反渗透膜组污染及清洗方法的探究
反渗透膜清洗方法

反渗透膜清洗方法反渗透膜是一种高效的水处理设备,广泛应用于工业和民用领域。
然而,长时间使用后,反渗透膜会因为污染而降低效率,甚至损坏。
因此,定期清洗反渗透膜是非常重要的。
本文将介绍几种常见的反渗透膜清洗方法,希望能够帮助您更好地维护和保养反渗透膜设备。
首先,我们来介绍一种简单而有效的清洗方法——化学清洗。
化学清洗是利用化学药剂来溶解和去除反渗透膜表面的污垢和污染物。
在进行化学清洗前,需要先将反渗透膜设备停机,并将膜壳内的压力释放掉。
然后,将清洗药剂溶解在适量的水中,将溶液通过膜壳注入反渗透膜内部,保持一定时间后再排出。
化学清洗的药剂选择和浓度、清洗时间等参数需要根据具体情况来确定,建议在进行化学清洗前咨询专业人士或根据设备厂家的建议进行操作。
另一种常见的清洗方法是物理清洗。
物理清洗主要是利用物理力量来去除反渗透膜表面的污垢,常见的方法包括超声波清洗和高压水清洗。
超声波清洗利用超声波振动产生的微小气泡在膜表面爆破的力量来去除污垢,适用于一些较为脆弱的膜材质。
而高压水清洗则是利用高压水流冲击的力量将污垢冲刷掉,适用于一些较为坚固的膜材质。
物理清洗方法相对于化学清洗来说,操作简单,不需要使用化学药剂,但需要注意控制清洗力度,避免对反渗透膜造成损坏。
最后,还有一种清洗方法是生物清洗。
生物清洗是利用生物学方法来去除反渗透膜表面的有机污染物,常见的方法包括利用微生物或酶类来降解和去除污垢。
生物清洗相对于化学清洗和物理清洗来说,更加温和环保,不会对环境造成污染,但需要较长的处理时间和较高的操作技术要求。
总之,反渗透膜的清洗是保证其正常运行和延长使用寿命的重要手段。
在选择清洗方法时,需要根据具体情况来确定,可以根据膜的材质、使用环境、污染程度等因素来进行选择。
同时,在进行清洗操作时,需要严格按照操作规程来进行,避免对设备造成不必要的损害。
希望本文介绍的反渗透膜清洗方法能够对您有所帮助,谢谢阅读!。
RO膜的再生与污染后的清洗说明

RO膜的再生与污染后的清洗说明反渗透设备(RO膜)在现代工业生产水处理设备中应用非常广泛。
但是任何设备在运行一段时间后都会检修停运,其中的RO主机的反渗透膜的清洗保护需要注意很多问题。
本文着重介绍反渗透设备的运行,RO膜的再生与污染后的清洗说明。
反渗透设备工艺流程我们现在有些人口集中地会用到直饮水设备,它的装置就是由反渗透主机组成。
原水先进入水箱和水泵,让原水沉淀和加压到足够的压力。
原水进入预处理系统通过多介质过滤器除悬浮物,通过活性炭过滤器除余氯以及软水器除硬度,最后到达保安过滤器除掉大于5um的杂质。
反渗透设备除盐、分细菌、胶体及大分子量的有机物去除,最后到达臭氧杀菌器消毒保证成品水的卫生指标。
RO膜表面形成的多种污染物反渗透设备可以运用很多方面,例如纯净水的制取、海水淡化、医药用水等。
这些都决着RO膜表面会有很多污染物存在,主要包括悬浮物、油脂、重金属、胶体等。
如果用RO设备进行二级污水再生时,污染物包括蛋白质、碳水化合物、单宁及微生物。
RO膜表面清洗从上述可以看到反渗透设备在运行一段时间后,RO膜的性能必然会受到破坏所需要表面的清洗。
首先要注意清洗剂的选用取决于污染物的类型及膜材料性质,可以运用高科技仪器进行分析。
当RO设备运行3-6个月时要进行检修,对于膜清洗时不要让它变干要保持洁净。
RO膜的清洗方法可分3类,是物理清洗、化学清洗、物理与化学清洗。
随着反渗透设备在水处理中的大量应用,对于它的持续性环境性要求越来越高。
要保证设备的稳定运行就要定期维护,RO膜做为重要的组成部分最好是进行化学清洗。
它是依靠化学反应从膜面上脱除污染物。
