在我們日常設計反滲透純水器材時，系統的回收率是一個重要的指標。按照一般常識一級反滲透的回收率在50-75%，二級反滲透的回收率在80-90%。在不考慮濃水回流的狀態下，我們一般遵循以下回收率限值
膜元件串聯數量限制的最高回收率（單流程）
我們今天重點討論的是2-4支膜元件的小型反滲透器材，受限於最大回收率的限制，基本可以忽略濃差極化狀態下難溶鹽的結垢風險。透過表格，我們發現當反滲透器材的膜元件數量過少時，即使采用全串聯模式系統的回收率也有極大的限制。
常見的小型器材有0.5T/H、1.0T/H的一級反滲透器材，0.5T/H的二級反滲透和超純水器材，其膜元件分別2、4、（3+2）支4040反滲透（RO）膜。當3T/H以下產水量純水器材選用8040膜元件時，上限同上（前文有類似介紹，小器材盡量選用4040膜元件）。
常見提高系統回收率的方式：
①增加膜的段數提高回收率——巧婦難為無米之炊
對於小型器材而言，完全串聯狀態已經是所能達到的最高回收率。不管是單膜殼串聯亦或是多段式串聯，本質上都無法突破限制，此法顯然不可行。
②濃水回流提高回收率
濃水回流，就是將RO系統產生的一部份濃水回流到高壓泵前（期間是否經過額外凈化處理區別很大），同進水混合後再次進入膜元件，進行反滲透處理。這也是一種提高RO系統回收率的有效手段，尤其是對於系統產水量不大，水流無法流經12m長的膜元件時，十分合適。常見的回流方式有一級RO濃水部份回流到原水箱，二級RO濃水全部回流到原水箱，EDI濃水回流到二級RO純水箱或者二級RO裝置前等。
濃水回流在一定程度上確實可以提高系統回收率，如果一級RO系統的回收率要求在50%左右，基本能達到預期要求。
備註：濃水回流會造成進水處的汙染物濃度提高，RO系統結垢的風險也進一步增大，因此，必須加強反滲透系統的執行控制和管理。基於原水的水質分析數據，考慮前處理和產水的回收率、執行溫度等相關的反滲透系統設計方式，設定執行條件是非常必要的。 切不可為了提高系統回收率，而透過直接調整給水／濃水進出口閥門開關及比例，如果這樣操作，就會造成膜元件的汙染速度加快，導致嚴重後果。
非常規提高系統回收率的方式：
③濃水二次反滲透提高回收率
區別於②經過一定處理以後回流到主流程，濃水收集以後經過獨立的反滲透裝置（俗稱ROR裝置）。常選用更高脫鹽率的反滲透膜，以更好的應對濃水水質。適合於小器材但是客戶對回收率有更高的要求時，常見於中水回用中的反滲透裝置，減少綜合濃水的排放比例。
缺點：需要額外配置器材，增加成本，經濟可行性低。而且由於總體水量有限，ROR裝置的使用效率也得不到保障。在以自來水為原水的小型器材中幾乎不可見。
④違背膜設計原則強行提高膜元件回收率
我不管你膜元件數量是2是3還是4，一律設定回收率為50%，60%（70%的還是少有，拍著胸脯說自己能75%膽大包天者畢竟少數）。可想而知，其潛在的膜汙染（含結垢）是相當巨大。一般不建議單獨使用，可配合方法②綜合使用。
有人說無知是可怕的，比一方無知更可怕的是設計和客戶都無知。如果我說設計者在無可奈何（抱著善意，無知者也有）之下只能憑著經驗盡量滿足客戶要求，並且叮囑客戶不可隨意調節濃水比例調節閥。仍有客戶看著那清澈無比的濃水覺得浪費而改動。至此時，堵膜也就是早晚的事了。
此法雖然屬於經驗主義，但是生產商在實際運用過程當中也出現了各種實用發明，比例縮短短時低壓沖洗的頻率（不單純為了小型器材而發明，但是在小型器材上效果更明顯）而時間，以減少濃差極化和汙染的風險。或者配合②使用，亦可適當降低風險。
備註：④是一種經驗方式，廣泛存在於1T/H以下的小型器材中，本人少見小型器材的回流設計，而④確實廣泛存在於市場。因為④的存在，而且往往小型器材受限於成本原因和惡劣的市場競爭關系，生產商常采用國產膜，甚至是國產中更廉價者（廉價不完全等同於低質素），這些綜合因素進一步導致了小型器材堵膜現象高發，售後服務質素堪憂，行業口碑差等現象。
吐槽寫在最後：小型器材的系統回收率低是膜元件的基本內容和系統結構決定的，屬於設計局限而不是設計錯誤。良好的溝通需要雙方都有一定的水處理知識基礎，足夠耐心而不是單純的比價格可能還有很遠的路要走。反正我釋出的跟器材價格相關的文章，比我這種講理論知識的閱讀量和咨詢量都高多了=。=
補充知識
①下表為前文粗略計算各段回收率及可選擇膜元件排列方式
②關於一二級反滲透之間是否需要中間水箱
二級反滲透膜系統
只要不超過反滲透膜元件允許進水壓力範圍（對於陶氏膜BW系列元件，41bar），整個系統可以只設定一台高壓泵，而不需要每一級單獨設泵，此時，二級由一級RO的產水壓力來推動，但是在任何時間和條件下，同一段的產水壓力與同一段的進水或濃水壓力的差值（即背壓）不得大於0.3bar。也可以設定一個中間過渡水箱以收集一級RO反滲透膜的產水，然後再利用高壓泵向二級反滲透膜裝置供水。
③二級反滲透進水前調節的pH最佳值
產水電導率在多數情況下是產水品質較重要的參數，由於二氧化碳無法被反滲透膜所脫除，它會存在於成品水中，形成碳酸引起電導率的上升，透過將進水pH加堿調節到8.2左右，就可以阻止CO2透過反滲透膜，在此pH條件下，所有的二氧化碳會轉化成碳酸，而碳酸能被膜很好地除去。
在一級RO的進水或產水中均可以加入NaOH，在產水中加NaOH時，加入量非常小，這是因為一級RO產水幾乎不存在緩沖能力，但在一級RO的進水中加堿要千萬小心，防止碳酸鈣沈澱，在pH8.2左右容易發生碳酸鈣沈澱。采用加堿處理方法，一般情況下，原水含鹽量不高時采用二級反滲透膜工藝，系統產水電導率可達<1µs/cm（25℃）。
備註：當一級RO進水呈中性或弱堿性時，鑒於其結構風險一般不建議調節pH值至更高的8.2。水質明顯偏酸或者堿性過高時需要進行適當調節，建議保守調節至7.5左右。
