在运行中反渗透膜污染成因及解决措施

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反渗透膜的污染及其控制方法

反渗透膜的污染及其控制方法
膜污染的影响和表现: ◇增加供水的压力 ◇增加反渗透膜两端的压差 ◇减少渗透流量 ◇降低产水质量,产水电导增加 ◇增加清洗频率,增加产水费用 膜的污染可分为四类: ◇颗粒污染 ◇微生物污染 ◇无机盐化学污染 ◇胶体污染
1、颗粒污染
◆起因 ⑴预处理过程的设计和设备缺陷。预处理设备和反渗透设备不匹配,造成预处理效率过 低。 ⑵预处理过程中设备有泄漏,特别是 5μ过滤器密封不好,细小砂粒和活性炭粉末及水 中悬浮的晶体颗粒漏入反渗透系统中。 ⑶预处理过程操作的问题,如絮凝剂和混凝剂的加入量不合适,预处理流速过高。 ◆表现 一段压差增加。 ◆解决办法 (1)检查预处理流程 (2)检查絮凝剂、流速、过滤器的滤料 (3)检查保安过滤器的压差和安装情况 (4)清洗。颗粒一旦进入膜后会在隔网的交叉点处沉积下来,这种情况一般发生在系统 的进口处,常规的清洗很难将其清洗出来。若遇到这种情况,目前的解决方法是将一段进口 的第一支膜元件抽出换掉,或将进口端的膜换到系统的末端并且改变其进水方向,并且采用 大流量低压冲洗。
3、有机物和胶体污染
◆起因 在反渗透制水过程中胶体微粒随水流流动方向有一渗透压力,这个力将胶体拉到膜面附 近聚集,形成胶体的碰撞长大而吸附在膜表面,成为污堵物。无论采用的是地下水还是地表 水,都有胶体存在,只是状态和量不同而已,所以胶体污染是反渗透最普遍的污染。 ◆表现 一段压差增加,产水量降低。 ◆预防及解决方法 (1)使用阴离子型高分散性的阻垢剂。 (2)尽量降低膜面的粗糙度,使用耐污染膜。 (3)在膜允许的给水流量下,尽可能的提高膜的进水量以保证足够的湍流程度,如果资 金许可,最好设计带有定时的自动低压冲洗。 (4)选择适当的阴离子型高效分散剂,运行过程中要定期进行低压冲洗,尤其是停机时 一定要进行低压冲洗,如果对水的回收率要求不高,可以采用低回收率运行。注意在不同回 收率运行时,阻垢剂的添加量不同。 (5)采用膜适用的清洗剂进行清洗。

浅析反渗透膜技术中防治膜污染的主要方法

浅析反渗透膜技术中防治膜污染的主要方法

浅析反渗透膜技术中防治膜污染的主要方法反渗透膜技术是一种重要的膜分离技术,被广泛应用于海水淡化、废水处理、饮用水净化等领域。

反渗透膜在长期运行过程中往往会受到膜污染的影响,导致水通量下降、膜渗透性能降低,甚至损坏膜,降低了膜的使用寿命和经济性。

防治膜污染是提高反渗透膜技术应用效果的关键。

本文将从膜污染的类型和来源、膜污染的危害以及防治膜污染的主要方法等三个方面进行浅析。

一、膜污染的类型和来源膜污染是指在反渗透膜运行过程中,溶液中的杂质物质在膜表面或孔隙中逐渐积聚形成的一种现象。

主要包括有机污染、无机污染、生物污染和胶体污染。

有机污染主要来源于水中的有机物,如悬浮固体、油脂或有机胶体等。

这些有机物在膜表面沉积,容易形成薄膜,并堵塞膜孔隙,导致膜通量下降。

无机污染包括沉积在膜表面和孔隙中的无机颗粒和盐类物质。

这些无机物在膜表面和孔隙中沉积、结晶,形成污垢,导致膜通量下降和膜渗透性能降低。

生物污染主要来源于微生物的生长和繁殖。

微生物如细菌、藻类等在膜表面形成生物胶层,产生胞外聚合物和胞外物质,导致膜污染。

胶体污染是指水中悬浮的胶体颗粒在膜表面沉积和堆积形成薄膜,导致膜通量下降。

二、膜污染的危害膜污染会对反渗透膜的运行产生严重的危害,主要表现在以下几个方面:1. 降低膜通量:膜污染会导致膜孔隙的堵塞和膜表面的覆盖,降低了膜的通量,增加了工艺的能耗和运行成本。

