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重金屬是指比重大于5的金屬(一般指密度大于4.5克每立方厘米的金屬)，重金屬不能被生物降解，相反卻能在食物鏈的生物放大作用下，成千百倍地富集，后進入人體。重金屬在人體內能和蛋白質及酶等發生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中累積，造成慢性中毒。其中，RO反滲透技術是濾除重金屬有效的處理技術。
但是，水中重金屬含量超標對導致反滲透系統膜很快被污染，這會大大影響膜的使用壽命。在純水項目中，經常會接觸到的重金屬離子有Cu，Fe，Mn，Co，Cr等。
常見的有亞鐵離子(Fe2+)和錳離子(Mn2+)，這些離子呈亞鐵離子的形態游離于水體中，當作為水源被抽到地面上與空氣中的氧氣相遇時、亞鐵離子(Fe2+)和錳離子(Mn2+)就會轉化為三價鐵離子(Fe3+)和錳離子(Mn3+)，形成非常難溶的鐵、錳氫氧化物膠體，此類水體流經RO膜面時極易超過其飽和極限而沉積于RO膜表面，對膜體形成不可逆轉的污堵。
以下為亞鐵與錳的氧化反應：
4Fe(HCO3)2 + O2 + 2H2O—— 4Fe(OH)3 + 8CO2
4Mn(HCO3)2 + O2 + 2H2O—— 4Mn(OH)3 + 8CO2
除了會產生污堵膜表面的物質，在重金屬存在的條件下，聚酰胺膜還會存在氯氧化的問題。即使原水不含余氯，余氯也可能通過重金屬催化間接產生。
以下物質可以產生氯 :
1. 溶氧；
2 .重金屬離子 (Cu, Co, Mn, etc);
3. 亞硫酸氫鈉；
4. 高濃度氯離子
重金屬除了對反滲透膜系統造成污堵，反滲透膜元件氧化等破壞外，還會造成阻垢劑的中毒失效，間接引發膜系統的結垢等故障發生。
高濃度的重金屬離子廢水在進行反滲透處理前可*行化學沉淀，降低重金屬離子濃度。隨著制備技術的不斷提高，反滲透技術處理重金屬廢水的工藝將會更經濟、更有效！
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