純水設(shè)備反滲透產(chǎn)水pH變化原因及機制
【無錫水處理設(shè)備http://www.cnd5.com】反滲透產(chǎn)水pH值降低原因，據(jù)統(tǒng)計，全球約65%的RO系統(tǒng)存在產(chǎn)水pH值低于進水的現(xiàn)象。其核心機制與水體中CO?/HCO??/CO?2?的緩沖體系密切相關(guān)。當原水通過RO膜時，HCO??因膜的高效截留（脫鹽率≥99%）在濃水側(cè)富集，導(dǎo)致以下平衡左移：
實驗數(shù)據(jù)顯示，當進水HCO??濃度為100mg/L時，產(chǎn)水側(cè)HCO??濃度僅余0.5-1mg/L（脫除率99.5%），而CO?因分子量小且不帶電荷，純水設(shè)備可自由透過膜進入產(chǎn)水。根據(jù)亨利定律，產(chǎn)水側(cè)CO?分壓升高，促使上述平衡右移，H?濃度增加，pH下降。
某海水淡化廠測試表明，進水pH=8.2時，產(chǎn)水pH降至6.8-7.2，CO?透過量達15-20 mg/L。在HCO??濃度為200mg/L的苦咸水處理中，產(chǎn)水pH較進水會下降0.8-1.2單位。
RO操作壓力會顯著影響CO?的溶解度。根據(jù)范特霍夫方程，壓力每增加1MPa，CO?溶解度提升約2.5%。產(chǎn)水在常壓下釋放時，CO?迅速逸出，純水設(shè)備導(dǎo)致pH瞬時下降。這一現(xiàn)象可通過在線pH監(jiān)測驗證：某電廠RO系統(tǒng)顯示，產(chǎn)水在膜出口處pH為7.0，儲存30分鐘后降至6.5。
反滲透產(chǎn)水pH值升高原因：污水處理回用項目中經(jīng)常會存在產(chǎn)水pH值高于進水的現(xiàn)象。這與原水中氨氮（NH?/NH??）濃度密切相關(guān)。氨氮的電離平衡如下：
RO濃縮過程中，NH??在濃水側(cè)積累，促使平衡左移生成NH?。由于NH?為氣態(tài)且分子量低（17g/mol），可穿透RO膜進入產(chǎn)水。產(chǎn)水側(cè)NH?濃度升高后，平衡右移生成OH?，導(dǎo)致pH上升。
某市政污水回用項目顯示，進水NH?-N為5mg/L時，產(chǎn)水pH由7.6升至8.3，OH?濃度增加3倍。當進水pH>9時，NH?占比超過50%，產(chǎn)水pH升幅可達1.5單位。
NH?/NH??的分布系數(shù)（pKa=9.25）與pH值直接相關(guān)。實驗表明：
pH=7時，NH?占比僅0.6%，RO膜對其截留率接近90%；
pH=10時，NH?占比升至64%，膜截留率驟降至30%以下。
這一特性導(dǎo)致高pH進水（如化工廢水）更易引發(fā)產(chǎn)水pH升高。例如，某化工廠RO系統(tǒng)進水pH=9.8，產(chǎn)水pH達10.5，NH?透過量達8.2mg/L。
反滲透產(chǎn)水pH值的升降本質(zhì)是多數(shù)是原水中CO?和NH?的動態(tài)平衡被膜分離過程打破的結(jié)果。通過量化HCO??（脫除率≥99%）與NH?的遷移規(guī)律，可根據(jù)水質(zhì)特性選擇預(yù)處理工藝與化學(xué)調(diào)節(jié)方案，來實現(xiàn)產(chǎn)水pH的穩(wěn)定控制。純水設(shè)備，實驗室純水設(shè)備, 無錫純水設(shè)備,無錫水處理設(shè)備，無錫去離子水設(shè)備, 醫(yī)用GMP純化水設(shè)備。 半導(dǎo)體超純水設(shè)備。
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