2. 降低膜的选择性:膜污染会改变膜的表面性质和孔隙结构,降低了膜的选择性和分离效果,影响了分离的效果。

3. 降低膜的使用寿命:膜污染会加速膜的老化和破坏,降低了膜的使用寿命,增加了维护和更换成本。

4. 影响产品水质:膜污染会影响产品水的质量,导致了产品水的水质下降,影响了工艺的稳定性和产品水的可靠性。

三、防治膜污染的主要方法为了防治膜污染,可以采取以下几种主要的方法:1. 水质预处理:在反渗透膜系统之前采用适当的水质预处理工艺,包括过滤、沉淀、软化、脱盐等工艺,降低水中固体颗粒、有机物、微生物等对反渗透膜的污染程度,提高了膜的运行效果。

探讨反渗透膜元件污染的原因及解决措施

探讨反渗透膜元件污染的原因及解决措施

探讨反渗透膜元件污染的原因及解决措施当两种具有差异性盐类浓度的溶液用一张半透膜隔开时,含盐量相对较少一边的溶剂会逐渐向含盐量较高的溶剂一侧发生流动,这种现象被称之为渗透。

这一现象在工业运行中常有发生,并在很多时候对工业运作造成阻碍,反渗透装置的设计正是为了解决这一问题。

本文结合具体案例,针对反渗透膜元件污染的原因及解决措施进行研究与分析。

标签:反渗透;膜元件;污染;措施1 反滲透膜元件污染的特征当两种具有差异性盐类浓度的溶液用一张半透膜隔开时,含盐量相对较少一边的溶剂会逐渐向含盐量较高的溶剂一侧发生流动,这种物理现象被称之为渗透。

当含盐量相对较少一边的溶剂向含盐量较高的溶剂一侧发生流动并达到一个定值时,渗透中断,而在这一时刻的压力差我们将之称为渗透压。

就一般情况而言,渗透压与盐浓度存在着一定的正比例关系,即渗透压随着盐浓度的升高而升高,除此之外,渗透压还会在一定程度上受到溶液种类与温度的影响。

在渗透达到定值时,即处于渗透平衡状态,而在这一状态之下如果在浓度较高溶液的一侧施加一个压力,浓度较高一侧溶液在这一压力之下会向浓度较低一侧溶液渗透,我们将之称为反渗透,这一渗透是人为现象,常常运用于工业运行中。

而反渗透装置正是基于这一原理所设计出来的。

在实际的运用过程中,反渗透装置在诸多因素的影响之下,会经常发生反渗透元件污堵的情况,表现为反渗透进水压力逐渐增大、每一段的压力差逐渐增加、单套反渗透进水量减小、产水率降低且水质逐渐变差等。

2 反渗透膜元件污染原因分析2.1 预处理不当在反渗透之前,原水会经过全自动过滤器以及超滤过滤器进行一个预处理的流程,一般情况下处理之后的水进水浊度控制在0.2NTU之内较为适宜。

