反滲透膜阻垢劑，你不知道的秘密？——法國蘇伊士

水處理

阻垢劑（scale inhibitor）：是具有能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶性無機鹽在金屬表面的沉淀、結垢功能，并維持金屬設備有良好的傳熱效果的一類藥劑。反滲透阻垢劑能有效的防止膜面結垢，不與鐵鋁氧化物及硅化合物凝聚形成不溶物，有效地抑制硅的聚合與沉積，提高產水量和產水質量，降低運行費用。

從作用機理上來講，阻垢劑的作用可分為鰲合、分散和晶格畸變三部分。且在實驗室評定試驗中，分散作用是鰲合作用的補救措施，晶格畸變作用是分散作用的補救措施。

螯合作用

由中心離子和某些合乎一定條件的同一多齒配位體的兩個或兩個以上配位原子鍵合而成的具有環狀結構的配合物的過程稱為螯合作用。鰲合作用的結果是使得成垢陽離子(如ca2+，Mg2+等)與螯合劑作用生成穩定的螯合物，從而阻止其與成垢陰離子(如 CO3 2-，SO42-，PO43-，和SiO32- 等)的接觸，使得成垢的幾率大大下降。螯合作用是按化學計量進行的，如1個EDTA分子鰲合1個二價金屬離子。

螯合劑的鰲合能力可用鈣螯合值來表示。通常商品水處理劑的螯合能力(以下各藥劑活性組分質量分數均為50%，螯合能力以CaCO3計):氨基三亞甲基膦酸(ATMP)—300 mg/g;二乙烯三氨五亞甲基膦酸(DTPMP)—450 mg/g;乙二胺四乙酸(EDTA)—15om歲g;羥基亞乙基二膦酸(HEDP)—45om擴g。折合算來，1 mg螯合劑只能螯合不足0.5 mgCaCO3垢。若需將總硬為smm0FL的鈣鎂離子穩定在循環水系統中，所需的螯合劑為l000m/L，這種投加量在經濟上是無法承受的。由此可見，阻垢劑螯合作用的貢獻只是其中很小一部分。但在中低硬度水中，起重要作用的仍是阻垢劑的螯合作用。

分散作用

分散作用的結果是阻止成垢粒子間的相互接觸和凝聚，從而可阻止垢的生長。成垢粒子可以是鈣、鎂離子，也可以是由千百個CaCO3和MgCO3分子組成的成垢顆粒，還可以是塵埃、泥沙或其他水不溶物。分散劑是具有一定相對分子質量(或聚合度)的聚合物，分散性能的高低與相對分子質量(或聚合度)的大小密切相關。聚合度過低，則被吸附分散的粒子數少，分散效率低;聚合度過高，則被吸附分散的粒子數過多，水體變渾濁，甚至形成絮體(此時的作用與絮凝劑相近)。與螯合作用相比，分散作用是高效的。實驗表明，1 mg分散劑可使10一100 mg的成垢粒子穩定存在于循環水中，在中高硬度水中，阻垢劑的分散功能起主要作用。

晶格畸變作用

當系統的硬度、堿度較高，所投入的螯合劑、分散劑不足以完全阻止它們析出的時候，它們就不可避免地析出。如果沒有分散劑的存在，垢的生長將服從晶體生長的一般規律，所形成的垢堅固地附著在熱交換器表面上。如果有足量的分散劑的存在，由于成垢粒子(由成百上千個CaCO3分子組成)被分散劑吸附、包圍，阻止了成垢粒子在其規則的晶格點陣上排列，從而使所生成的污垢松軟、易被水流的沖刷而帶走。

一．反滲透阻垢劑的主要成分有哪些？

反滲透阻垢劑主要包括一些天然分散劑、膦酸、膦羧酸及膦磺酸和高分子聚合物等，而目前使用的絕大多數阻垢分散劑是高分子聚合物。它們能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶無機鹽的沉積、結垢。

二．反滲透阻垢劑和循環水阻垢劑的區別?

由于二者所面臨情況的不同，對于二者的要求是有差別的：

循環水的運行環境要求長效，耐菌，可以使用大量的聚合物分散劑，提供對懸浮物的分散作用來增加阻垢效果，循環水系統體積大，露天運行，對于藥劑的純度要求不高。

反滲透阻垢劑由于作用時間短，要求阻垢劑快速與結垢離子作用，所以要求快速高效；另外由于膜內部通道狹窄，如果采用聚合物分散劑會引起更大的問題；同時阻垢劑過程是在膜表面的濃縮過程，如果雜質含量高也會影響系統的穩定運行。

三．阻垢劑的濃度高低的優缺點?

阻垢劑的濃度高的顯著的優點是可以降低運輸費用。

對于單一劑型的阻垢劑，濃度越高其穩定的區間就越狹，對于復配型的阻垢劑，由于各單劑的穩定區間不同，要提高產品的濃度困難就更大。

另外阻垢劑的濃度的越高，其在存放過程中產生變化的速度就會加快，其雜質的含量也就隨之增加。

四．反滲透阻垢劑的功能特效?

1.不需再另外加酸，能有效避免酸性物質對設備等造成腐蝕。

2.螯合功效穩定，能防止鐵、錳等金屬離子在膜管上形成污垢。

3.適用于各種膜管材料。

4.加藥量少，節省加藥成本，能夠獲得最經濟的阻垢控制。

5.阻垢能力強，適用于各種水質，效果良好，能夠減少對膜的清洗，延長膜使用壽命。

6.該藥劑的功效機穩定性遠遠優于六偏磷酸鈉或純聚合物型的阻垢劑。

五．怎樣計算反滲透阻垢劑的加藥量？

反滲透阻垢劑的推薦濃度一般為3-6ppm，即反滲透設備每進水1噸需要添加3-6g的阻垢劑。

月用量的計算：W=Q×S×H×30/1000，式中：W為月用量（Kg）；Q為反滲透設備的進水流量（m3/h）；S為投加濃度（3-6ppm，即g/噸），H為反滲透設備的工作時間（小時）；1000為g與Kg的換算量。例一臺反滲透設備的產水量為75噸/小時，則進水需要至少100噸/小時，月用量為：100×3.5×24×30/1000=252Kg。

反滲透阻垢劑一般添加在反滲透系統的保安過濾器，即精密過濾器之前（通過濾芯，使投入的阻垢劑能很好的與原水混合），通過計量泵投加在反滲透設備的管道之中。可以直接使用原液也可稀釋后再使用，稀釋倍數不得超過10倍，即濃度不得低于10%。

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