一、反滲透技術(shù)領(lǐng)域的歷史與現(xiàn)狀
⑴ 純水制備行業(yè)
    以八年前美國(guó)海德能公司的反滲透膜產(chǎn)品進(jìn)入大陸市場(chǎng)為標(biāo)志，國(guó)內(nèi)的反滲透純水制備工藝技術(shù)進(jìn)入了高速發(fā)展階段，在電力、石油、化工、冶金、電子、醫(yī)藥、食品等工業(yè)行業(yè)以及市政給水、直飲水等民用方面均得到了廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的離子交換、電滲析方法相比，反滲透膜法占領(lǐng)了純水制備工藝的絕大部分市場(chǎng)份額。反滲透技術(shù)在國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用于微電子行業(yè)中沖洗用水的制取，而近年來(lái)直飲水的反滲透工藝所形成的技術(shù)與消費(fèi)浪潮，從南到北自東至西席卷全國(guó)，極大的促進(jìn)了RO技術(shù)的普及。

    近年來(lái)我國(guó)匯率穩(wěn)定，關(guān)稅下調(diào)，國(guó)外膜廠商在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上激烈的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)內(nèi)代理商價(jià)格水分的不斷擠出，配套產(chǎn)品的逐步國(guó)產(chǎn)化，均促使膜及其配套產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格及反滲透系統(tǒng)的工程造價(jià)一再下降。與此同時(shí)，我整體國(guó)力及企業(yè)購(gòu)買(mǎi)力增強(qiáng)，個(gè)人消費(fèi)水平提高，從另一方面促進(jìn)了反滲透技術(shù)的廣泛普及，促進(jìn)了直飲水、市政供水及各工業(yè)行業(yè)先后接受了反滲透技術(shù)及其產(chǎn)品，形成了各自行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要環(huán)節(jié)。進(jìn)而對(duì)國(guó)內(nèi)整體工業(yè)進(jìn)步起到了一定的促進(jìn)作用。

⑵ 反滲透膜產(chǎn)品 
    就反滲透膜的結(jié)構(gòu)形式而言，中空膜、管式膜、板式膜的市場(chǎng)相對(duì)狹窄，致使美國(guó)杜邦公司(Du Pont)已經(jīng)停止其中空膜的生產(chǎn)，日本東洋紡(Toyobo)的中空膜在國(guó)內(nèi)的銷(xiāo)量也極其有限，而因卷式膜的預(yù)處理要求低、處理水源范圍寬、應(yīng)用范圍廣泛、市場(chǎng)巨大，使卷式膜幾成反滲透膜的代名詞。在膜材料方面，由于醋酸纖維膜的工作壓力高、脫鹽率低等缺陷，已基本退出市場(chǎng)，低壓與超低壓芳香聚酰胺復(fù)合膜已成為市場(chǎng)的絕對(duì)主流。而膜產(chǎn)品的發(fā)展動(dòng)向，是朝著低污染膜、正電荷膜、鈉濾膜等多品種多用途方向發(fā)展。

    海德能公司的低污染膜（LFC1、LFC3系列）具有較強(qiáng)的化學(xué)抗污染性能，是在原有的聚酰胺復(fù)合膜上再?gòu)?fù)合一層抗污染材料，使原來(lái)帶負(fù)電荷的膜表面呈電中性，同時(shí)提高其親水性，從而有效提高了膜的抗有機(jī)物污染能力。陶氏化學(xué)公司的低污染膜（BW30-FR系列）具有較強(qiáng)的物理抗污染性能，它提高膜表面的光滑度，加大膜元件進(jìn)水隔網(wǎng)層厚度，使膜表面的紊流減小、流速加快，從而有效提高了膜的抗微生物污染能力。在地表水、中水、污水處理及其它溶液的濃縮、提純處理等方面，低污染膜具有獨(dú)特功效，自98年進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以來(lái)日益受到重視，普及速度很快。近年來(lái)出現(xiàn)的正電荷膜的膜表面帶有正電荷，可更有效的去除陽(yáng)離子，用于第二級(jí)反滲透時(shí)，可有效提高全系統(tǒng)的脫鹽率，使之達(dá)到1μS / cm以下電導(dǎo)率的系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)要求。納濾膜在嚴(yán)格意義上不屬于反滲透膜范疇，其膜材料品種繁多不僅限于芳香聚酰胺，膜的質(zhì)量考核可以是病毒、細(xì)菌、胺氮、BOD等多種指標(biāo)而不僅限于低脫鹽率，因此納濾膜的用途十分廣泛，有待大力開(kāi)發(fā)。