而在全自动长时间的使用之后,会逐渐出现反洗效果不佳的情况,如此一来,泥沙会有一部分附着在石英砂内,进而对水质造成一定程度上的影响。

而水质较差的水进入到超滤之后会对超滤进行污堵,超滤的产水水质也在这一影响之下逐渐变差。

反渗透膜污堵原因的分析及处理措施

反渗透膜污堵原因的分析及处理措施

反渗透膜污堵原因的分析及处理措施摘要:反渗透膜因其出水稳定、节省费用、无污染等其优良性能而被广泛应用于生产纯水工艺中。

在运行中,反渗透膜会受到悬浮物、微生物或难溶物质的污染,若不及时采取措施,污染物就会在短时间内降低膜元件的性能,因此膜的清洗至关重要。

甲醇厂脱盐水系统反渗透装置反渗透膜污堵速度快等问题进行分析和采取的处理措施。

关键词:反渗透装置;原理;多介质过滤器;超滤装置;清洗;污染反渗透除盐装置(RO)的使用,相对于传统的离子交换设备再生周期长,减少了酸碱的排放量,有利于节约水资源及保护环境。

传统的过滤,水全部通过滤层,依靠反洗将截留的污物从滤层中除掉。

RO则是一部分水以与膜垂直的方向通过膜,此时盐类及胶体物质在膜表面浓缩,依靠给水沿与膜平行的方向将浓缩物质带走。

膜元件的水通量越大,回收率越高,膜表面越容易被污染。

在正常运行条件下,反渗透膜可能被无机污垢、微生物、胶体、金属氧化物等污染,这些物质沉积在膜表面上,会引起反渗透装置出力下降或除盐率下降。

由于地表水水质随季节变化大,锅炉水处理进水处理系统前没有简单处理,系统曾用过二氧化硅含量高的井水,反渗透的污染积垢速度加大,造成反渗透系统经济运行能力降低,需要对反渗透系统进行化学清洗。

1、反渗透除盐工作原理反渗透亦称逆渗透(RO)。

是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。

因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。

根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。

2、反渗透膜污堵的原理原水中均含有一定浓度的悬浮物和溶解性物质。

悬浮物主要是无机盐、胶体和微生物、藻类等生物性颗粒。

溶解性物质主要是易溶盐(如氯化物)和难溶盐(如碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐)金属氧化物,酸碱等。

在反渗透过程中,进水的体积在减少,悬浮颗粒和溶解性物质的浓度在增加。

悬浮颗粒会沉积在膜上,堵塞进水流道、增加摩擦阻力(压力降)。

造成RO膜污染的原因及解决方式

造成RO膜污染的原因及解决方式

造成R O膜污染的原因及解决方式公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]1.造成RO膜污染的原因有哪些反渗透运行时,进水中含有的悬浮物质、溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。

反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质,尽量降低膜元件污染的可能性。

造成膜污染的原因主要有以下几种:新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物,以及灰尘且在装膜前未清洗干净;●预处理装置设计不合理;●添加化学药品的量发生错误或设备发生故障;●人为操作失误;●停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确;●给水水源或水质发生变化。

●污染物的种类、发生原因及处理方法请参见下表。

反渗透膜污染的和种类、原因及处理方法2.反渗透和纳滤系统的清洗方式有哪些反渗透和纳滤系统的清洗可分物理清洗和化学清洗。

物理清洗也可叫物理冲洗,冲洗是采用低压大流量的进水冲洗膜元件,冲洗掉附着在膜表面的污染物或堆积物。

冲洗的要点:a.冲洗的流速装置运行时,颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。

如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低,则很难把污染物从膜元件中冲出来。

因此,冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。

通常,单支压力容器内的冲洗流速为:●8英寸膜元件:h;●4英寸膜元件:。

b.冲洗的压力正常高压运行时,污染物被压向膜表面造成污染。

所以在冲洗时,如果采用同样的高压,污染物仍会被压在膜表面上,清洗的效果不会理想。

因此在冲洗时,应尽可能的通过低压、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。

压力通常控制在以下。

如果在以下,很难达到一定的流量时,应尽可能控制进水压力,以不出产水或少出产水为标准。

一般进水压力不能大于。

c.冲洗的频率条件允许的情况下,建议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。

一般冲洗的频率推荐以一天一次为好。

根据具体的情况,用户可以自行控制冲洗的频率。

化学清洗是指在物理冲洗已经不能使反渗透膜的性能恢复时,使用化学药剂及方法来清洗。

造成RO膜污染的原因及解决方式

造成RO膜污染的原因及解决方式

精心整理1.造成RO膜污染的原因有哪些?反渗透运行时,进水中含有的悬浮物质、溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。

