反渗透膜脱盐率降低的原因有哪些？

膜性能变化

• 膜老化：随着使用时间增加，反渗透膜不可避免地会发生老化。构成膜的高分子材料在水、压力、温度等因素长期作用下，化学结构逐渐改变，性能下降。例如，膜材料的化学键可能断裂，导致膜的孔径变大或形成缺陷，使原本无法通过的离子能够透过，从而降低脱盐率。通常，使用年限超过 3 - 5 年的膜，老化现象会较为明显，脱盐率下降速度加快。
• 膜损伤：在安装、运行或维护过程中，膜可能受到物理损伤。如安装时操作不当，使膜表面被划破；运行时压力瞬间变化过大，超过膜的承受范围，导致膜破裂；设备中的尖锐部件也可能刮伤膜。这些损伤会在膜上形成通道，让离子直接通过，大幅降低脱盐率。例如，压力突然升高，可能使膜出现微小裂缝，导致脱盐率短期内急剧下降。

运行条件改变

• 温度影响：反渗透膜的脱盐率与温度密切相关。一般来说，温度升高，水分子运动速度加快，透过膜的速率增加，但同时盐离子的扩散速度也加快，且盐离子扩散速度增加幅度相对更大，导致脱盐率降低。通常，温度每升高 1℃，脱盐率约下降 0.1% - 0.3%。如果系统没有自动温度补偿装置，在夏季水温较高时，脱盐率会有较为明显的降低。
• 压力变化：正常运行压力范围内，膜能保持良好的脱盐性能。但当运行压力超过膜的设计压力时，膜会被压实，导致膜孔结构发生变化，盐离子更容易透过膜，脱盐率降低。相反，压力过低，水透过膜的驱动力不足，部分盐分不能被有效截留，同样会使脱盐率下降。例如，系统压力突然升高并长时间维持在过高水平，脱盐率会随之降低。

进水水质波动

• 有机物污染：进水中的有机物，如腐殖酸、富里酸、藻类分泌物等，会吸附在膜表面，形成有机污垢层。这层污垢不仅增加了水透过膜的阻力，还可能改变膜表面的电荷性质，影响膜对离子的截留能力，导致脱盐率降低。例如，以地表水为水源且水体富营养化时，大量藻类滋生，其分泌的有机物易污染反渗透膜，使脱盐率下降。
• 微生物污染：微生物在膜表面生长繁殖，形成生物膜。生物膜内的微生物代谢会产生酸性或碱性物质，腐蚀膜材料，破坏膜的结构。同时，生物膜也会阻碍离子的截留，降低脱盐率。例如，原水中微生物含量较高，且预处理未有效杀菌时，微生物会在膜表面迅速繁殖，造成脱盐率降低。
• 胶体与颗粒污染：水中的胶体（如黏土胶体、硅溶胶等）和悬浮颗粒会在膜表面沉积，形成滤饼层，增加水的流动阻力，使盐分透过膜的几率增加。而且，这些胶体和颗粒可能会进入膜孔，堵塞膜孔，进一步降低膜的脱盐性能。例如，原水未经良好的预处理，水中大量的泥沙等颗粒物质会快速污染膜，导致脱盐率下降。
• 化学物质影响：进水中的某些化学物质，如余氯、重金属离子等，可能与膜材料发生化学反应，破坏膜的结构和性能。例如，余氯具有强氧化性，会氧化膜材料中的活性基团，使膜的脱盐性能下降。当进水中余氯含量超过膜的耐受范围（一般聚酰胺复合膜要求余氯含量小于 0.1mg/L）时，脱盐率会逐渐降低。

操作维护不当

• 清洗不及时或方法不当：当膜受到污染时，如果没有及时清洗，污染物会在膜表面不断积累，加重对膜的损害，导致脱盐率持续降低。另外，清洗方法不正确，如选择的清洗剂不合适、清洗浓度过高或清洗时间过长，都可能损伤膜，降低脱盐率。例如，使用了与膜材质不兼容的酸性清洗剂，可能腐蚀膜，使脱盐率下降。
• 预处理效果不佳：有效的预处理能去除进水中大部分的杂质，保护反渗透膜。若预处理设备故障或运行参数不合理，如多介质过滤器失效，无法去除水中的大颗粒；活性炭过滤器饱和，不能吸附有机物和余氯，大量杂质会直接进入反渗透膜，加速膜的污染，使脱盐率降低。