⑶ 反滲透膜市場(chǎng) 
    在RO膜產(chǎn)品市場(chǎng)方面，美國(guó)海德能公司(Hydranautics / Nitto Denko)與美國(guó)陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical / Filmtec)的膜產(chǎn)品占據(jù)了目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)約80%，其余國(guó)外膜廠商，如美國(guó)Koch / Fluid System、Osmonics / Desal、Trisep、韓國(guó)世韓(csm / Saehan)、日本東麗(Toray)等公司共占據(jù)了約20%的市場(chǎng)。這一狀況表明，具有大規(guī)模生產(chǎn)能力的國(guó)際卷式膜廠商無(wú)一例外地登陸了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并占有一席之地。國(guó)內(nèi)從60年代開(kāi)始研制RO膜（中空、卷式），當(dāng)時(shí)的技術(shù)發(fā)展幾與世界水平同步。隨后若干年中，國(guó)內(nèi)水平逐步落后于國(guó)際水平，自80年代開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外膜生產(chǎn)線。目前以葫蘆島玉柴北方膜工業(yè)有限公司為代表，尚有4～5家企業(yè)具有一定生產(chǎn)能力，但在國(guó)內(nèi)膜市場(chǎng)中的占有率不足2 %。

    各類(lèi)卷式膜的國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售額自1996至2001年約分別為200、500、800、1000、1500、2500萬(wàn)美元，2002年的銷(xiāo)售額估計(jì)為3000萬(wàn)美元。全球RO膜銷(xiāo)售額2001年約為5億美元，排除地區(qū)價(jià)差與品種價(jià)差，國(guó)內(nèi)膜銷(xiāo)售數(shù)量約為全球銷(xiāo)售數(shù)量的10 %。2001年海德能公司率先在上海（松江）投資建廠生產(chǎn)卷式膜，產(chǎn)品已于2002年5月投入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。相信其它國(guó)外膜廠商也將陸續(xù)在國(guó)內(nèi)建廠。國(guó)內(nèi)一些新興的膜生產(chǎn)企業(yè)也正在杭州、貴陽(yáng)等地加緊建廠，其產(chǎn)品不久將面市。屆時(shí)國(guó)內(nèi)膜市場(chǎng)將進(jìn)一步擴(kuò)大，競(jìng)爭(zhēng)也將更加劇烈，而國(guó)內(nèi)膜技術(shù)的相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)將是最大的收益者。