反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质,尽量降低膜元件污染的可能性。

造成膜污染的原因主要有以下几种:新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物,以及灰尘且在装膜前未清洗干净;●预处理装置设计不合理;●添加化学药品的量发生错误或设备发生故障;●人为操作失误;●停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确;●给水水源或水质发生变化。

●污染物的种类、发生原因及处理方法请参见下表。

反渗透膜污染的和种类、原因及处理方法污染物种类原因对应方法堆积物胶体和悬浮粒子等膜面上的堆积提高预处理的精度或采用UF/MF结垢由于回收率过高导致无机盐析出调整回收率,加阻垢剂生物污染微生物吸附以及繁殖定期杀菌处理有机物的吸附荷电性/疏水性有机物和膜之间的相互作用膜种类的选择需正确2.反渗透和纳滤系统的清洗方式有哪些?反渗透和纳滤系统的清洗可分物理清洗和化学清洗。

物理清洗也可叫物理冲洗,冲洗是采用低压大流量的进水冲洗膜元件,冲洗掉附着在膜表面的污染物或堆积物。

冲洗的要点:a.冲洗的流速装置运行时,颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。

如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低,则很难把污染物从膜元件中冲出来。

因此,冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。

通常,单支压力容器内的冲洗流速为:●8英寸膜元件:7.2-12m3/h;●4英寸膜元件:1.8-2.5m3/h。

b.冲洗的压力正常高压运行时,污染物被压向膜表面造成污染。

所以在冲洗时,如果采用同样的高压,污染物仍会被压在膜表面上,清洗的效果不会理想。

因此在冲洗时,应尽可能的通过低压、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。

压力通常控制在0.3MPa以下。

如果在0.3MPa 以下,很难达到一定的流量时,应尽可能控制进水压力,以不出产水或少出产水为标准。

反渗透污染原因分析及清洗

反渗透膜是一种用化学合成高分子材料加工制成的具有半透性能的薄膜。

它能在外加压力作用下使水溶液的某一些组分选择通过,从而达到淡化、净化或浓缩分离的目的。

反渗透膜是反渗透分离技术的心脏,反渗透的除盐效果,关键取决于反渗透膜性能的好坏。

反渗透技术在应用过程遇到的最大问题是膜污染。

由于反渗透膜膜片本身非常致密,随着运行时间的延长,各种污染物很容易堵塞膜孔,在膜面形成污染层,影响回收率和脱盐率。

出现污染后,为了降低生产成本和延长膜的使用寿命,必须对反渗透系统进行清洗。

在对反渗透污染情况进行判断后,选择合理的清洗方法和清洗药剂是反渗透性能恢复的最好手段。

一、反渗透的污染原因运行中膜的污染因素,可以从一些直观形象简单地判断出来。

经验对于找到污染源,通过调整运行方案、改善工艺等消除污染的因素,预判反渗透膜的污染速度和污染类型,正确制定膜清洗方案非常重要。

1.淤泥、胶体类的污染。

预处理中的絮凝剂(PAC),会与微小的胶体和颗粒结合,聚集成大团絮凝体,被填料介质或滤芯截住,这类絮凝使多介质过滤器和滤芯的孔径降低时,仍能发挥出色的过滤效果,当絮凝剂投入过量少许时,絮凝剂过量部分絮凝体之间会发生凝聚,生成更大的颗粒,可更容易被过滤过程截住,但应注意超极限投加,极有可能在膜表面截留住絮凝体,而污染元件。

