水化学与水质分析

4.1 反渗透水化学

温度

温度是一个十分关键的设计参数。给水泵压力、各段产水量平衡、淡水水质及难
溶盐的溶解度等各个设计参数均与温度密切相关。作为一种粗略算法：给水温
度每降低 10 华氏度，给水泵压力则需增加 15%。各段产水量也受到温度的影
响。水温增加时，位于 RO 系统前端的膜元件产水量增加，而后端的膜元件产
水量下降。而水温较低时，各段产水量较为均衡。水温较高时，离子透过膜体
的动能增加，因而系统透盐率增加。水温增高时，碳酸钙的溶解度下降。水温
降低时，硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶及二氧化硅的溶解度下降。

pH 值

给水的 pH 值定义了它的酸碱性。pH 值为 7 时是中性；为 0－7 时呈酸性；为
7－14 时呈碱性。在分析化学中，pH 值是氢离子浓度负对数。在水化学中，
pH 值用于定义二氧化碳、碳酸氢根、碳酸根、氢氧根离子的碱度平衡是十分重
要的。浓水的 pH 值一般较给水 pH 值偏高，这是由于碳酸氢根、碳酸根离子浓
度高于二氧化碳浓度。

【Rodesign】软件允许用户用盐酸与硫酸调整给水的 pH

值，用酸降低给水 pH 值将 LSI（朗格里尔）指数下降，且降低碳酸钙沉淀的
可能。给水与浓水的 pH 值也影响着硅、铝、有机物与油脂的溶解度与污染程度。
给水 pH 值的变化还影响了离子的脱除率，pH 值下降时氟、硼与硅的脱除率随
之下降。

电导率

电导率是表示水中溶解离子导电能力的指标。没有离子的理想纯水，不会产生
电流。电导率用电导率仪测量，其单位为微西门子/厘米( s/cm)

μ

。电导率也是

测量水中离子浓度的简便方法，但不能精确反映离子种类。离子构成不同，电
导值也不同；但电导的数值随离子浓度增加而增加。TDS（溶解固体总量）仪
是利用变换因子将电导率值转换为 TDS 值。在水质分析中，可用不同离子对
应的不同转换系数或溶解固体总量（TDS）对应的单一转换系数，估算电导
率的数值。可用二氧化碳的 ppm 浓度的平方根乘以 0.6 求得其电导率；硅离
子对电导率变化不产生影响。RO 高纯水最精确的电导率数值是在线测量的。否
则，高纯水暴露于空气之中，将改变其二氧化碳含量。

TDS（溶解固体总量）

在水处理工艺中，TDS 是滤除悬浮物与胶体并蒸发掉全部水分后的剩余无机
物。TDS 以 ppm 或 mg/l 为单位，在【IMSdesign】软件中 TDS 是全部正负离
子与二氧化硅的合计。

【IMSdesign】软件中给水与淡水的 TDS 可以通过各自电