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反滲透膜受到污染的原因是什么?有什么特征?及其如何化學清洗?

07/27/2013  

反滲透膜受到污染的主要原因是由金屬氧化物沉積引起的,常見[金屬氧化物有氫氧化鐵、氫氧化鋁和氧化錳等。還有微生物粘泥,水中的懸浮物與膠體物質在膜表面的沉積,以及碳氫化合物和硅酮基的油及酯類覆蓋膜面等。其特性如下表所示:

反滲透組件污染的一般特征:

污染原因

一般特征
鹽透過率組件的壓損產水量
金屬氧化物Fe、Mn、Ni、Cu等氧化物增加速度快①≥2倍增加速度快①≥2倍急速降低①20%一25%
鈣沉淀物 (CaC03、CaSO4)增加 10%一25%增加 10%一25%稍微減少<10%
膠狀物質 (如膠體硅等)緩慢增加②≥2倍緩慢增加②≥2倍緩慢減少②≥50%
混合膠體 (Fe+有機物等)增加速度快①2—4倍緩慢增加②≥2倍緩慢減少②≥50%
細菌③增加 ≥2倍增加 ≥2倍減少 ≥50%

①24H內發生;②2--3周以上發;③在無甲醛保護液情況下。

如何對反滲透膜進行化學清洗?

  膜清洗頻率與預處理措施的完善程度是緊密相關的。預處理越完善清洗間隔越長;反之,預處理越簡單,清洗頻率越高。一般膜清洗遵循"10%法則"——當校正過的淡水流量與最初200h運行(壓緊運之后)的流量相比,降低了10%和(或)觀察到壓差上升了10%一20%就需進行清洗。盡可能在脫鹽率下降顯示出來以前采取措施。正
規安排的保護性維護清洗不足以保護反滲透系統,譬如,由于預處理設備運行不正常,進水條件在短時間內就會發生變化。反沖洗對于防止大顆粒對某些型式反滲透膜模件的堵塞是有效但不是所有的污染都可通過簡單的反沖洗就能清除掉,還需要有周期化學清洗。化學清洗除需增加藥劑和人工費用外,還有個污染問題,所以也不可過于頻繁,每月不應超過1—2次,每次清洗時間約l-2H。化學清洗系統通常包括一臺化學混合箱和與之相配的泵、混合器、加熱器等。化學清洗常是根據運行經驗來決定(可以根據每列設備壓降讀數與運行時間的關系曲線,或是依據產水量、淡水水質和膜的壓降等)。化學清洗所用的藥劑和方法,需根據污染源來決定。下表可供參考,但更應事視積累和應用本單位的經驗。為了保證效果,在化學清洗前要進行沖洗。沖洗前先降壓,再用2—3倍正常流速的進水沖洗膜,靠流體的攪動作用將污物從膜面剝離并沖走。然后針對污染特征,選擇清洗液對膜進行化學清洗。為了保護反滲透膜件,液溫不超過35℃。系統若停用5天以上,用甲醛沖洗后再投用。如果系統停用二周或重長一些時間,需用0.25%甲醛浸泡,以防微生物在膜中生長。化學藥劑每周更換一次較好。

污染原因清洗液藥劑用量(L治模件)清洗方法
金屬氧化物沉淀(1)O.2mo1/L檸檬酸銨,pH 4—5(2)4%亞硫酸氫鈉≈100(1)維持O.4MPa壓力,15L/min流量,循環2h (2)保持lMPa壓力,水沖洗30min(3)正常運行
鈣沉淀物(1)鹽酸,pH=4 (2)檸檬酸,pH=4≈100(1)維持0.4MPa壓力,15L/min流量,循環2h (2)保持lMPa壓力,水沖洗30 min(3)正常運行
有機物、膠體物(1)檸檬酸,pH=4(2)鹽酸,pH=2(3)氫氧化鈉,pH12 (4)中性洗凈劑≈200(1)維持0.4MPa壓力,40L/min流量,循環2h (2)保持lMPa壓力,水沖洗30 min(3)正常運行
因及粘泥1%甲醛溶液≈100(1)維持O.4MPa壓力,15L/min流量,循環2h(2)保持lMPa壓力,水沖洗30min (3)正常運行

 

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