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纯水设备反渗透产水pH变化原因及机制

2025-06-12 09:45:55      点击:

水设备www.chnwr.com反渗透产水pH值降低原因,据统计,全球约65%RO系统存在产水pH值低于进水的现象。其核心机制与水体中CO/HCO₃⁻/CO²的缓冲体系密切相关。当原水通过RO膜时,HCO₃⁻因膜的高效截留(脱盐率≥99%)在浓水侧富集,导致以下平衡左移:

实验数据显示,当进水HCO₃⁻浓度为100mg/L时,产水侧HCO₃⁻浓度仅余0.5-1mg/L(脱除率99.5%),而CO因分子量小且不带电荷,水设备可自由透过膜进入产水。根据亨利定律,产水侧CO分压升高,促使上述平衡右移,H浓度增加,pH下降。

某海水淡化厂测试表明,进水pH=8.2时,产水pH降至6.8-7.2CO透过量达15-20 mg/L。在HCO₃⁻浓度为200mg/L的苦咸水处理中,产水pH较进水会下降0.8-1.2单位。

RO操作压力会显著影响CO的溶解度。根据范特霍夫方程,压力每增加1MPaCO溶解度提升约2.5%。产水在常压下释放时,CO迅速逸出,水设备导致pH瞬时下降。这一现象可通过在线pH监测验证:某电厂RO系统显示,产水在膜出口处pH7.0,储存30分钟后降至6.5

反渗透产水pH值升高原因:污水处理回用项目中经常会存在产水pH值高于进水的现象。这与原水中氨氮(NH/NH₄⁺)浓度密切相关。氨氮的电离平衡如下:

RO浓缩过程中,NH₄⁺在浓水侧积累,促使平衡左移生成NH。由于NH为气态且分子量低(17g/mol),可穿透RO膜进入产水。产水侧NH浓度升高后,平衡右移生成OH,导致pH上升。

某市政污水回用项目显示,进水NH-N5mg/L时,产水pH7.6升至8.3OH浓度增加3倍。当进水pH>9时,NH占比超过50%,产水pH升幅可达1.5单位。

NH/NH₄⁺的分布系数(pKa=9.25)与pH值直接相关。实验表明:

pH=7时,NH占比仅0.6%RO膜对其截留率接近90%

pH=10时,NH占比升至64%,膜截留率骤降至30%以下。

这一特性导致高pH进水(如化工废水)更易引发产水pH升高。例如,某化工厂RO系统进水pH=9.8,产水pH10.5NH透过量达8.2mg/L

反渗透产水pH值的升降本质是多数是原水中CONH的动态平衡被膜分离过程打破的结果。通过量化HCO₃⁻(脱除率≥99%)与NH的迁移规律,可根据水质特性选择预处理工艺与化学调节方案,来实现产水pH的稳定控制。苏州皙全皙全纯水设备公司可根据客户要求制作各种流量的纯水设备,去离子水设备,超纯水设备及软水处理设备。水设备实验室纯水设


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