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在熱消毒過程中，普通的反滲透膜會發(fā)生退水現(xiàn)象，復合膜的基膜和復合膜都會發(fā)生一定范圍分子鏈排列構(gòu)型的變化（結(jié)晶度的提高）。變化的結(jié)果是膜的產(chǎn)水量下降，脫鹽率升高，類似于早期醋酸纖維膜的熱處理。美國海德能公司近期推出的熱消毒膜元件在粘結(jié)劑的選擇及粘結(jié)工藝方面也作了特殊處理，能夠保證在溫度變化時膜元件各部分的膨脹或收縮的整體一致性，膜元件不會發(fā)生開裂和變形。

熱消毒工藝過程：

1. 排放沖冼：排出系統(tǒng)中工作溶液，用反滲透產(chǎn)水對系統(tǒng)進行低壓沖洗。
2. 低壓循環(huán)：保持系統(tǒng)操作壓力小于25PSI，用約45℃的反滲透水循環(huán)保45分鐘。
3. 升溫：在必要時將系統(tǒng)溫度升高到85℃，升溫速度不要超過每分鐘4℃。
4. 保溫：保溫30分鐘便可達到系統(tǒng)*消毒。
5. 冷卻：降低速度不要超過每分鐘7℃。
6. 系統(tǒng)沖洗：用反滲透產(chǎn)水沖洗系統(tǒng)。

由于熱消毒對反滲透膜及水處理系統(tǒng)中各元氣件、供水管路都有嚴格的要求；其運行成本勢必增中。同時，熱消毒過程控制較復雜，尤其是溫度控制方面難于實現(xiàn)。 

目前，因為熱消毒膜還沒有被廣泛采用，所以熱消毒只局限于供水管路方面。德國勞爾公司在加熱升溫系統(tǒng)設計采用了在線過流式加熱系統(tǒng)，實現(xiàn)了對供水管路的熱消毒，但價格十分昂貴。