⑷ 反滲透膜應(yīng)用 
    在RO膜的應(yīng)用領(lǐng)域中，投產(chǎn)于80年代的美國(guó)YUMA水廠（處理運(yùn)河水），以其28萬(wàn)噸的日處理水量仍保持在世界反滲透膜水處理工程規(guī)模之首。海水淡化是反滲透技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，在全球范圍內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模超過(guò)10萬(wàn)噸/每天的三項(xiàng)最大的海水淡化工程分別建于阿聯(lián)酋、沙特與西班牙，其中2002年剛投入運(yùn)行的阿聯(lián)酋Fujairah水廠的處理能力高達(dá)14萬(wàn)噸/每天。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全世界用反滲透技術(shù)生產(chǎn)的純水超過(guò)1,200萬(wàn)噸/每天。相比之下，我國(guó)的生產(chǎn)總量及單項(xiàng)工程規(guī)模雖屬初級(jí)水平。但發(fā)展速度很快，市場(chǎng)潛力巨大。據(jù)保守估計(jì)，目前國(guó)內(nèi)工業(yè)用產(chǎn)水量超過(guò)100m3/每小時(shí)的反滲透系統(tǒng)已超過(guò)200套。已建成的最大工程是滄州化工廠750m3/每小時(shí)的14,000ppm亞海水淡化工程，使用的是玉柴北方膜公司生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)膜。2002年在建的最大工程是上海寶山鋼廠與太原鋼廠的兩套2,000m3/hr級(jí)軋鋼用水系統(tǒng)。電力行業(yè)的最大項(xiàng)目是煙臺(tái)與大連的100m3/每小時(shí)電廠用水工程。桶裝、瓶裝水反滲透生產(chǎn)線產(chǎn)水量超過(guò)500m3/每天的已有十幾套，最大的為1,000m3/每天。預(yù)計(jì)近兩年內(nèi)將在山東、大連出現(xiàn)日產(chǎn)萬(wàn)噸的飲用水生產(chǎn)系統(tǒng)。由于經(jīng)濟(jì)與地理等因素的影響，反滲透工程項(xiàng)目在山東省與大連地區(qū)較為集中。隨著我國(guó)北方地區(qū)干旱化的加劇及工業(yè)、民用對(duì)水量、水質(zhì)要求的不斷提高，膜法海水淡化必然從現(xiàn)在的船用、島用為主向工業(yè)、市政領(lǐng)域發(fā)展，市場(chǎng)的潛力巨大。

⑸ 反滲透配套產(chǎn)品 
    與膜產(chǎn)品市場(chǎng)同步發(fā)展的是其配套產(chǎn)品市場(chǎng)。ARGO的阻垢劑、GRUNDFOS與DP的立式多級(jí)離心泵、PROCON與NOCCHI的葉片泵、CODELINE的膜壓力容器、AUTOTROL與FLACK的軟水器多路閥、PARK與STRUCTURE的玻璃鋼濾桶、BLUEWHITE與KING的面板式流量計(jì)等眾多國(guó)外配套產(chǎn)品，曾一度獨(dú)霸膜配套產(chǎn)品市場(chǎng)。在國(guó)內(nèi)膜代理商及同類(lèi)配套產(chǎn)品生產(chǎn)商的一致及不懈努力之下，上述膜配套產(chǎn)品逐步實(shí)現(xiàn)著國(guó)產(chǎn)化。目前產(chǎn)品質(zhì)量基本過(guò)關(guān)，市場(chǎng)價(jià)格大幅下跌。部分產(chǎn)品還銷(xiāo)往美國(guó)等產(chǎn)品原產(chǎn)地，為本行業(yè)的發(fā)展開(kāi)辟了一個(gè)嶄新的領(lǐng)域。

二、反滲透技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展
⑴ 企業(yè)的發(fā)展 
    反滲透技術(shù)相關(guān)的純水設(shè)備制造行業(yè)2001年度銷(xiāo)售收入估計(jì)已達(dá)到80億人民幣。標(biāo)志著反滲透設(shè)備制造與純水制備行業(yè)成為國(guó)內(nèi)高速持續(xù)發(fā)展行業(yè)的一員。在上海、北京、廣州、深圳、天津、杭州、湖州、西安等地均涌現(xiàn)出一批以RO膜技術(shù)為中心的產(chǎn)品代理、設(shè)備制造、工程安裝及配套產(chǎn)品生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)企業(yè)群。這一行業(yè)經(jīng)過(guò)近十年的高速發(fā)展，已開(kāi)始步入平穩(wěn)發(fā)展期，盡管營(yíng)業(yè)額還在快速增長(zhǎng)，經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)的增長(zhǎng)已趨緩定。目前全行業(yè)企業(yè)面臨的一個(gè)基本問(wèn)題是在作好市場(chǎng)的同時(shí)，深入研究產(chǎn)品與技術(shù)，從集約化經(jīng)營(yíng)中尋求發(fā)展。

