng)脫鹽率的下降。
殺菌消毒
藥品殺菌：
①氯消毒：用氯消毒的方式能確實(shí)的起到效果，在處理上也很容易實(shí)現(xiàn)，對(duì)效果的確認(rèn)可以用余氯殘留量或者濃度測(cè)定。因?yàn)橐子诠芾矶粡V泛運(yùn)用。但氯會(huì)和黑腐質(zhì)等溶解性有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生三鹵代烷烴（THM）等對(duì)人體有害的副產(chǎn)物，目前已經(jīng)有了許多替代氯的消毒劑被采用了。
②二氧化氯消毒：二氧化氯（ClO2 ）作為消毒劑使用越來(lái)越廣泛，由于其物理、化學(xué)性質(zhì)上的不穩(wěn)定性使其無(wú)法貯藏，因此都在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)反應(yīng)生成ClO 并直接使用，反應(yīng)大都遵循以下方程式：
2 NaClO3 + H2O + H2SO4 → 2 ClO2 + O + Na2SO4 + 2 H2O
通常ClO2 的注入量約在0.6 – 2.0 mg/L 以下。和氯的使用相比，ClO2 的消毒效果是氯的1/10 – 1/2 左右。
③氯氨消毒：氯氨在市場(chǎng)上沒(méi)有單獨(dú)銷(xiāo)售，一般采用在原水中同時(shí)注入氨氮和氯，在某些氨氮含量較高的水體中可以直注入氯，生成氯氨。用氯氨消毒時(shí)，不會(huì)生成過(guò)多的類(lèi)似于THM 的有害物質(zhì)，比較安全。
④臭氧消毒：被臭氧（O3 ）處理過(guò)的水，如果含有溴化物則會(huì)生成次溴酸根離子（BrO ），進(jìn)而生成溴酸離子根（BrO3- ）。BrO3-被確認(rèn)有致癌性，為回避風(fēng)險(xiǎn)不推薦使用臭氧殺菌。事實(shí)上，只有在水中存在溴化物時(shí)才會(huì)出現(xiàn)這類(lèi)問(wèn)題，通常在反滲透和納濾的產(chǎn)水中投O3不會(huì)造成這類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)或風(fēng)險(xiǎn)很小。
⑤紫外線殺菌：
和使用氯等的藥劑殺菌不同，采用紫外線殺菌沒(méi)有藥劑殘留，也沒(méi)有副產(chǎn)物的生成。消毒效果會(huì)依據(jù)作用對(duì)象的不同而不同。采用UV253.7 在1 – 21 mJ/cm 的照射劑量下可以進(jìn)行細(xì)菌消毒（90 %不活化）。
的芽孢為例外，劑量應(yīng)為55 mJ/cm。
有機(jī)污染的防治
芳香族聚酰胺反滲透復(fù)合膜是含有苯環(huán)的有機(jī)物，通常顯負(fù)電性。帶正電荷的有機(jī)物即使在低濃度時(shí)，也會(huì)吸附在膜的表面造成水通量的激劇下降。有機(jī)物污染的特征一般用肉眼很難判斷。用高感度的傅立葉紅外光譜（FT-IR）分析難以判斷時(shí)，可以采用Zeta 電位測(cè)試法幫助判斷膜表面吸附情況。表面活性劑中的非離子型和兩性的物質(zhì)對(duì)膜性能的影響也非常嚴(yán)重。通常的藥劑清洗很難使膜性能恢復(fù)。平常使用的家用洗潔劑因含有表面活性劑，在裝填膜元件時(shí)禁止作為潤(rùn)滑劑使用。
膜劣化的防止
膜的劣化，主要是受物理或化學(xué)作用發(fā)生不可逆的細(xì)微構(gòu)造或分子構(gòu)造變化，導(dǎo)致膜性能下降的現(xiàn)象。
物理劣化
已知物理劣化的顯著事例是從水泵發(fā)出的超聲波會(huì)造成膜破損（脫鹽率下降），超過(guò)允許的壓力或超過(guò)上限溫度（45 ℃）的運(yùn)行，也都會(huì)造成膜劣化導(dǎo)致水通量下降。
化學(xué)劣化
化學(xué)劣化就是指反滲透和納濾膜受氧化劑影響，芳香聚酰胺的聚合鏈被切斷，或者因過(guò)量酸、堿等藥劑清洗，導(dǎo)致膜分離性能的衰減。
醋酸纖維素反滲透膜會(huì)受到來(lái)自細(xì)菌分解影響導(dǎo)致高分子聚合鏈斷裂，進(jìn)而導(dǎo)致脫鹽率下降。醋酸纖維素作為反滲透膜的材料，目前僅有日本東洋紡公司（Toyobo）制造的中空纖維反滲透膜還在采用。
