反滲透膜是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性(xìng)的人工半透膜,是反滲透技術(shù)的核心構件。反滲透技術原理是在高於溶(róng)液滲透壓的作用下(xià),依據其他物質不能(néng)透過半(bàn)透膜 而將這些物質和水分離開來。反滲透膜(mó)的膜孔徑(jìng)非常小,因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物(wù)、有機物(wù)等(děng)。本文,衡美水處理先帶您了解(jiě)一下(xià)反(fǎn)滲透膜汙染種(zhǒng)類。
一(yī)、反(fǎn)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;
2、生物性汙染:細菌、病毒、藻類等;
3、有機物汙染:鐵、鋁氧化物等;
4、無機物汙染:碳酸鹽類垢、硫酸(suān)鹽(yán)類垢(gòu)、氟、矽垢等。
一種情況是洗後效果(guǒ)不明顯,一種是洗後當時效果還可以,但運行不久即恢複(fù)到原來(lái)的水平上,究其(qí)原因:是因為藥劑僅是將垢體鬆解,而未能溶解,因而用不了多長時間(jiān),又汙堵了。例(lì)如:我們常見到反滲透裝置一、二段壓差明顯升高,用一般方法清洗,幾乎(hū)很難將壓差降下來。其原因一般就是複合垢的緣故,可能是生物的屍體產生的(de)膠體或蛋白質將小顆粒特吸(xī)附,粘結於表麵也可能是前處理、預處理的絮凝劑阻垢劑添加過量而積存於隔(gé)網孔隙內,日久(jiǔ)成垢,影響產水量和脫鹽率。再(zài)者,也可能是係統設計中,濃差(chà)比選(xuǎn)擇偏小而使泥沙淤積在道道中而形成汙染,還(hái)有其他一些異(yì)常情況也會造成一、二段壓差的明顯升高。
反滲透膜的壓差升高,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(chún)某一種如碳酸鹽(yán)垢。而許多情況下,不僅隻(zhī)是一種,而是多種如碳酸鹽、硫酸鹽、硫酸鹽垢有硫酸鈣、硫酸銀、硫酸鋇還(hái)有矽垢,如(rú)冬天氣溫低或深(shēn)井水(shuǐ)溫低,還可能複合矽垢。此外有些地區氟化物汙垢(gòu)也是有實例(lì)可證的。
綜上所述(shù),由於(yú)汙染情況不同,用一種或簡單的幾種方法和藥劑是(shì)不(bú)能很好的解決汙染問題的。清洗膜元件需要講究(jiū)對(duì)症下藥,如果采用了錯誤的清洗藥劑和清洗方法,將導(dǎo)致難以(yǐ)挽救的損失。例如對於清洗碳酸鹽類垢與(yǔ)硫酸鹽類垢就截然不(bú)同,如果用反了,清洗過的膜就再也恢複不了原有性能指標,因此選擇(zé)正確的清洗藥劑和方法的(de)前提是正確分析了解汙垢的性質(zhì)、種類和程度,這項工作非專業的清洗(xǐ)隊伍是很難勝任的。
二、反滲透膜的清洗和維護(hù)
1、在以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(jiàng)低10%-15%;
(3)進水和濃水的壓差較(jiào)基準(zhǔn)狀況上升了15%,各段壓力差(chà)增加了15%;
(4)作(zuò)為日常維護,一般在正常運行3-6個月後。
(5)在正常給水壓力(lì)下,產水量較正常(cháng)值下降10~15%;
(6)產水水質降(jiàng)低10~15%,透鹽率增加10~15%;
(7)給水壓力增加10~15%;
(8)係統各段之間壓差明顯增(zēng)加。
2、膜汙(wū)染特征
保持穩定的運行參數主要是指產水流量、產水背壓、回收率、溫度及TDS。如果這些運行參數起伏不定,建議檢查是(shì)否有汙染發生,或者在關(guān)鍵(jiàn)運(yùn)行參數(shù)有變化的(de)前提(tí)下反滲透的實際運行是否正常。
定時監測係(xì)統整體性能是確認膜元(yuán)件是否已發生(shēng)汙染的基本方法。汙染對膜元件的影響(xiǎng)是漸進的,並且影響的程度取決於汙染的性質。
已受汙染的反滲透膜的清洗周期(qī)根據現場實際情況而定。正常的清(qīng)洗周期是每3-12個(gè)月一次。
當膜元件僅僅是發生了輕度汙染(rǎn)時(shí),重要的是清洗膜元件。重度汙染會因阻礙化學藥劑深入滲透(tòu)至汙(wū)染層,影(yǐng)響清洗效果。
清洗何種汙染物以(yǐ)及如何清洗要根據(jù)現場汙染情況而進行。對於幾種(zhǒng)汙染同時存(cún)在的複雜情況,清洗方法是(shì)采用低PH和高PH的清洗液交替清洗(應先低PH後高PH值(zhí)清洗)。
三、反(fǎn)滲(shèn)透膜清洗具體方法