    面對(duì)如此巨大且持續(xù)發(fā)展的膜產(chǎn)品市場(chǎng)。面對(duì)入世壓力、與外企國(guó)內(nèi)建廠的嚴(yán)峻形勢(shì)，我國(guó)膜生產(chǎn)行業(yè)的技術(shù)與材料國(guó)產(chǎn)化的步伐緩慢。玉柴集團(tuán)收購(gòu)北方膜工業(yè)有限公司之舉讓業(yè)內(nèi)人士看到了光明，但要真正形成科研能力需企業(yè)的超常努力。而欲達(dá)到一定分額的市場(chǎng)占有率，尚需國(guó)人如同對(duì)待配套產(chǎn)品那樣給予足夠的信任與熱情。對(duì)設(shè)備制造業(yè)而言，設(shè)備制造企業(yè)及其配件制造廠商均缺乏有效的行業(yè)協(xié)會(huì)的組織協(xié)調(diào)，價(jià)格的無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)使行業(yè)的發(fā)展受到極大的限制。由于種種原因，業(yè)內(nèi)企業(yè)除受到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的壓力之外，還受到內(nèi)部頻繁分化的威脅，難于形成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的行業(yè)旗艦式企業(yè)。而只有依靠旗艦式企業(yè)，國(guó)內(nèi)的大型工程才不致輕易落入外資大型企業(yè)囊中，才能大舉進(jìn)軍國(guó)外RO水處理工程與產(chǎn)品市場(chǎng)。

    此外，國(guó)內(nèi)企業(yè)必然向韓國(guó)、臺(tái)灣的企業(yè)界學(xué)習(xí)，把我們?cè)趪?guó)內(nèi)市場(chǎng)中練就的經(jīng)營(yíng)技能用到經(jīng)濟(jì)較為落后國(guó)家的市場(chǎng)中去。將我們企業(yè)間拼死搏殺的戰(zhàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)到外線去，使開(kāi)拓國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的輝煌在較落后國(guó)家重演。而這一進(jìn)程的速度快慢、成功與否，在很大程度上決定于行業(yè)主干企業(yè)群的形成與發(fā)展。

⑵ 產(chǎn)品與市場(chǎng)的發(fā)展 
    純水設(shè)備制造與配套產(chǎn)品制造行業(yè)近年內(nèi)將形成兩大發(fā)展趨勢(shì)，其一是繼續(xù)完成產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，在國(guó)內(nèi)完善銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)與銷(xiāo)售機(jī)制，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)；其二是借入世之勢(shì)將國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品大舉推向國(guó)際市場(chǎng)。小型葉片泵、軟水器多路閥及專(zhuān)用儀器儀表的國(guó)產(chǎn)化必然加速。國(guó)內(nèi)多家企業(yè)生產(chǎn)的4英寸有縫與無(wú)縫不銹鋼制膜壓力容器、哈爾濱玻璃鋼研究所的4、8英寸玻璃鋼制膜壓力容器、無(wú)錫天河給排水設(shè)備廠與杭州南方特種泵廠的立式多級(jí)離心泵、西安復(fù)合材料研究所的玻璃鋼濾桶、北京超綸公司的精濾濾材等產(chǎn)品均已具備了進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)的技術(shù)水平。國(guó)內(nèi)技術(shù)普及率很高的中空纖維超濾膜，其產(chǎn)量巨大、價(jià)格低廉、市場(chǎng)占有率極高，使國(guó)外產(chǎn)品望之卻步；但其品種單一，缺乏高質(zhì)高檔產(chǎn)品。該情況如有改觀，大舉進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)指日可待。我們的產(chǎn)品走出國(guó)門(mén)不僅是相關(guān)企業(yè)生存與發(fā)展的需要，而且被證明是完全可行的，重要的是我們的企業(yè)界應(yīng)把目光更多的放到國(guó)際市場(chǎng)上去。美國(guó)、日本、歐洲市場(chǎng)上大陸產(chǎn)商品已比比皆是,僅差膜配套產(chǎn)品的加盟。

