水处理反渗透膜污染及体外离线清洗简析
反渗透膜组污染及清洗方法的探究
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。
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。
反渗透膜污染分析及清洗研究
反渗透膜污染分析及清洗研究摘要介绍了反渗透技术在废水处理过程中的膜污染类型，并对不同膜污染类型目前常见的污染检测技术和清洗方法进行了总结，最后对污染清洗过程中的影响因素进行了探讨。
关键词反渗透；膜污染；清洗；影响因素反渗透是膜分离技术中的一种，在外界压力驱动下，只允许水分子通过，几乎能截留废水中所有污染物质，因此在工业废水处理领域得到了广泛的应用。
反渗透技术在应用过程中会面临膜污染的问题，膜污染会使膜过滤阻力增大，通量和分离性能下降，进而增加清洗频率，导致膜使用寿命缩减。
1膜污染膜污染可定义为由于被截留的颗粒、胶体粒子、乳浊液、悬浮液、大分子和盐等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浓度超过溶解度而引起的在膜表面或膜孔内的不可逆沉积，这种沉积包括吸附、堵孔、沉淀、形成滤饼等。
1.1膜污染类型根据造成膜污染物质的不同，膜污染主要可分为以下三类：1）无机污染：无机物质在膜面或者膜孔沉淀造成的污染，主要有粘土、硅酸盐、金属氧化物和钙镁沉淀等。
大多数情况下，无机污染与有机污染之间还存在着相互促进的作用。
2）有机污染：由废水有机物造成的污染，废水中常见的有机污染物质有腐殖酸，蛋白质和碳水化合物等。
在处理组分复杂的废水时，有机污染往往与无机污染相伴发生，这与被处理废水的水质特点密切有关。
3）微生物污染：微生物在膜面上沉积和生长，同时通过释放有机质在膜面形成凝胶层对膜造成污染。
膜面上微生物自身的生长繁殖会形成污染，其分泌的产物还有利于有机物粘附形成菌膜，无机物形成晶核，从而促进有机污染和无机污染联合发生。
1.2膜污染的分析技术膜污染的分析过程一般如下：首先观察分析膜上污染物的整体形貌和分布概况；然后微观观察分析膜上污染物的特征形貌结构，包括污染层厚度, 膜上聚集体大小及形态分布；最后，对膜上污染物的成分进行定性定量分析，确定污染物的具体类型和成分组成。
通常膜面上截留的污染物大多不是单一的某种污染类型，而是多种污染同时发生。
反渗透膜压差高原因分析与离线化学清洗
反渗透膜压差高原因分析与离线化学清洗摘要：反渗透系统投运后，出现压差高、产水量下降现象，多次的在线化学清洗效果不理想，膜装置段间压降逐渐升高（一段压差0.25-0.3MPa、第二段压差0.15-0.2MPa），严重影响了正常生产所需。
拆卸一段膜元件检查称重，分析了造成反渗透系统压差高、产水量下降的原因，根据现场检查诊断情况，对一段第一支膜进行了离线化学清洗，清洗后效果良好，有效延长了反渗透化学清洗周期，并提出了下步保证反渗透长周期可靠运行的改进建议。
关键词：反渗透；压差高；离线化学清洗；改进建议1 概述公司一期配置两套反渗透，采用聚酰胺复合膜，一级两段，8：4排列。
单套设计出力80t/h，系统回收率为75%，一年内脱盐率为98%（一年内），三年内脱盐率≥97%，运行工作压力≤1.5MPa，进水水质要求SDI＜3、ORP 150～200mv、余氯＜0.1mg/L、pH≈7、温度10-30℃，段间压差＞0.25MPa时，进行化学清洗。
自2015年投运来，运行情况良好，近期出现压差高、产水量下降，脱盐率基本维持不变的情况，多次在线化学清洗效果差，清洗前运行参数为：进水温度22℃，一段进口压力0.92MPa，二段进口压力0.54MPa，浓水压力0.35MPa，产水压力0.04MPa，一段压降0.38MPa，二段压降0.19MPa，产水流量55t/h，浓水流量31t/h，进水电导率673us/cm，产水电导率10.3us/cm。
拆卸膜元件检查，无结垢无胶体附着，膜外表面比较滑，有轻微腥味，第一段第一支膜元件轻微发红，第二段膜元件较洁净，膜元件拆出后沥水，流水不畅，十五分钟后进行称重，一段膜元件在19Kg左右，二段膜元件在17Kg左右，判断主要第一段第一支膜发生微生物与胶体污染。
