GB/T 45141-2025 反渗透进水修正污染指数测定方法

ICS07.060
CCS A 45
中华人民共和国国家标准
GB/T45141—2025
反渗透进水修正污染指数测定方法
Testmethodformodifiedfoulingindexofreverseosmosisfeedwater
2025-01-24发布2025-08-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国自然资源部提出。
本文件由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。
本文件起草单位:自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所、沃顿科技股份有限公司、蓝星
(杭州)膜工业有限公司、山东海水淡化与综合利用产业研究院。
本文件主要起草人:李晓明、张慧峰、刘国昌、朱磊、王剑、刘铮、冯厚军、金焱、谭惠芬、陈进斌、康权。

1 范围
本文件规定了反渗透膜进水修正污染指数(MFI0.45)测定的原理、微孔滤膜要求、仪器设备、测试步
骤、数据处理、精密度和测试报告。
本文件适用于反渗透膜进水修正污染指数的测定。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T6672 塑料薄膜和薄片厚度测定 机械测量法
GB/T32361—2015 分离膜孔径测试方法 泡点和平均流量法
GB/T32373—2015 反渗透膜测试方法
HY/T053—2001 微孔滤膜
HY/T0429—2024 聚四氟乙烯中空纤维微孔膜
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
修正污染指数 modifiedfoulingindex
MFI0.45
通过计算0.45μm 微孔滤膜单位产水量的过滤时间与累计产水量的线性斜率,评价反渗透膜进水
中颗粒、胶体、微生物等污染物含量的技术指标。
3.2
全量过滤 deadendfiltration
死端过滤
全部溶剂被迫通过膜的一种运行方式。
4 原理
采用膜全量过滤方式,由于不可逆压缩滤饼/凝胶层的形成带来膜孔堵塞或变小,致使微孔滤膜透
过性能降低。根据膜单位产水量的过滤时间与累计产水量线性关系计算MFI0.45,用于评价进水对反渗
透膜的污染程度。
5 微孔滤膜要求
0.45μm 聚醚砜平板微孔滤膜,其性能要求及测试方法见表1。
1
GB/T45141—2025
表1 0.45μm 聚醚砜平板微孔滤膜的性能要求及测试方法
指标要求测试方法
滤膜直径25mm,47mm —
厚度120μm~150μm GB/T6672,测试点取样按照GB/T32373—
2015中4.2
平均孔径0.40μm~0.55μm GB/T32361—2015中5.4.2
孔径分布
≥90%,以不大于平均孔径或最
可几孔径两者最大值的累计孔
径分布表示
GB/T32361—2015中5.4.2和5.5.1.2
平均孔径与最可几孔径的相对偏差≤5% HY/T0429—2024中附录B
纯水通量≥75mL/(cm2·min) HY/T053—2001中6.3,测试压力200kPa
6 仪器设备
6.1 测试装置
修正污染指数测试装置分为以下两种:
———直接测试装置,适用于反渗透预处理装置出水压力大于或等于250kPa,如图1所示;
———间接测试装置,适用于反渗透预处理装置出水压力小于250kPa,如图2所示。
测试装置中与被测水样直接接触的部件应采用耐腐蚀材料。
标引序号说明:
1———进水阀;
2———稳压阀;
3———压力表;
4———膜池上端盖;
5———滤膜支撑板;
6———膜池下端盖;
7———排气阀。
图1 直接测试装置示意图
2
GB/T45141—2025
标引序号说明:
1 ———料液水箱(约30L);
2 ———出水阀;
3 ———电动隔膜泵(滤膜直径25mm,最高工作压力300kPa,最大流量0.23L/min,流量适宜范围0.10L/min~
0.15L/min;滤膜直径47 mm,最高工作压力600kPa,最大流量1.3L/min,流量适宜范围0.4L/min~
0.8L/min);
4 ———回水阀;