三、反滲透工程技術(shù)的研究與系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
⑴ 面臨的問(wèn)題 
    與RO工程項(xiàng)目形成的波瀾壯闊的浪潮相比，國(guó)內(nèi)RO工程技術(shù)的研究相對(duì)薄弱與滯后，存在著許多亟待解決的問(wèn)題。重要問(wèn)題之一是要有國(guó)內(nèi)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的包括預(yù)處理在內(nèi)的RO系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，從而使關(guān)于RO應(yīng)用技術(shù)的分散研究成果形成產(chǎn)品，并直接服務(wù)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)。業(yè)內(nèi)人事所關(guān)心的另一個(gè)重要問(wèn)題是RO系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行優(yōu)化。對(duì)這樣一個(gè)基本問(wèn)題的深入分析與討論，并用于工程設(shè)計(jì)與系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)踐，可提高反滲透系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行水平，進(jìn)而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

    目前，RO系統(tǒng)的設(shè)計(jì)大多依賴于國(guó)外膜廠商提供的設(shè)計(jì)軟件，這些軟件對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)給予了很大幫助，但實(shí)質(zhì)上僅是一種膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的運(yùn)行模擬環(huán)境，不能夠自動(dòng)提供可行設(shè)計(jì)方案，更不具備優(yōu)化設(shè)計(jì)的能力，也未涉及至關(guān)重要的預(yù)處理系統(tǒng)。對(duì)于廣大中小RO系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員而言，系統(tǒng)地掌握優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想及其技術(shù)的難度很大。一種較為實(shí)用的方法是，針對(duì)不同的原水水質(zhì)條件、產(chǎn)水流量與產(chǎn)水水質(zhì)等要求，研制出一整套R(shí)O系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案譜系。中小系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員僅需根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在該譜系中查找相應(yīng)的優(yōu)化方案，并在其基礎(chǔ)上根據(jù)具體情況，用現(xiàn)有的設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行有限地修正與驗(yàn)算，則可迅速得到實(shí)用的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

⑵ 系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì) 
    研制這一優(yōu)化設(shè)計(jì)方案譜系的工作量雖然很大，但通過(guò)筆者及合作人員的初期嘗試，證明這一設(shè)想是可行的。這里僅給出該設(shè)想的基本構(gòu)架，供有志于此方向者參考。

    一個(gè)完整的RO純水制備系統(tǒng)可劃分為預(yù)處理系統(tǒng)與膜系統(tǒng)兩大部分，每部分又可劃分為設(shè)計(jì)、運(yùn)行、清洗三大內(nèi)容。因此完整意義的系統(tǒng)優(yōu)化包括：
    預(yù)處理工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 預(yù)處理運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化。 預(yù)處理清洗工藝優(yōu)化。
    膜系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 膜系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化。 膜系統(tǒng)清洗工藝優(yōu)化。
    各部分優(yōu)化模塊的關(guān)系見(jiàn)圖1。這里的每一項(xiàng)均是針對(duì)特定局部系統(tǒng)的特定內(nèi)容，以特定費(fèi)用最低為目標(biāo)的最優(yōu)化問(wèn)題。

    膜系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化與預(yù)處理運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化，旨在模擬各種可選的預(yù)處理與膜系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)的運(yùn)行工況，以求得各工況對(duì)應(yīng)的最低運(yùn)行費(fèi)用，其結(jié)果應(yīng)分別是一族對(duì)應(yīng)不同工藝結(jié)構(gòu)的最低運(yùn)行費(fèi)用曲線。預(yù)處理清洗工藝優(yōu)化與膜系統(tǒng)清洗工藝優(yōu)化，旨在模擬預(yù)處理與膜系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)膜及各濾材的不同污染或結(jié)垢深度的清洗工藝，以求得各工藝對(duì)應(yīng)的膜及各濾材更換與清洗的最低費(fèi)用，其結(jié)果應(yīng)分別是一族對(duì)應(yīng)不同污染或結(jié)垢深度的更換與清洗的最低費(fèi)用曲線。
預(yù)處理工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型可定性地表示為：
    優(yōu)化目標(biāo)：預(yù)處理系統(tǒng)投資、運(yùn)行費(fèi)。材料更換費(fèi)、清洗費(fèi)、水費(fèi)之和的總費(fèi)用最低。
    優(yōu)化約束：膜系統(tǒng)給水流量、膜系統(tǒng)給水污染指數(shù)、有機(jī)物、微生物含量等水質(zhì)指標(biāo)。
    優(yōu)化求解：預(yù)處理系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)。
    水質(zhì)條件：反滲透系統(tǒng)原水的污染指數(shù)、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、微生物等水質(zhì)指標(biāo)。
    設(shè)定數(shù)值：預(yù)處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)、材料更換及清洗費(fèi)、原水水價(jià)。
模型中的預(yù)處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)、材料更換及清洗費(fèi)分別由預(yù)處理運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化和預(yù)處理清洗工藝優(yōu)化兩模型給出。該優(yōu)化結(jié)果為以膜系統(tǒng)給水流量為自變量的預(yù)處理系統(tǒng)最低費(fèi)用曲線，且附加以膜系統(tǒng)給水水質(zhì)水平為自變量的修正系數(shù)曲線。

