反滲透膜是一種模(mó)擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜,是反滲透技術的核心(xīn)構(gòu)件。反滲透技術原理是在高於溶液(yè)滲透壓的作用下,依據其他物質(zhì)不能透過半透膜 而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小,因此能夠有效地去除水(shuǐ)中(zhōng)的溶(róng)解鹽類、膠體、微生物、有機物等。本文,衡美水處理先(xiān)帶您了解一下反滲透膜汙染種類。
一、反滲透膜汙染種類介紹
1、顆粒狀汙染:泥沙、前(qián)處理濾料細末等(děng);
2、生物(wù)性汙染(rǎn):細菌、病毒、藻類(lèi)等;
3、有機物汙(wū)染(rǎn):鐵、鋁氧化物等;
4、無機物汙染(rǎn):碳酸鹽類垢、硫酸鹽類垢、氟、矽垢等。
一(yī)種情況是(shì)洗(xǐ)後效果不明顯,一種是洗後當時效果還可以,但運行不久(jiǔ)即恢複到原來的水平上,究其原因:是因為藥劑僅是(shì)將垢(gòu)體(tǐ)鬆解,而未能溶解,因而用不了多長(zhǎng)時間(jiān),又汙堵了。例如:我們(men)常見到反滲透裝置一(yī)、二段壓差明顯升高,用(yòng)一般(bān)方(fāng)法清洗,幾乎很難將壓差降下來。其原因一般就(jiù)是複合垢的緣(yuán)故,可能是生物的屍體產生的膠體或蛋白質將小顆粒特(tè)吸附,粘結於表麵也可能是前處理、預處(chù)理的絮凝劑阻垢(gòu)劑添加過量(liàng)而積存於(yú)隔(gé)網孔隙內,日久成垢,影響產水量和脫(tuō)鹽率。再者,也可能是係統設計中,濃差比選擇偏小而使泥沙淤積在道道中而形成汙染,還有其他一些異常(cháng)情況也會造成一、二段壓差的明顯升高(gāo)。
反滲透膜的(de)壓差(chà)升高,產水量減少,脫鹽率下降,一般多為無機鹽垢所致。根據水質,有單純某一種如碳酸鹽垢(gòu)。而許多情況下,不僅隻是一種,而是多種如碳(tàn)酸鹽、硫酸鹽、硫酸鹽垢有硫酸鈣、硫酸銀、硫酸鋇還(hái)有矽垢,如冬天(tiān)氣溫低或深井水溫低,還可能複合矽垢。此(cǐ)外有些地區氟化物(wù)汙垢也(yě)是(shì)有實例可證的。
綜上所述,由於汙染情況不同(tóng),用一種或簡單的幾種方法和藥劑是不能很好的解決汙染問題的。清洗膜元件(jiàn)需要講究對症下藥,如果采用了錯誤的清洗藥劑和清洗方法,將導致難以挽救的損失。例如對於清洗碳酸鹽類垢與硫酸鹽(yán)類垢(gòu)就截然不同,如果用反了,清洗過的膜就再也恢複不了原有性能指標(biāo),因此選擇正確(què)的清洗藥劑和方法的前提是正確分析了解汙垢的性質、種類和(hé)程度,這項工作非專業的清(qīng)洗隊(duì)伍是很難勝任的。
二、反滲透膜的清洗和維護
1、在以(yǐ)下情況下需要清洗膜
(1)標準化後鹽的透過率增加10%-15%;
(2)標準化後透過液流量降低10%-15%;
(3)進水和濃水的壓差較基準狀況上升了15%,各段壓力差增加了15%;
(4)作為日常維護,一般在正(zhèng)常(cháng)運行3-6個月後。
(5)在(zài)正常給水壓力下,產水量較正常(cháng)值下降10~15%;
(6)產水水質降低10~15%,透鹽率(lǜ)增加10~15%;
(7)給水壓(yā)力增加10~15%;
(8)係統各段之間壓差明顯增加。
2、膜汙染特征
保持穩定的運(yùn)行參數主要是指產水流量、產水背壓、回(huí)收率、溫度及(jí)TDS。如果這些運行參數起伏不定,建議(yì)檢查是否有汙染發生,或者在關鍵運行參數有變化的前提下反滲透的實際運行是否正常。
定時監測(cè)係統整體(tǐ)性(xìng)能是確認膜元件是(shì)否已發生汙染的基本方法(fǎ)。汙染對膜元件的影響是漸進的,並且影響的程度取決於汙染的(de)性質。
已受汙染的反滲(shèn)透膜的清洗周期(qī)根據現場實際情(qíng)況而定。正常的(de)清洗周期是每3-12個月一次。
當(dāng)膜元件(jiàn)僅僅是發生了(le)輕度汙染時(shí),重要的是清洗膜元件(jiàn)。重(chóng)度汙染會(huì)因阻礙化學藥劑深入滲透至汙染層,影響清(qīng)洗(xǐ)效果。
清洗何種汙染物以及如何清洗要根據現場汙染情況而進行。對於幾種汙染同時存在的複雜情況,清洗方法是采用低PH和高PH的(de)清洗液交替清洗(應先(xiān)低PH後高PH值清洗(xǐ))。
