逆浸透膜の性能が低下した原因は？
逆浸透膜が稼働する中、高くて安定した性能を維持することは容易ではなく、常に外部環境から影響を受けてしまう。以下の5つの原因に十分に注意してください。
1.給水圧力の「強さと弱さ」
圧力は水分子のブースターであり、圧力が増加すると、水が膜を通過する動力が強まり、透過水量が増加する。また、膜が水を透過するスピードは塩分に透過するより速いため、透過水量が増加すると、透過水の塩含有量は希釈され、それにより最終的に塩除去率が高くなる。しかし、圧力の増加は適切に行う必要がある。一定の圧力値を超えると、膜両側は濃度分極が起こって希釈作用が相殺され、塩除去率が上昇しなくなる。
2.給水温度「冷たさと熱さ」
季節の変わり目で、温度は膜システムの稼働にチャレンジをもたらす。温度は、システムの稼働圧力(高圧ポンプの選択)、膜エレメントの数量、透過水の水質及び結晶（沈殿析出の可能性がある）の溶解度に直接に影響を与える。
水温の上昇に伴い、膜から透過した水分子の粘度が減少し、拡散能力が増強され、水フラックスが大きくなる。一般的に、温度が3℃下がるごとに、ROシステムの透過水量は約10%低下する；温度が5℃下がるごとに、給水ポンプの圧力は約15%増加する必要がある。また、給水の温度を高くすると、塩分が膜から透過するスピードが速くなり、塩除去率の低下を招く。
3. 塩含有量の「濃さと薄さ」
塩含有量がどのように逆浸透膜の性能に影響しているのを探究するには、浸透圧はキーポイントである。逆浸透膜両側の水溶液濃度が異なる場合、水分子が低濃度側から高濃度側への浸透を防ぐために、高濃度側に加えた最小圧力は、いわゆる浸透圧である。
塩濃度が増加すると、浸透圧も高くなる。したがって、給水圧力の大きさは、水の塩含有量と深く関わる。圧力を一定に維持する場合、塩含有量が高くなると、水フラックスが低くなり、膜両側の濃度差が大きくなってしまう。それにより、塩透過率が上昇し、塩除去率が低下してしまう。
4. 回収率の「高さと低さ」
回収率は透過水量と給水量との比の値である。給水圧力を一定に維持するままで、回収率を高めると、原水に残留する塩含有量がもっと高くなる。それにより、自然浸透圧は印加圧力と同じになるまで上昇し続けて給水圧力の推進作用を相殺し、最終的には水フラックスが低下または停止してしまう。これにより、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムなどの塩類が膜の表面にちんでんする可能性が高くなり、スケールが固着する。これは塩除去率が低下する一つの原因でもある。
5. pH値の「酸性とアルカリ性の度合い」
原水のpH値は原水の酸性とアルカリ性の度合いを示す。pH値は透過水量に与える影響が大きくないが、その変化はシステムの塩除去率の変化に影響する。水素イオンの水和半径は小さく、逆浸透膜を透過しやすいため、pHが低ければ塩除去率も低い。ROの最適なpH範囲は6～8である。また、給水pH値を下げることは、炭酸カルシウムのちんでん析出を制御する有効な手段である。
pH値は洗浄効果にも影響を与える。当社のPURO-I膜エレメントは、ポリアミド脱塩層の架橋強度を高め、耐酸性とアルカリ性環境でより広く使用することができ、洗浄と回復効果が優れる。
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