膜系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型可定性地表示為：
    優(yōu)化目標(biāo)：膜系統(tǒng)投資、運(yùn)行費(fèi)、膜更換費(fèi)、清洗費(fèi)、給水水費(fèi)之和的總費(fèi)用最低。
    優(yōu)化約束：系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的膜系統(tǒng)產(chǎn)水量及產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)。
    優(yōu)化求解：膜系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)。膜系統(tǒng)回收率。
    水質(zhì)條件：膜系統(tǒng)給水污染指數(shù)、有機(jī)物、微生物含量等水質(zhì)指標(biāo)。
    設(shè)定數(shù)值：膜系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)、膜更換及清洗費(fèi)、系統(tǒng)給水水價(jià).

    模型中的膜系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)、膜更換及清洗費(fèi)分別由膜系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化及膜系統(tǒng)清洗工藝優(yōu)化兩模型給出；給水中污染指數(shù)、有機(jī)物、微生物含量等指標(biāo)由預(yù)處理工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型給出；預(yù)處理工藝中如配置軟水器、錳砂濾器等去離子設(shè)備，則膜系統(tǒng)給水無(wú)機(jī)鹽分布還受預(yù)處理工藝配置的影響。該優(yōu)化結(jié)果為以RO系統(tǒng)產(chǎn)水流量為自變量的膜系統(tǒng)最低費(fèi)用曲線，且附加以膜系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)水平為自變量的修正系數(shù)曲線。

    如以膜系統(tǒng)給水污染指數(shù)（SDI）代表膜系統(tǒng)給水的非無(wú)機(jī)鹽水質(zhì)指標(biāo)，則對(duì)應(yīng)特定的RO系統(tǒng)產(chǎn)水流量要求與特定的RO系統(tǒng)原水無(wú)機(jī)鹽水質(zhì)條件，膜系統(tǒng)總費(fèi)用是SDI指標(biāo)的單調(diào)增函數(shù)，預(yù)處理系統(tǒng)總費(fèi)用是SDI指標(biāo)的單調(diào)減函數(shù)。合成兩個(gè)單調(diào)函數(shù)曲線，則形成特定工程的RO系統(tǒng)總費(fèi)用曲線。合成曲線的最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的最低投資、運(yùn)行、耗材、清洗總費(fèi)用；該點(diǎn)也同時(shí)對(duì)應(yīng)著預(yù)處理與膜系統(tǒng)的最優(yōu)工藝結(jié)構(gòu)、最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)、最優(yōu)耗材更換期、最優(yōu)清洗工藝。這就是圖1中反滲透系統(tǒng)總體優(yōu)化部分的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。

四、結(jié)束語(yǔ)
    本文前面的部分是筆者幾年從事反滲透純水設(shè)備制造行業(yè)的所知所見(jiàn)及自身的一些感受，希望達(dá)到與同業(yè)間交流之目的。關(guān)于反滲透技術(shù)研究方面提出的觀點(diǎn)，既是從業(yè)的體會(huì)，也是近年來(lái)從事教學(xué)與科研的成果。但所列數(shù)學(xué)模型尚屬定性描述，具體的研究工作正在逐步展開(kāi)，本文旨在與業(yè)內(nèi)人士就此方向進(jìn)行討論。