2 反渗透设备的工艺流程原水→机加池→双阀过滤器→清水池→超滤给水泵→网式过滤器→超滤→超滤水箱→反渗透给水泵→保安过滤器→高压泵→反渗透→淡水箱原水采用水库水地地表水，原水机加池添加聚合铝（PAC）进行絮凝处理，连续添加二氧化氯进行杀菌处理，控制出水浊度≤2NTU，余氯控制0.3-0.5mg/L。
反渗透膜的污染和清洗方法的论述
反渗透膜的污染和清洗方法的论述作者：张燕来源：《西部论丛》2020年第05期摘要：在反渗透技术应用中，反渗透膜污染是其常见的问题，该污染会造成系统产水量下降，或者段间压差上升，如果达到一定的污染程度，则需要对其进行清洗和维护，恢复反渗透膜的主要功能。
下面本文结合反渗透污染的相关类型分析，提出有效的清洗措施，以供相关人员参考。
关键词：反渗透;污染;清洗措施前言反渗透膜污染主要是指膜在接触料液中的微粒和胶体粒子或者溶质大分子所发生的物理变化与化学变化，或者产生的差极化，导致溶质在膜的表面浓度超标，结合一定的机械作用所引起，最终导致膜的通量和分离率降低，压降升高。
目前在反渗透膜污染中主要包含三种形式，分别为有机污染、无机污染和生物污染。
结合不同的污染类型可采取针对性的处理措施，以此来将反渗透膜污染问题加以控制，而污染达到一定程度则需要利用清洗措施来去除膜表面的污染物，最后实现膜性能的恢复。
1、反渗透膜污染的类型分析一般在膜污染中，都可以结合有效的预处理处理膜表面的附着物，促使污染得到缓解，一般常见的污染物包含微生物、有机物、胶体和金属氧化物等形式，具体如下所示。
（1）微生物污染：一般微生物都具有较强的生存能力，其也是在膜分离过程中常见的危险因素之一。
其中虽然只有极少数的微生物可以通过超滤膜，但是一定环境合适，其会在反渗透膜系统中大量繁殖，在膜的表面形成生物膜，造成膜通透性下降[1]。
（2）有机物污染：在超滤膜过滤期间，其对于小分子的有机物所产生的截留效果较差，但是使用高级氧化或者活性炭去除价格较为高昂，所以有机物会进入到反渗透系统中形成有机物污染。
在此过程中，常见的额高分子絮凝剂主要为聚丙烯酰胺，对水中悬浮的固体颗粒结合吸附架桥作用使其成为大尺寸的絮凝体，以此来提升沉淀池内部固液分离的效果。
但是需要注意的是，如果加入量过大，会导致反渗透膜的再次污染。
（3）胶体污染：对于原水中的固体颗粒而言，可以结合超滤预处理进行出处，以此来将进入反渗透系统中水淤泥密度指数有效降低，但是还会有一些小颗粒的物质进入到反渗透系统中。
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。
反渗透膜离线清洗技术要求
反渗透膜离线清洗技术要求反渗透膜是一种重要的水处理设备，能够有效去除水中的溶解物质和微生物，提供高品质的纯净水。
然而，由于长期使用和水质的影响，反渗透膜会逐渐出现垢垢和污染物的问题，降低了膜的性能和寿命。
因此，离线清洗技术成为保证反渗透膜稳定运行的关键因素之一。
1. 清洗时间要充足离线清洗是在停止反渗透膜运行的情况下进行的，因此，清洗时间非常关键。
一般来说，清洗时间应该足够长，以确保清洗剂充分发挥作用，并彻底去除膜表面的污染物。
清洗时间通常在4至8小时之间，具体时间根据实际情况和膜的状态来定。
2. 清洗剂选择要合适清洗剂的选择对于离线清洗的效果至关重要。
常用的清洗剂包括碱性清洗剂、酸性清洗剂和氧化剂。
碱性清洗剂主要用于去除有机污染物，酸性清洗剂适用于去除无机垢垢和金属氧化物，而氧化剂则用于去除膜表面的微生物。
在选择清洗剂时，需要根据膜的材料、使用环境和所需清洗效果进行合理选择。
3. 温度和压力要控制恰当清洗温度和压力的控制也是离线清洗技术的关键。
一般来说，较高温度和较高压力可以提高清洗效果，但也需要注意不要超过膜的耐受范围。
一般情况下，清洗温度可以在40至50摄氏度之间，而清洗压力则取决于膜的类型和清洗剂的选择。
4. 清洗过程要细致离线清洗过程中需要注意每个细节，确保清洗效果。
首先，应该在清洗剂加入后进行预冲，以保证清洗剂充分分散和接触到膜表面。
其次，在清洗过程中应该保持适当的水流速度和液体循环，以确保清洗剂在膜表面停留时间均匀，避免死角和局部区域清洗不彻底。