注意每种污染物要用特定的化学清洗剂。
反渗透膜污染分析及其清洗

反渗透膜污染分析及其清洗反渗透膜投入使用后,就要受到水中杂物的污染,由于各地水源水质不同,所采取的预处理工艺方法也不尽相同,所以反渗透的污染物各不相同,污堵的速度差别很大。
即使同一个系统,每个周期的污染物也不完全相同,常常不止一种污染物,它们相互影响,加快了污堵速率和污染的复杂性,增加了清洗难度。
常见的污堵情况有以下几种。
1、胶体污堵胶体污堵是一种普遍现象,不管是地下水还是地表水,总含有铁铝胶体、硅胶体、有机质胶体,预处理时加入的混凝剂,助凝剂,阻垢剂等形成的胶体,这些都可能沉积在膜表面形成胶体污染。
使系统质差增加,产水量降低,脱盐率下降。
2、生物污堵生物污堵主要发生在地表水处理系统和频繁启停操作的系统。
单一的杀菌剂是不能将水中的各种细菌微生物全部杀死,系统设在死角区,或停用时间过长造成细菌微生物生长繁殖,粘附在膜表面形成生物粘膜。
使系统运行压差升高,产水量下降,脱盐率先是略有上升,然后降低。
3、化学结垢化水结垢往往发生在二段,被浓缩盐水中过量的溶解盐沉淀而结垢。
表现为原段压降升高,脱盐率下降,出力降低。
只要调整好回收率和阻垢剂加量是可以控制的。
4、颗粒堵塞颗粒污堵往往发生在前端。
主要原因是新系统投运时冲洗不彻底,保安过滤器缺陷致泥上、细砂等腐蚀碎片通过。
或是微米滤芯采用缠绕型号,绒毛脱落,还有是运行压差高,使膜边上的膜片脱落堵在下一个膜的前端。
造成压降升高、出力减小。
这些是机械性污堵,是可以预防的。
膜污堵后的通性就是压差升高,出力降低,脱盐率降低。
膜污染后其运行指标与投运相比,在产水量降低15%,校正后的压差变化达15%或归一化后的盐通量达15%时应进行清洗。
目前反渗透膜的清洗配方一般都是膜生产商提供的,按性能一般分为酸洗、碱洗、盐洗和氧化清洗四大类。
其配方是有保守性和关健技术的保密性,且还有不同地区,不同水质的差异性。
所以各单位使用后其清洗效果相差很大。
所以我们根据理论分析和现场试验来选择了优效的配方。
反渗透膜污染及清洗的研究

反渗透膜污染及清洗的研究【摘要】反渗透膜分离技术在水处理领域是一种新型、高效的工艺,近几年在工程中的的应用越来越广泛,但反渗透膜的污染成为了限制膜广泛使用的关键因素,及时的化学清洗可有效地恢复反渗透膜的性能、延长其使用寿命。
本文介绍了反渗透膜污染的定义,污染物形成的原因,膜污染的分类,综述了膜污染影响因素、预防措施和膜污染的清洗方法。
【关键词】反渗透;膜分离技术;膜污染;清洗自从20世纪50年代膜分离技术开始进入工业应用以来,膜分离技术被广泛应用于化工、食品、医药、环保等领域,收到了整个水处理行业的青睐[1]。
反渗透膜(RO)分离技术具有装置简单、组件化、能耗低、操作方便、占地面积小、适用范围广等优点[2],在工业水处理、纯水制备、废水处理、海水淡和苦咸水淡化及某些特殊化工工程中得到了非常广泛的应用[3-5]。
但由于反渗透膜污染的存在,它将影响膜的稳定运行和出水水质,同时决定了膜的使用寿命,膜污染是影响膜分离技术工程经济性和实际应用的重要原因[8],因此膜清洗工作是保证反渗透膜在寿命期内正常运行的关键。
一、反渗透膜污染及形成原因膜在使用的过程中无论日常造作如何严格,经过长期的运行以后,膜表面会产生污染和堵塞现象[7],导致通量的递减,组件进出口压差升高,尤其是对于废水、污水处理过程中的膜,污堵现象经常发生,探讨膜的污染及其清洗刻不容缓。