污染的初期症状:系统压差增加,运行中反渗透的操作压力随运行时间均匀增加,膜的产水量下降,产生的电导率变化不大,膜在进水侧呈现黄色到浅褐色,短期内应对膜系统进行低压冲洗,产水量可以恢复到原来的90%左右。

2.有机物污染。

有机物不仅是微生物的养料,而且当其浓缩到一定程度后,还可以溶解膜材料,使膜性能劣化。

发生有机物污染时,反渗透操作压力随运行时间增加;膜产水量下降,而且下降的速度随运行时间逐渐加快;膜片呈黄绿色到浅绿色,越深说明有机物含量越高;产水的电导率明显上升。

发生淤泥、胶体类污染和有机物类污染主要的原因是絮凝过滤效果差。

反渗透膜的污染与控制

水处理系统进水中存在各种形式可导致反渗透和纳滤膜表面污染的物质,例如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及生物。

难溶盐在超过其饱和极限时,会从浓水中沉淀出来,在膜面上形成结垢,降低RO膜的通量,增加运行压力和压力降,并导致产品水质下降。

这种在膜面上形成沉积层的现象叫做膜污染,膜污染的结果是系统性能的劣化。

随着反渗透膜技术的广泛应用,膜污染的问题越来越受到重视,对反渗透膜污染的控制及污染膜的性能恢复研究也日趋深入。

为了提高反渗透和纳滤膜系统效率,必须对原水进行有效地预处理。

针对原水水质情况和系统回收率等主要设计参数要求,选择适宜的预处理工艺,就可以减少污堵、结垢和膜降解,从而大幅度提高系统效能,实现系统产水量、脱盐率、回收率和运行费用的最优化。

控制膜的污染主要从以下几个方面。

◇控制系统有机物和胶体和颗粒的污染◇控制系统结垢◇控制细菌和微生物的污染控制系统有机物和胶体和颗粒的污染胶体和颗粒污堵可严重地影响反渗透及纳滤元件的性能,如大幅度降低产水量,有时也会降低系统脱盐率,胶体和颗粒污染的初期症状是系统压差的增加。

反渗透及纳滤进水中的淤泥和胶体的来源有相当大的差异,通常包括细菌、粘土、胶体硅和铁的腐蚀产物。

澄清池或介质过滤器所用的预处理絮凝剂如聚合氯化铝、三氯化铁、阳离子聚电解质,会与微小的胶体和颗粒结合,聚集成大尺度絮凝体,以便于被填料介质或滤芯截留住,这类凝絮就使得人们对介质过滤器和滤芯的孔径要求降低了,仍能发挥出色的过滤效果。

当这些絮凝剂投加过量少许时,过量部分的絮凝剂本身之间会发生自凝聚生成大颗粒,可被过滤过程截留住,但应特别注意的是,如果超极限投加极有可能在元件内因被截留而污染膜表面。