反滲透膜的性能下降主要原因是(shì)由於膜表麵受到了汙(wū)染,如表麵結(jié)垢、膜麵堵塞;或(huò)是由膜(mó)本身(shēn)的物(wù)理化學變(biàn)化而引起的。物理變化主要是由於壓實效應引起膜的透水率下降;化學變化主要是由於pH的波動而引起(qǐ)的,如使醋酸纖維素膜水解、遊離氯也會使芳香聚(jù)酰胺膜性能惡化。
反滲(shèn)透膜汙染堵塞的主要原因是由於膜麵沉積和微生物的滋長而引起的(de)。其中微生物不僅堵塞膜,並(bìng)對醋酸纖維素有(yǒu)侵(qīn)蝕損害作用。因此(cǐ),在(zài)膜內必須保持一定的餘氯量,但是餘氯太高,又會引起膜性能下降,故(gù)在醋酸纖維素(sù)膜前(qián)保持餘氯0.1~0.5 mg/L,而在芳香聚(jù)酰胺膜前餘氯要<0.1 mg/L。
反(fǎn)滲透(tòu)膜的清(qīng)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(jiǎn)輕清洗工作,要(yào)搞(gǎo)好預處理,把好水質關。
處理的方法是:定期用0.1%甲醛溶液或用(yòng)質量濃度為100 mg/L的新潔爾滅消毒液循環清洗處理至少1 h。已經汙染的膜要用2%檸(níng)檬酸(suān)銨溶液(pH為4~8)進行清洗,或用亞硫酸氫鈉、六(liù)偏磷(lín)酸鈉、稀鹽酸(suān)等來防止錳、鐵及碳酸鹽的結垢。有時也用酶洗滌劑對有(yǒu)機物進行(háng)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2~3倍。
四、反(fǎn)滲(shèn)透膜保養方法
反滲透膜保養(yǎng)應該注意哪些?在反滲透膜(mó)係統運行過程中,汙染和(hé)清洗始終(zhōng)是一個動態的平衡過程,每次清洗都(dōu)保持*大限度的潔淨度,才能讓膜更高效運行(háng)。
運行一段時間以後,膜上吸附沉積了大量汙染物需要被及時清除幹淨,以待(dài)下一次高效率(lǜ)的運行。如果(guǒ)每次清洗不到位(wèi)就接(jiē)著進行過濾,汙染(rǎn)將會進一步的累積,累積到膜表麵流道被堵死,清洗劑無法滲透進去(qù)的現象。同時由於長期帶壓力(lì)運行,汙(wū)染(rǎn)物會發生密實現象,這都將導致(zhì)膜的清洗恢複極其困難(nán),*終導致膜的報廢。
冰凍三(sān)尺非一日之(zhī)寒,如果以(yǐ)前的膜沒有進行有效率清洗(xǐ),已經汙染到極低通量,那一定是日積月累的結果,不要指望用一次某種高效的膜清洗(xǐ)劑就能把全(quán)部(bù)的汙染(rǎn)物一次清除幹淨,好比生了一場大病,指望吃一次藥就能立刻恢複健康(kāng),那是完全是(shì)不實際的(de)。反滲透膜要(yào)經常(cháng)定期清洗這樣才能保證我們飲水的健康、安全。
一般出現產水量(liàng)下降較多,產水(shuǐ)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(wū)染比較嚴重,需要清(qīng)理(lǐ)了。一般使用的化學清洗液有檸檬酸、鹽酸、亞硫酸氫鈉等,針對不同的汙染使用不同的溶液。工(gōng)具就很簡單,水箱、水泵、過濾器、*好再帶壓力表流量計。如果反滲(shèn)透長時間不使(shǐ)用(3天往上(shàng)),需(xū)用亞硫酸(suān)氫鈉溶液注入反滲透膜組件,抑製微生物生長。
反滲透膜係(xì)統(tǒng)停運一周以上(環境溫(wēn)度在5℃以上):停運前,先(xiān)對係統進行低壓(0.2-0.4MPa),大流量(約等於係統的產(chǎn)水量)衝洗,時(shí)間為14~16分 鍾;按照反滲透係統操(cāo)作說明書中有關(guān)係統(tǒng)化學清洗的方法進行化學清洗;化學清洗完(wán)畢後,衝洗幹淨反滲透膜;配製0.5%的福爾馬林溶液,低壓輸入係統內, 循環10分鍾;關閉所有係統(tǒng)的閥門,進行封(fēng)存;如係統停運10天以(yǐ)上,則每10天須更換一次福爾馬林溶液。
反滲透膜係統短(duǎn)期內停運(1-3天):停運前,先對係統(tǒng)進行(háng)低壓(0.2-0.4MPa),大流量(liàng)(約等於係統的產水量)衝(chōng)洗,時間為(wéi)14~16分(fèn)鍾;保持平常(cháng)的(de)自然水流(liú),讓(ràng)水流入(rù)濃水道。
環境溫度在5℃以下:停運前(qián),先對係統進(jìn)行低壓(0.2-0.4MPa),大流量(約等於(yú)係統的產水量)衝洗,時間為14~16分鍾;在有條件的(de)地方,可 將環境溫度升(shēng)高到5℃以上,然後按(àn)照1的方法,進行反滲透膜(mó)係統保養。