(一)膜污染的定义膜污染是指在膜过滤过程中污水中的微粒、胶体粒子或溶质分子与膜发生物理、化学作用,或因为浓差极化使某些溶质在膜表面超过其溶解度及机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积,造成膜孔径变小或堵塞, 使膜产生透过流量与分离特性发生变化的现象[8]。
(二)膜污染产生的原因在反渗透膜系统运行的过程中,其污染的原因主要包括以下几方面:1、浓差极化反渗透系统中膜的选择透过性使得溶液中的水分子从高压侧穿过膜,但是溶液中的溶质分子还是保留在原溶液中,从而导致了膜的表面上和膜的进口处产生了浓度差,浓度差值很高时会有一个梯度,称之为浓差极化[9]。
反渗透膜污染分析及清洗保养方法解读

反渗透膜污染分析及清洗保养方法解读反渗透膜污染分析及清洗保养方法解读反渗透膜是一种模拟生物半透膜制成的具有确定特性的人工半透膜,是反渗透技术的核心构件。
反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分别开来。
反渗透膜的膜孔径特别小,因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。
本文,衡美水处理先带您了解一下反渗透膜污染种类。
一、反渗透膜污染种类介绍1、颗粒状污染:泥沙、前处理滤料细末等;2、生物性污染:细菌、病毒、藻类等;3、有机物污染:铁、铝氧化物等;4、无机物污染:碳酸盐类垢、硫酸盐类垢、氟、硅垢等。
一种情形是洗后效果不明显,一种是洗后当时效果还可以,但运行不久即恢复到原来的水平上,究其原因:是由于药剂仅是将垢体松解,而未能溶解,因而用不了多长时间,又污堵了。
例如:我们常见到反渗透装置一、二段压差明显上升,用一般方法清洗,几乎很难将压差降下来。
其原因一般就是复合垢的原因,可能是生物的尸体产生的胶体或蛋白质将小颗粒特吸附,粘结于表面也可能是前处理、预处理的絮凝剂阻垢剂添加过量而积存于隔网孔隙内,日久成垢,影响产水量和脱盐率。
再者,也可能是系统设计中,浓差比选择偏小而使泥沙淤积在道道中而形成污染,还有其他一些特别情形也会造成一、二段压差的明显上升。
反渗透膜的压差上升,产水量削减,脱盐率下降,一般多为无机盐垢所致。
依据水质,有单纯某一种如碳酸盐垢。
而很多情形下,不仅只是一种,而是多种如碳酸盐、硫酸盐、硫酸盐垢有硫酸钙、硫酸银、还有硅垢,如冬天气温低或深井水温低,还可能复合硅垢。
此外有些地区氟化物污垢也是有实例可证的。
综上所述,由于污染情形不同,用一种或简洁的几种方法和药剂是不能很好的解决污染问题的。
清洗膜元件需要讲究对症下药,假如接受了错误的清洗药剂和清洗方法,将导致难以挽救的损失。
例如对于清洗碳酸盐类垢与硫酸盐类垢就截然不同,假如用反了,清洗过的膜就再也恢复不了原有性能指标,因此选择正确的清洗药剂和方法的前提是正确分析了解污垢的性质、种类和程度,这项工作非专业的清洗队伍是很难胜任的。
反渗透膜典型重度污染物的清洗方法

反渗透膜典型重度污染物的清洗方法发布时间: 2014-4-18 9:01:29 阅读次数: 5814无机盐严重结垢的膜元件质量会超过20kg,甚至超过30kg,严重时会将膜壳撑裂,但是反渗透膜内部结构并未损坏,还能使用,这种情况往往会造成脱盐率降低,此时用在线方式是洗不出来的,必须离线清洗,虽其操作与在线清洗类似,但离线清洗可采用更针对性的方法进行处理。
(―)无机盐结垢污染1.碳酸钙垢因为碳酸钙是极易溶于酸中的,所以当碳酸盐垢的比例在整个污染物中超过30%以上时,就可以通过酸洗在除掉碳酸钙的同时将附着在一起的其他污染物一起淸理干净。
如果碳酸钙垢的比例不大,则不可单纯依靠酸洗带出其他污染物,此时要根据盐垢的性质具体分析,如果是药物不好溶的,就要借助物理方法相结合,比如采取反向加压或借助超声波使污染物产生振动松散,从而带出膜元件。