5. 清洗后要恢复膜性能清洗结束后，应该进行适当的后处理措施，以恢复膜的性能。
这包括进行充分的冲洗，以彻底去除清洗剂和溶解物质，并恢复膜的通透性。
此外，在清洗后建议进行膜的安全性和稳定性测试，确保膜的运行状态达到要求。
反渗透膜离线清洗技术是保持反渗透膜性能和延长寿命的重要手段。
通过合理选择清洗剂、控制时间、温度和压力，并注意清洗过程中的细节，可以高效、彻底地清洗反渗透膜，保证其稳定运行，提供优质的纯净水资源。
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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３ ．１整理 清洗数 据资料 ， 出清洗总 结报告 ． １ 写 ． 当有下列情况发牛时， 需要对重度污染 ＲＯ膜 ４体外离线清洗实例 进行休外清洗 ：１反渗透膜污染符合“ （） 蓐度污染 ” 我 公 司水处 理 ， ｉ套反 渗透装 置 最初设 计 能力 × ５吨 ／ 时 ， 用一 级两段 处理 ，２６ 列 ， 小 采 １： 排 标准；２ （ ）反渗透系乡ｊ 过体内在线清洗不能够达 为 ３ ４ 充盟 到系统额定标准的；３ （）水处理系统 由于供水紧张 该 系统从 ２ ０ ０ ７年 ６月投运， 最初的系统进 口压力 而不能够进仃体内在线清洗或没有体内在线清洗 为 Ｊ． 州ｃ ｋ ｍ 系统产水量为４ 吨 ， １ ６ ５ 小时。后因结 进行 『 一 ． 次体【清洗 ， 第 南于清洗强度及 设备的； ） （ 反渗透污染类型较为复杂 ， ４ 通过体内在 垢问题 ， 线清洗容易引起交叉污染的；反渗透系统前段｝ 清洗剂选择失当， （ 亏 脱盐率 Ｆ 降了 １ 百分点 ； 个 后产 物可 能会通 过体 内在线 清洗 被带 人系统 后段 ， 而 水量再次下降后 ． 再次进行体内在线清洗已没有效 果。 他 后段 膜遭受 污染 的为交 叉污 染 ） 。 常 见的污 染原 及特征 有以下 几种 ： ３反渗透膜的体外清洗方武及步序 ４１清洗 前的运行 参数 ３１ 先 坩 能优 良的备用膜 替换 反渗透 系统 ．首 清 洗前运行 参数 见表 １ 。 １． ．１水处 鹳 艺 系统 设ｉ－ 造缺 陷 。１对 ２ ｆ 及制 （） ４ 以上ｊ 套系统 体外清 洗过程 ２ 于 反渗 透 预处理 过滤 器来 讲 ，源水 为 井水 的情 况 ｉ 的待 清 洗膜 元件 ，以保 证反 渗透 系 统不 停止 运
关键词 ： 水处理 ； 反渗透 ； 污染； 离线 ； 清洗 ； 简析 水处理反渗透系统因其先进的技术及绎济特 性 ， 成我 仃Ｊ 已形 围家各 行 业都 在使 ｊ已广 泛 应 用 滤 于段 ，其 表 面 不可避 免 的会 残 留有胶 体 、 物 、 质颗 粒 及难 微生 杂 溶 盐类 在 表 面的 析出 ， 因此 ， 存任 何 领域 使 用 的 反 渗透装 置 ， 旦投入 劁 丑， 邰需 要清 洗 ， 一 最终 只是 择过稃 ｔｔ 保 质量 可靠 ， 要确 号称 ５ 微米 而 实 ｌ ｆ 艟 清洗 周期 的长短不 同而 已。然 而 ， 内在线 清 洗作 际精度 达不 到的滤 芯 ， 体 对反渗 透 膜的安 全运 ２ 号 后 巷 述
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水处 理反渗 透膜 污染及体 外 离线清洗 简析
（ 大唐 河 北 发 电有 限 公 司 马 头 热 电分 公 司 ， 北 邯 郸 ０ ６ ４ ） 河 ５ ０ ４
摘 要 ： 着 水 处 理 反 渗 透 脱 盐 工 艺 的 广 泛应 用 ， 渗 透 膜 的 污 染 因 其 与 处 理 Ｘ 艺 、 处理 效果 以及 各 地 水 源 水 质 的 不 同 ， 产 生 各 种 各 样 的 随 反 － 预 会 污 染 ： 渗 透 膜 污 染 到 一 定程 度 ， 必须 进 行 清 洗 而 反 渗 透 膜 在 遭 受 重 度 污 染 的 情 况 下 ， 内在 线 清洗 已经 不能 够 满 足 膜 元件 性 能恢 复 的需 要 ， 反 就 体 体 外 离线 清洗 就 成 为解 决 这 一 问题 的唯 一 办 法