三、反滲透膜清洗具體方法(fǎ)
反滲透膜(mó)的性能下降主要原因是由(yóu)於膜表麵受到了汙染,如表麵結垢、膜(mó)麵堵塞;或是由膜本身的物理(lǐ)化學變化而引(yǐn)起的。物理變化主要是由於壓實效應引起膜的透水率下降;化學變化主要是(shì)由於pH的波動而引起的,如使醋酸纖維素膜水(shuǐ)解、遊離氯也會使芳香聚酰胺膜性能惡化。
反滲透膜汙(wū)染堵塞的主要原(yuán)因是由於膜麵沉積和微生物的滋長而引起的。其中微生物不僅堵塞膜,並對醋酸纖維素(sù)有侵蝕損害作用。因此,在膜內(nèi)必須(xū)保持一定的餘氯量,但是(shì)餘氯太(tài)高,又會引起膜性能(néng)下降,故在醋酸(suān)纖維素膜前保持(chí)餘氯0.1~0.5 mg/L,而在芳香聚酰胺膜前餘(yú)氯要<0.1 mg/L。
反(fǎn)滲透膜的清洗處理是一個細致而又煩雜的工作,目前國產膜的質量還不(bú)夠高,多次清洗膜易損壞。為了減輕清洗工作,要搞好預(yù)處理,把好水質關。
處理的方法是:定期用0.1%甲醛溶液或用質量濃度(dù)為100 mg/L的新(xīn)潔爾滅消毒液循環清洗處理至少1 h。已(yǐ)經汙染的膜要用2%檸檬酸銨溶液(pH為4~8)進行(háng)清洗,或用亞硫酸氫鈉、六偏磷酸鈉、稀鹽(yán)酸等來防止錳、鐵及碳酸鹽的結垢。有時也用酶洗(xǐ)滌劑(jì)對有機物進行清洗。清洗壓力控製在0.34~0.98 MPa,清洗流速為原來水處理流速的(de)2~3倍。
四、反滲透膜保養方法
反滲透膜保養應該注意哪些?在反滲透膜係統運行過程中,汙染和清洗始終是一個(gè)動態(tài)的平衡過程,每次清洗都保持*大限度的潔淨度,才能讓(ràng)膜更高(gāo)效運行。
運(yùn)行一段時間以後,膜上吸附沉(chén)積了大量汙染物需要被及時清除幹淨,以待下一次高效率的運行。如果每次清洗不到位就接著進行過濾(lǜ),汙染將會進一步的累(lèi)積,累(lèi)積到膜表麵流道(dào)被(bèi)堵死(sǐ),清洗劑無法滲透進去的現象。同時由於長期(qī)帶壓力運行,汙染(rǎn)物會發生(shēng)密實現象,這都將導致膜的(de)清洗恢複極其困難,*終導致膜(mó)的報廢。
冰凍三尺非一日之寒,如果以前的膜沒有進(jìn)行有效率清洗,已經汙(wū)染到極低通量,那一(yī)定是(shì)日積月累的結果,不要指望用一次某種高效的膜清洗劑就能把全部(bù)的汙(wū)染物一(yī)次清除幹(gàn)淨,好比生了一場大病,指望吃一次藥就能立(lì)刻恢複健康,那是完全是不實際的。反滲(shèn)透膜要經常定期清洗(xǐ)這樣才(cái)能(néng)保證我們(men)飲水的健康、安全。
一般(bān)出現產水量下降較多,產水水質、脫鹽效果變差,係統各段之間壓差變大等情況時,說明反滲透膜汙染比較嚴重,需要清理了。一般使用的化學清洗(xǐ)液有檸檬酸、鹽酸、亞硫酸氫鈉等,針對不(bú)同的汙(wū)染使用(yòng)不同的溶液。工(gōng)具就很簡單,水箱、水泵、過濾器、*好再帶壓力表流量(liàng)計(jì)。如果反滲透長時(shí)間不使用(3天往上),需用亞硫酸氫鈉溶液注入(rù)反滲透膜組(zǔ)件,抑製微生物生長。
反滲透膜係(xì)統停運一周以上(環境溫度在5℃以(yǐ)上):停運前,先(xiān)對係統進行低壓(0.2-0.4MPa),大流量(約等於(yú)係統的產水(shuǐ)量)衝洗,時(shí)間為14~16分 鍾;按照反滲透係統操作說明書中有關係統化學(xué)清洗的(de)方(fāng)法進(jìn)行化學清洗;化學清洗完畢後,衝洗幹淨反滲透膜;配製0.5%的福爾馬林溶液,低壓輸入係統(tǒng)內, 循環10分鍾;關閉所(suǒ)有係統的閥門,進(jìn)行封存;如係統停運10天(tiān)以上,則每10天須更換一次福爾(ěr)馬林溶液。
反滲透膜係統短(duǎn)期內停(tíng)運(1-3天):停運前,先對(duì)係統進行低壓(0.2-0.4MPa),大流(liú)量(約(yuē)等於(yú)係統的產水量)衝洗,時(shí)間為14~16分鍾(zhōng);保持平常(cháng)的自然(rán)水流,讓水(shuǐ)流入濃(nóng)水道。
環境(jìng)溫度(dù)在5℃以下:停運(yùn)前,先對係統進行低壓(0.2-0.4MPa),大(dà)流量(約等於係統的產(chǎn)水量)衝洗,時間為14~16分鍾;在有條件的地方(fāng),可 將環境溫度升高到5℃以上,然後按照1的方法,進行反滲(shèn)透膜係統保養。