此外,带正电性的聚合物与负电性的阻垢剂也会发生沉淀反应而污染膜元件。

判断反渗透和纳滤进水胶体和颗粒污染程度的最好技术是测量进水淤积指数(SDI值),有时也称为污染指数(FI值)。

它是设计RO/NF预处理系统之前应该进行测定的重要指标,同时在RO日常操作时也需定时地检测(地表水一般建议每天三次)。

关于反渗透膜的解决策略

关于反渗透膜的解决策略在反渗透膜系统中,膜污染是一个常见的问题。

其中,氟化钙污堵是由难溶盐类随着浓度增加产生沉积引起的。

本文将介绍氟化钙污堵的形成原因、对膜系统的影响以及相应的处理措施。

一、氟化钙污堵的形成随着新材料、新能源、生物医药、电子信息、环保能源等行业的产业升级,反渗透膜系统的应用范围不断扩大。

然而,由于进水水质的差异,反渗透膜系统中开始出现氟化钙污堵的问题。

氟化钙是一种难溶盐类,其溶度积(Ksp)很小。

当反渗透膜系统的进水钙离子含量较高时,即使氟离子浓度仅为0.1ug/L级别,也可能导致氟化钙的沉积和污堵。

二、氟化钙污堵对膜系统的影响氟化钙污堵会对反渗透膜系统产生严重影响。

首先,它会降低膜的分离透过性能,包括产水量、水通量、纯水透过率等指标。

其次,氟化钙污堵会增加膜的阻力,导致压力上升,能耗增加。

此外,污堵还会降低膜的脱盐率,影响出水水质。

三、应对氟化钙污堵的措施1.定期分析进水水质:运行反渗透膜系统时,需要定期分析进水水质,特别是钙离子和氟离子的含量。

当发现氟化钙结垢倾向较高时,应选择氟化钙阻垢极限值高的阻垢剂进行结垢的预防。

2.化学清洗:一旦出现氟化钙污堵,产水量和脱盐率会严重下降。

此时,可以尝试专业的化学清洗。

然而,清洗后可能部分恢复,但很难恢复到污堵前的性能。

3.去除氟离子:预防氟化钙污堵的最佳方法是不降低进水的硬度或去除氟离子。

这需要严格监控进水水质,当发现不符合条件时,选择有效的阻垢剂更为关键。

4.预防为主:不能等到膜堵了、产水量下降等问题出现后再想办法解决。

最好的方法是预防为主,做好水质监控和定期维护工作。

反渗透膜的污染及清洗方法 常见污染物及其去除方法

反渗透膜的污染及清洗方法常见污染物及其去除方法(2010-06-18 16:19:14)转载标签:反渗透设备杂谈分类:反渗透设备1.常见污染物及其去除方法:1.1 碳酸钙垢在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现而导致给水PH 升高,那么碳酸钙就有可能沉积出来,应尽早发现碳酸钙垢沉淀的发生,以防止生长的晶体对膜表面产生损伤,如早期发现碳酸钙垢,可以用降低给水PH值至3.0 ~ 5.0之间运行1 ~ 2 小时的方法去除。

对沉淀时间更长的碳酸钙垢,则应采用RT-818A清洗液进行循环清洗或通宵浸泡。

注:应确保任何清洗液的PH值不要低于2.0 ,盃则可能会RO 膜元件造成损害,特别是在温度较高时更应注意,最高的PH 不应高于11.0 。

查使用氨水来提高PH ,使用硫酸或盐酸来降低PH 值。

1.2 硫酸钙垢RT-818B清洗剂是将硫酸钙垢从反渗透膜表面去除掉的最佳方法。

1.3 金属氧化物垢可以使用上面所述的去除碳酸钙垢的方法,很容易地去除沉积下来的氢氧化物( 例如氢氧化铁) 。

1.4 硅垢对于不是与金属化物或有机物共生的硅垢,一般只有通过专门的清洗方法才能将他们去除,有关的详细方法请与公司联系。

1.5 有机沉积物有机沉积物( 例如微生物粘泥或霉斑) 可以使用RT-818C 清洗剂去除,为了防止再繁殖,可使用经海德能公司认可的杀菌溶液在系统中循环、浸泡,一般需较长时间浸泡才能有效,如反渗透装置停用三天时,最好采用消毒处理,请与公司会商以确定适宜的杀菌剂。

1.6 清洗液清洗反渗透膜元件时建议采用RT-818系列RO膜系统清洗剂。

确定清洗前对污染物进行化学分析十分重要的,对分析结果的详细分析比较,可保证选择最佳的清洗剂及清洗方法,应记录每次清洗时清洗方法及获得的清洗效果,为在特定给水条件下,找出最佳的清洗方法提供依据。

对于无机污染物建议使用RT-818A 。

对于硫酸钙及有机物污染建议使用RT-818B 。

对于严重有机物污染建议使用RT-818C 。

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在运行中反渗透膜污染成因及解决措施
没有来
百家号17-08-1801:21
在净化水、污水处理过程常使用“膜”处理法,达到净化效果,在使用过程经常出现膜污染,让环保者头疼不已。