清洗药剂组成:盐酸、硝酸、硫酸等按照一定比例组成进行清洗,当酸度不够时要进行补加。
推荐药剂:TS-882 (推荐使用浓度:1%~10%)。
2.硫酸钙垢由于硫酸钙本身的难溶性,所以一旦生成就很难用一般药剂彻底清洗干净,根据硫酸钙的特性,可采用专用化学药剂进行处理。
往往硫酸钙垢是不能单纯依靠酸洗清除彻底的,所以必须由两种以上清洗方式交荇清洗,由于硫酸钙垢不是单一形式存在的,一般与其他垢类相附沉积,所以可先以酸洗进行疏松,再由专业硫酸钙垢清洗药剂辅以物理除垢方法进行针对性清洗剥离。
清洗药剂组成:碱液、金属螯合剂、三聚磷酸钠配合使用;推荐药剂:TS-883A、TS-883B (推荐使用浓度:1%~10%)。
3.硅垢在反渗透和纳滤中,二氧化硅可能沉积在膜表面,降低传质效率,沉积物的出现与二氧化硅的形态有关,即是以单体、聚合物或是以胶体形态存在于水中的,此外还与二氧化硅的浓度有关。
单体二氧化硅的极高的溶解性通常被认为是生成二氧化硅垢的原因,二氧化硅很难去除。
因此单纯依靠化学方法难以去除,即使在离线清洗中,一般也要配合加热、超声波,反向加压等物理手段进行处理,方能达到理想效果。
反渗透膜污染分析及对策探讨

加 , 质在 孑 内壁 吸附 , 面形成 凝胶 层增 加传 质 阻 溶 L 膜 力 。组 分 在膜孔 中沉积 , 造成 膜孔 减小 甚至 堵塞 , 将 实 际上 减小 了膜 的有效 面积 。组 分在 膜表 面沉 积形 成 的污 染层 所产 生 的额 外阻 力可 能远 大 于膜本 身 的 阻力 , 使 渗 透 流 量 与 膜 本 身 的 渗 透 性 无 关| 。 而 1 ] 这种 影 响是不 可 逆 的 , 污染 程 度 同膜 材 料 、 留液 中 保
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。
属氢氧化物 ( 要 以 F ( 主 e OH) 。为代 表 ) 积 , 成 沉 造 污堵 。最 初表 现为 脱盐 率 的轻微 降低 , 逐步 增 大 , 并 最 后压 降升 高 和产水 降低 。 () 3 颗粒 物 污堵 反渗 透 系统在 运行 过程 中 , 如果
保 安 过 滤 器 出 现 问 题 , 导 致 颗 粒 物 进 入 系 统 , 成 会 造
摘 要 : 大 庆 中蓝 石 化 有 限 公 司化 学水 处理 3套 共 计 6 0 h反 渗 透 装 置 的 运 行 情 况 为 实例 , 析 了反 以 0m / 分 渗 透 过 程 中膜 污染 及 主 要 解 决 办 法 , 讨 了 通过 加 强 运 行 管 理 、 高预 处 理 能 力 、 学 药 剂等 措 施 , 出 探 提 化 提 了反 渗 透 装 置 高 质 量 运 行 的有 效 办 法 。 关键 词 : 渗 透 ; 差 极 化 ; 污 染 ; 反 浓 膜 清洗 中图分类号 : TM6 1 2 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 4 9 4 ( 0 1 1 1 50 1 7 9 4 2 1 ) 00 3 — 2
反渗透膜元件的污染与清洗

3 清洗液的选择和使用
选择适宜的化学清洗药剂及合理的清洗方案涉及许多因素。首先要与设备制造商、RO膜元件厂商或RO特用化学药剂及服务人员取得联系。确定主要的污染物,选择合适的化学清洗药剂。有时针对某种特殊的污染物或污染状况,要使用RO药剂制造商的专用化学清洗药剂,并且在应用时,要遵循药剂供应商提供的产品性能及使用说明。有的时候可针对具体情况,从反渗透装置取出已发生污染的单支膜元件进行测试和清洗试验,以确定合适的化学药剂和清洗方案。
硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢:
硫酸盐垢是比碳酸钙垢硬很多的矿物质垢,且不易去除。硫酸盐垢可在阻垢剂/分散剂添加系统出现故障或加硫酸调节pH时沉积出来。尽早地检测硫酸盐垢对于防止膜层表面沉积的晶体损伤膜元件是极为必要的。硫酸钡和硫酸锶垢较难去除,因为它们几乎在所有的清洗溶液中难以溶解,所以,应加以特别的注意以防止此类结垢的生成。
胶体污染:
胶体是悬浮在水中的无机物或是有机与无机混合物的颗粒,它不会由于自身重力而沉淀。胶体物通常含有以下一个或多个主要组份物污染(NOM):
非溶性天然有机物污染(NOM——Natural Organic Matter)通常是由地表水或深井水中的营养物的分解而导致的。有机污染的化学机理很复杂,主要的有机组份或是腐植酸,或是灰黄霉酸。非溶性NOM被吸附到膜表面可造成RO膜元件的快速污染,一旦吸收作用产生,渐渐地结成凝胶或块状的污染过程就会开始。
当清洗多段反渗透装置时,最有效的清洗方法分段清洗,这样可控制最佳清洗流速和清洗液浓度,避免前段的污染物进入下游膜元件;
用较高pH产品水冲洗洗涤剂可减少泡沫的产生;
如果系统已发生生物污染,就要考虑在清洗之后,加入一个杀菌剂化学清洗步骤。杀菌剂必须可在清洗后立即进行,也可在运行期间定期进行(如一星期一次)连续加入一定的剂量。必须确认所使用的杀菌剂与膜元件相容,不会带来任何对人的健康有害的风险,并能有效地控制生物活性,且成本低;
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反渗透膜组污染及清洗方法的探究摘要:在反渗透分离过程中,膜的污染是一个棘手的问题,它的出现造成了反渗透装臵去除率和产水量的大幅度下降,严重影响膜的使用寿命。
本文论述了反渗透膜在水处理中常见的污染现象。
根据污染的类型、程度、膜材料的性能选择清洗剂,设计出合理的清洗方案,快速恢复反渗透膜的膜通量。
关键词:反渗透膜;污染;清洗1、引言随着时代的进步,经济和科技的飞速发展,我们所面临的水污染问题已日趋严重,越来越受到国家的重视。
2010年6月,作为国家进一步《做好松花江流域水污染防治规划》的重点项目,作为油田必须完成的重点环保工程,污水综合处理装臵开工投产。
在装臵深度处理系统中我们采用了反渗透膜分离技术。
反渗透膜分离是一种新型的膜分离技术,它通过压力差脱除溶液中的盐类及低分子物,如无机盐、糖类、氨基酸、BOD、COD 等。
具有无相变、不发生化学变化、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗能低等众多优点。
在反渗透膜分离技术实际应用中, 不可避免产生膜污染现象,且膜污染问题是影响该技术稳定性的决定因素,因此研究膜污染形成机理、及时对膜污染进行清洗是反渗透系统正常运行、防止其发生故障的重要保证。
2、膜污染定义膜污染是指与膜接触的料液中微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜发生物理、化学相互作用或因浓差极化使某些溶质在膜表面的浓度超过其溶解度及因机械作用而引起的在膜表面或膜孔内的吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞, 使膜产生透过流量与分离特性不可逆变化现象。
污染物尤其是蛋白质等大分子在膜表面和膜孔内的吸附所引起的通量衰减及分离能力的降低, 是造成膜通量衰减的主要原因。
但膜污染引起的通量衰减又往往和浓差极化现象引起的可逆通量下降混合在一起, 使得膜分离效果进一步降低。