5 ———稳压阀;
6 ———压力表;
7 ———膜池上端盖;
8 ———滤膜支撑板;
9 ———膜池下端盖;
10———排气阀。
图2 间接测试装置示意图
6.2 计量器具
测试过程所用计量器具如下:
———压力表:精确度等级为0.4级,测量范围0kPa~600kPa;
———秒表:分辨力0.01s;
———量筒:量程1L,分度值10mL,2个;
———温度计:量程0℃~100℃,示值误差±1.0℃。
7 测试步骤
7.1 根据反渗透预处理产水压力,选择直接或间接测试装置(见图1、图2)。
7.2 接通进水,冲洗膜池和测试管路。
7.3 打开膜池上端盖,将滤膜正面向上放置在下端盖的滤膜支撑板上,O 型圈平整放置在滤膜上,拧紧
膜池。待进水从排气阀中流出后,关闭排气阀。安装过程中避免污染滤膜。
7.4 调节进水压力至207kPa±10kPa,稳压10s后开始计时,连续收集产水20min,每分钟记录一次
累计产水量(Vt,t=0~20)。
7.5 测试结束时,测量进水温度并检查滤膜完整性。
8 数据处理
8.1 以单位产水量的过滤时间(t/Vt)为纵坐标,累计产水量(Vt)为横坐标绘制曲线。纵坐标单位为秒
每升(s/L),横坐标单位为升(L)。
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GB/T45141—2025
8.2 在曲线15min~20min所对应的t/Vt ~Vt 区间,线性拟合并计算斜率(tanα),线性相关系数
(R2)应不低于0.99。
8.3 MFI0.45按公式(1)计算,进水粘度根据进水温度按公式(2)计算,将进水粘度和实际有效膜面积代
入公式(1),获得标准测试条件下(进水压力207kPa、水温20℃、滤膜直径47mm)的MFI0.45。
MFI0.45 =tanα ×μ20
μ
×p
p0
× A
A0
æ
è ç
ö
ø ÷
2 …………………………(1)
式中:
MFI0.45———反渗透进水修正污染指数,单位为秒每升平方(s/L2);
tanα ———单位产水量的过滤时间与累计产水量曲线上15min~20min的线性斜率,单位为秒每
升平方(s/L2);
μ20 ———温度为20℃的标准进水粘度,1.005×10-3 Pa·s;
μ ———进水粘度,单位为帕秒(Pa·s);
p ———进水压力,单位为千帕(kPa);
p0 ———标准进水压力,207kPa;
A ———实际有效膜面积,单位为平方米(m2);
A0 ———直径为47mm 滤膜的有效面积,单位为平方米(m2),A0=13.8×10-4m2。
计算结果表示到小数点后一位。
μ =0.497× (T +42.5)-1.5 …………………………(2)
式中:
μ ———进水粘度,单位为帕秒(Pa·s);
T ———进水温度,单位为摄氏度(℃)。
9 精密度
在同一实验室,由同一操作者使用相同设备,按相同的测试方法,并在短时间内对同一被测对象相
互独立进行10次测试,相对标准偏差不大于6%。
10 测试报告
测试报告应包含以下内容:
———0.45μm 滤膜的制造厂商、产品批号等信息;
———测试条件,如膜面积、进水温度和压力;
———单位产水量的过滤时间与累计产水量关系曲线及其斜率值(tanα);
———反渗透进水修正污染指数(MFI0.45);
———测试人员和测试日期。
4
GB/T45141—2025
参 考 文 献
[1] DL/T588—2015 水质 污染指数测定
[2] ASTM D4189—23 StandardTestMethodforSiltDensityIndex(SDI)ofWater
[3] ASTM D8002—2015 StandardTestMethodforModifiedFoulingIndex(MFI-0.45)ofWater
[4] P.vandenBrink,A.Zwijnenburg,G.Smith,etal.Effectoffreecalciumconcentration
andionicstrengthonalginatefoulingincross-flow membranefiltration[J].JournalofMembraneScience,
2009,345:207-216.