反渗透膜污染的成因
1.1 反渗透膜膜性能的损坏,而造成膜污染
聚酯材料增强无纺布,约120μm厚;
聚砜材料多孔中间支撑层,约40μm厚;
聚酰胺材料超薄分离层,约0.2μm厚。

根据其性能结构,如渗透膜膜性能损坏有可能有以下几点原因:
新反渗透膜的保养不规范;
停运状态下,反渗透膜保养不规范;
环境温度在5℃以下;
系统在高压状态下运行;
关机时的操作不当。

水质变化频繁而造成膜污染
原水水质同设计时的水质有变化,使预处理负荷加大,由于进水中含无机物、有机物、微生物、粒状物和胶体等杂质增多,因此膜污染机率增大。

清洗不及时与清洗方法不正确而造成膜污染
在使用过程中,膜除了性能的正常衰减外,清洗不及时与清洗方法不正确也是导致膜污染严重的一个重要因素。

没有正确投加药剂
复合聚酰胺膜在使用中,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染。

膜表面磨损
膜元件被异物堵塞或膜表面受到磨损(如沙粒等),此种情况要用探测法探测系统内元件,找到已经损坏元件,改造预处理,更换膜元件
反渗透膜污染的现象
在反渗透操作过程中,由于膜的选择透过性,使得某些溶质在膜面附近发生积聚,从而发生膜污堵现象。

常见的污堵征兆有以下几种:一种是生物污堵(症状逐渐出现)有机沉积物主要是活的或死的微生物、碳氢化合物衍生物、天然有机聚合体以及所有含碳物质。

最初表现为脱盐率上升、压降升高和产水降低。

再有就是胶体污堵(症状逐渐出现)膜分离过程中,金属离子的浓缩及溶液PH值的变化,都有可能是金属氢氧化物(主要以Fe(OH)3为代表)沉积,造成污堵。

最初表现为脱盐率的轻微降低,并逐步增大,最后压降升高和产水降低。

还有是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,会导致颗粒物进入系统,造成膜的颗粒物污堵。

最初表现为浓水流速增加,脱盐率在初期变化不大,产水量逐渐降低,系统压降升高很快。

最后常见的还有化学结垢(症状很快出现)当给水含有较高的Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、SO42-等离子时,会产生CaCO3、CaSO4、MgCO3等垢沉积在膜表面上。

其表现为脱盐率下降,特别在最后一段十分明显,以及产水量下降。

膜污染是导致膜渗透流量下降的主要原因
包括膜的孔道和大分子溶质堵塞引起膜过滤阻力增加;溶质在孔内壁吸附;膜面形成凝胶层增加传质阻力。

组分在膜孔中沉积,将造成膜孔减小甚至堵塞,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,而使渗透流量与膜本身的
渗透性无关[25]。

这种影响是不可逆的,污染程度同膜材料、保留液中溶剂以及大分子溶质的浓度、性质、溶液的pH值、离子强度、电荷组成、温度和操作压力等有关,污染严重时能使膜通量下降80%以上。

解决办法
完善预处理
反渗透预处理是为了做到:
(1)防止膜表面上污染,即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。