3、膜污染产生原因[1-2]反渗透系统在运行过程中, 废(污) 水中的金属离子、微生物、不易溶解的沉淀、有机污染物、生物粘泥、胶体、油脂等长时间与膜接触, 会引起膜污染, 使膜的通量及分离性能明显降低、压降升高。
其原因主要包括以下几方面:3.1浓差极化在反渗透分离时,水携带的溶质是朝向膜的,由于膜的作用溶剂透过了膜,因而膜表面与主体溶液之间形成浓度梯度,严重时会产生很高的浓度梯度,这种现象称为浓差极化。
浓差极化使料液渗透压增大,有效推动力减小,膜的水通量减小,造成透水速度和脱盐率下降。
3.2离子结垢溶度积较小的盐类, 在反渗透过程中可能会因浓缩超过其溶度积而析出, 产生沉积物停留在膜表面上及进水通道内形成水垢,其中主要的离子结垢有:3.2.1碳酸盐垢在反渗透系统的进水中,不管是地表水还是地下水,都溶解有碳酸盐和不饱和碳酸盐,随着水中二氧化碳通过反渗透膜进入反渗透产水。
反渗透浓水侧的碳酸盐浓度升高,当阻垢分散剂投加不当,或是进水pH控制不当导致给水pH增高时,就容易产生碳酸盐垢沉积。
3.2.2硫酸盐垢在反渗透系统的进水中,如果硫酸根的含量较高,很容易产生CaSO4垢的沉积,硫酸盐垢比碳酸盐垢难去除。
如果有硫酸盐垢的可能性,应及时调整运行参数,降低回收率或调整阻垢剂的加入量和品种,降低浓水侧硫酸盐的浓度或者提高硫酸盐的溶度积,防止此类结垢的生成。
3.2.3聚合硅垢聚合硅垢由溶解性硅的过饱和态及聚合物所致,这种硅的污染不同于硅胶体物的污染,硅胶体物污染是由与金属氧化物缔合或是与有机物缔合而造成的。
硅垢的发生大多数为水中存在铝或铁,浓水中最大允许的SiO2浓度数取决于SiO2的溶解度。
3.3金属氧化物沉积一般含有低价铁离子和锰离子的某些水源具有一定还原性,此类水源造成膜污堵的主要原因就是铁、铝、锰等在膜表面产生胶体颗粒污堵。
铁发生氧化所需的pH值较低,使得反渗透系统发生铁污堵现象较频繁。
引起膜面上沉积可溶性二价铁和三价铁的相关污染物可能情况为:(1)氧气进入到含二价铁的进水中。
(2)铁与硅反应形成难溶性的硅酸铁。
(3)受铁还原菌氧化作用影响, 将会加剧生物膜滋生和铁垢的沉积。
(4)预处理过滤系统中使用铁或铝助凝剂。
(5)由含铁絮凝剂转变引起的胶体状铁。
铁、铝、锰等产生金属污染后的特征表现为产水量降低, 压差上升。
3.4微生物污染微生物污染是由细菌黏泥,真菌、霉菌等引起的。
由于细菌粘附于膜表面形成菌群,菌群是微生物污染中最严重的一类,它的危害程度远较单个细菌的大且难于清除。
3.5胶体污染胶体是悬浮在水中的无机物或是有机与无机混合物的颗粒,它不会由于自身重力而沉淀。
胶体通常含有一种或多种主要成分,如铁、铝、硅、硫或有机物。
它们和预处理时加入的混凝剂、助凝剂、阻垢剂等形成胶体沉积在膜表面造成胶体污染。
胶体物污染难处理是由于带有同种电荷, 比较稳定, 不易沉降,易污染膜, 导致水通量下降。
4.反渗透膜清洗在反渗透膜的日常运行中,即使进水水质符合要求,运行控制正常,反渗透膜也会逐渐被浓水中的无机物、微生物、金属氢氧化物、胶体和不溶性有机物等污染。
当膜表面污染物累积到一定程度后, 压差逐渐升高, 产水量和脱盐率将会下降。
如不及时清洗, 则会导致装臵的产水量和出水水质下降, 增加水头损失, 进而影响膜的分离性能, 最终缩短膜的使用寿命, 增加系统运行成本。
当膜运行时出现以下情况时,应及时清洗。
(1)标准化条件下产水量下降10%~15%;(2)标准系统压差增加10%—15%;(3)当进水参数一定时,出水电导率明显升高,脱盐率低于97%;(4)在恶劣进水条件下运转3 个月,在正常进水条件下运转6 个月需进行清洗。
