盡管反滲透膜具有高的脫溴率，但是由于后處理工藝（氯化）的原因溴酸鹽還是可能形成于產品水中。反滲透膜對溴透鹽率的正確估計是脫鹽工廠的關鍵設計，從而以確保最終產品水溴化物濃度不超過世界衛生組織（WHO）的推薦值。基于幾個采用反滲透膜元件的脫鹽工廠40個水樣分析結果表明，溴的透鹽率比氯的透鹽率高15%。今天為大家介紹一下滲透膜的脫溴率怎么計算？
1）為什么脫溴很重要
2）如何計算產水中的溴濃度含量
為什么脫溴很重要
天然水中含有少量的溴。海水中溴濃度通常在60到90mgL，反滲透產水中其濃度通常小于
0.1mg/L。為了降低傳染病感染的風險，產水經過氯化處理，以期為人類消費提供微生物安全的水。氯化通過對傳染疾病的控制提供了堅實的公共健康利益，然而其導致了溴轉為溴酸鹽（BrO），溴酸鹽是一種可疑的致癌物。如果含溴的水被臭氧氧化，溴酸鹽就會形成，這是常見的現象。這種現象在氯化處理中并不常見，但仍然是一個問題。
由于其潛在的致癌性，針對溴的飲用水標準或導則非常嚴格。美國國家環保局（1998）公布溴污染物其最大含量不超過10ugL。世界衛生組織頒布的飲用水水質指南（第三版，2008）最近從25ug/L修正為10ug/L。
作為一個粗略的指導，采用反滲透膜元件的脫鹽工廠大多數產水中溴濃度期望值為0.1至1mg/L。當溴酸鹽完全轉為溴時，基于溴酸鹽（BrOs）與溴（Br）的分子量比為128/80或1.6倍，反滲透產水中溴最大期望濃度為1.6mg/L。這個值遠高于EPA和WHO的限制值，因此，要注意避免在后處理中溴酸鹽的形成，溴酸鹽的轉化率目標值應低于1%。
如何計算反滲透膜產水中溴濃度
使用下面的方法計算產水中溴的濃度：
1、在進水水質及操作條件下用ROSA模擬運行性能；
2、使用下述公式計算產水中溴的濃度：
溴產水=fac×溴進水×（Cl產A/Cl選水）在這里，產水中溴濃度可以通過產品水溴/氯的相關因子（farc/）、給水中溴濃度、產水中氯濃度與進水中氯濃度比進行計算。根據方程1，一旦Brl是已知的，根據進水水質分析和產水中氯的濃度可以非常容易對產水中的溴進行計算。為了獲得一個可靠的farc/值，從2007年開始，從不同地理位置（澳大利亞、中東和歐洲）的幾個反滲透海水淡化廠進行了超過40個水樣的分析（包括進水、產水和濃水）。
所有的樣品對應于安裝了SW30HRLE-400i膜元件（50%）和SW30XLE-400膜元件（10%）的單級系統。剩下的樣品對應于采用內部分段式設計（ISD）的系統，其采用不同的反滲透膜元件，從而優化了內部水力學分布，結果降低了運行成本。二級產水也進行了初始評估，但是由于溴濃度與分析檢測極限（LOQ）很接近，故沒有進行仔細分析。氯和溴的濃度由陶氏實驗室分析，其與外部實驗室一樣獲得的結果重現性很高。接下來的用于測定氯和溴濃度的方法是：
-DOW：離子色譜，IC850，Metrohm AG（Herisau，瑞士）。兩個檢測極限1.7mg/L（氯化物）和0.1mg/L（溴化物）。
一外部實驗室B：對于氯，滴定法，Titration（SM4500），Aquakem 600（Schonenbuch，瑞士）。對于溴，離子色譜，DIONEXICS2000（Sunnyvale，CA，美國）。兩個檢測極限
0.2mg/L（氯化物）和0.05mg/L（溴化物）。評估結果表明，采用FILMTECTM反滲透膜其溴的透鹽率比氯平均高15%，因此fsa等于1.15。
總結：
從不同地理位置的幾個脫鹽工廠已經證實反滲透膜對溴與氯的鹽透率。結果表明溴的鹽透率是氯的1.15倍，因此通過下述公式可以預測產水中溴的濃度，產水中氯的濃度可以通過ROSA軟件預先估算：
溴產水=1.15×溴水×（Cl產水/Cl=水）假設溴完全轉為溴酸鹽及考慮美國國家環保局和WHO的極限標準，在反滲透海水淡化系統設計時應使產水中溴約5ug/L。即使最新的膜分離技術也不能滿足如此低的溴濃度要求。因此，要注意避免在后處理中溴酸鹽的形成，溴酸鹽的轉化率目標值應低于1%目標。
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