(2)防止膜表面上结垢。

反渗透装置运行中,由于水的浓缩,有一些难溶盐沉积在膜表面上,因此要防止这些难溶盐的生成。

(3)确保膜免受机械和化学损伤,以使膜有良好的性能和足够长的使用时间。

对膜进行清洗
尽管料液经过各种预处理措施,长期使用后膜表面还可能产生沉积和结垢,使膜孔堵塞,产水量下降,因此对污染膜进行定期的清洗是必要的。

但反渗透膜系统不能等到污染很严重后才来清洗,这样将会增加清洗难度,也使清洗步骤增多和清洗时间延长。

要正确地把握清洗时机,及时清除污垢。

清洗条件:
a. 产品水量比正常时下降5%-10%。

b. 为保正产品水量,修正温度后的供水压力增加10%-15%。

c. 透过水质电导率(含盐量增加)增加5%-10%。

d. 多段RO系统,通过不同段的压降明显增加。

清洗方法:先进行系统反冲;再进行负压清洗;有必要的情况下进行机械清洗;再进行化学清洗;有条件的可以超声清洗;在线电场清洗是一种很好的方法,便价格昂贵;由于化学清洗效果比较好,其余方法有些不容易实现,而各供应商提供的药剂虽名称及使用方法不尽相同,但其原理大致相同。

清洗步骤如下:
清洗单段系统:⑴配置清洗液;⑵低流量输入清洗液;⑶循环;⑷浸泡;⑸高流量水泵循环;⑹冲洗;⑺重启系统。

针对特殊污染物清洗有:清洗硫酸盐垢、清洗碳酸盐垢、清洗铁锰污染、清洗有机物污染等。

对膜进行适宜保养
新反渗透膜的保养新的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。

在塑料袋不破的情况下,贮存1年左右,也不会影响其寿命和性能。

当塑料袋开口后,应尽快使用,以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。

因此膜应尽量在使用前开封。

在非生产期内,反渗透系统的保养就是一个比较重要的问题。

可按以下方法进行。

1、系统短期内停运(1-3天):停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;保持平常的自然水流,让水流入浓水道。

2、系统停运一周以上(环境温度在5℃以上):停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;按照反渗透系统操作说明书中有关系统化学清洗的方法进行化学清洗;化学清洗完毕后,冲洗干净反渗透膜;配制0.5%的福尔马林溶液,低压输入系统内,循环10分钟;关闭所有系统的阀门,进行封存;
如系统停运10天以上,则每10天须更换一次福尔马林溶液。

3、环境温度在5℃以下:停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;在有条件的地方,可将环境温度升高到5℃以上,然后按照1的方法,进行系统保养;若无条件对环境温度进行升高,则:低压(0.1MPa),流量为系统产水量的1/3的水进行长流,以防止反渗透膜被冻坏,并且保证每天使系统运行2小时;按照1中2)、3)的方法,对反渗透膜进行清洗后,将反渗透膜取出,移至环境温度大于5℃的地方,浸泡在配制好的0.5%的福尔马林溶液中,每两天翻转一次,系统管道中的水应排放干净,以防止因结冰而造成系统的损坏。

避免膜在高压下运行
系统在启停时有残余气体存留,使系统在高压状态下运行。

系统中过滤器前后的压力表用于监视滤芯的压降,初级及终级压力表则用于监视RO膜组件压降。

调节进水阀及浓水阀以保证运行压力及回收率。

若运行中产水流量或总流量下降,或初级与中级有压差比运行初期的压差增加较大时(以初始运行新反渗透膜组件数据为标准),则需对系统进行冲洗或清洗,以保证膜组件的性能安全全。

1、设备排空后,重新运行时,气体没有排尽就快速升压运行。

应在系统的压力下将余下的空气排尽后,再逐步升压运行。

2、在预处理设备与高压泵之间的接头密封不好或漏水时(尤其是微米过滤器及其后的管路漏水)当预处理供水不很足时,如微米过滤器发生堵塞,在密封不好的地方由于真空会吸进部分空气。

应清洗或更换微米过滤器,保证管路不漏。

3、各运行泵的运转是否正常,流量是否与规定的值相同,并与泵运行曲线比较,以确定运行压力。

注意关机时的操作
1、关机时快速降压没有进行彻底冲洗。

由于膜浓水侧的无机盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜。

准备关机时,逐步降压至3bar左右用预处理好的水冲洗14~16分钟。

2、在准备关机时,投加化学试剂,会使药剂滞留在膜及膜壳中,引起膜污染,影响膜的使用寿命。

应停止投加。

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