此外,当系统停运时,须定期对膜进行清洗,既不能使膜变干又要防止微生物繁殖生长。
4.1膜的清洗方法[3-4]污染物的积累情况可以通过日常记录中的操作压力、压差上升、脱盐率变化等参数得知。
膜元件收到污染时,往往通过清洗来恢复膜元件的性能。
清洗方式一般分为以下几种:4.1.1物理清洗物理清洗时不改变污染物的性质,用力量使污染物排出膜元件,恢复膜元件性能。
装臵运行时,颗粒污染物逐渐堆积在膜表面。
如果冲洗时同样采用运行时的高压低流速,则很难把污染物从膜元件中冲出来。
因此,因此在冲洗时,应尽可能的通过抵押、高流速的方式,增加水平方向的剪切力,把污染物冲出膜元件。
条件允许的情况下,应经常对系统进行冲洗,增加冲洗的次数比进行一次化学清洗更有效果,一般冲洗的频度应为一天一次。
4.1.2机械清洗对管式组件可采用软质泡沫塑料球、海绵球(直径略大于膜管内径), 对内压管膜进行清洗, 在管内通过水力让泡沫、海绵球反复经过膜表面, 对污染物进行机械性的去除。
经研究, 这种方法对软质垢几乎能全部去除, 但对硬质垢不但不易去除反而容易损伤膜面, 因此该法仅适用于以有机质体为主要成分的膜污染清洗。
4.1.3化学清洗化学清洗是采用一定配比的化学药品的水溶液作清洗剂, 通过化学反应脱除膜表面的污染物、杀死及分解膜上微生物的一种方法。
当机械方法或者物理方法清洗效果不理想时, 可采用化学清洗法清除膜面上污染物, 许多化学试剂对去除污垢和其它沉积物都非常有效。
常用的化学清洗剂如下: (1)酶清洗剂利用酶的性质( 高效性, 专一性等)分解污染物, 使之成为较小的颗粒或溶解物质从而达到清洗目的。
含酶洗涤剂可有效去除有机物, 尤其是蛋白质、多糖类、油脂等污染物。
(2)酸洗酸清洗剂可以溶解去除矿物质及DNA。
例如使用1%~2%的柠檬酸溶液, 在高压或低压下采用一次通水或循环方式对膜面进行冲洗, 可有效去除氢氧化铁淀。
或使用柠檬酸铵与盐酸混合, 调节好PH值,通过循环清洗,也可恢复膜的透水量。
还可以使用柠檬酸,配反渗透水,并用氢氧化钠调节pH 至, 可有效去除碳酸钙、磷酸钙类沉积物和金属氧化物污染。
(3)碱洗有PO43-、CO32-和OH-等, 此类物质对污染物有松弛、乳化和分散作用, 与表面活性剂联合使用对油脂和生物物质有较好的去除效果, 另外对SiO32-也有一定的清洗效果。
根据本车间实际情况,膜厂家美国海德能公司推荐的化学清洗方法见下表表中:HCL—盐酸;STPP—三句磷酸钠;Na-EDTA—乙二胺四乙酸钠;NAOH—氢氧化钠;SDS—十二烷基磺酸钠;NA-DDBS—十二烷基苯磺酸钠。
污染物质和清洗药品在清洗过程中,污染物会消耗清洗药品,PH值会因此发生变化,药品的清洗能力会降低。
因此要随时监测PH值的变化,即使调节PH值。
4.2小结根据来水水质的情况,本装臵主要采用物理和化学两种清洗方式对反渗透膜进行清洗。
由于物理与化学清洗会导致膜面损伤与再污染,所以在对膜系统进行清洗时,要综合考虑膜的化学特性(耐酸、耐碱、耐温性、耐氧化性和耐化学试剂)、污染物特性(在不同的pH下,不同种类盐及浓度中,不同温度下的溶解性、荷电性、可氧化性和可酶解性)、清洗剂三者间的相互作用及洗膜的经济费用,设计理想的清洗方法。
5、结语反渗透膜污染是反渗透膜技术应用过程中不可避免的问题,当系统发生污染时,应首先对污染类型进行判断,然后根据污染的程度,膜材料的性能选择清洗剂,设计出合理的清洗方案,快速恢复反渗透膜的膜通量,保证反渗透系统的安全平稳运行。
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