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纯水系统中关于反渗透膜的保养和清洁

作者: 点击:144 时间:2020-12-16

反渗膜是由仿生生物半透膜制成的人工半透膜,具有一定的特性,是反渗透技术的核心组成部分。反渗法的基本原理是:在溶液渗透压以上,其它物质不能通过半透膜使这些物质和水分离开。反渗膜的膜孔很小,可以有效地去除水中的溶解盐、胶体、微生物、有机物等...

反渗膜是由仿生生物半透膜制成的人工半透膜,具有一定的特性,是反渗透技术的核心组成部分。反渗法的基本原理是:在溶液渗透压以上,其它物质不能通过半透膜使这些物质和水分离开。反渗膜的膜孔很小,可以有效地去除水中的溶解盐、胶体、微生物、有机物等。该系统水质优良,能耗低,无污染,工艺简单,操作方便。那它是如何保养和清洁的呢?

在清洗前的判断。

有经验的人都知道,纯水系统施工中如果反渗透装置每三个月或更久进行清洁。若进行1-3个月的清洗,则需改善运行条件,改善预处理效果。

一、判断清洗情况:

(1)标准化淡水生产减少超过10%。

(2)标准化的渗透率提高了10%以上。

(3)为维持正常的淡水流量,经温度校正后,给水和浓水之间的压力差提高10%以上。

(4)内部装置存在严重的污染物和污垢。

(5)回收装置在长期停止之前。

(6)RO装置的日常保养。

在对反渗透系统进行清洗之前,还应综合考虑以下几个可能产生上述现象的原因:

(1)工作压力降低(压力控制装置失效,高压泵出现异常);

(2)进水温度下降(由于加热器故障,或季节变化导致水温下降);

(3)进水中盐分含量增加;

(4)预处理异常;

由于膜损伤,串联膜元件中心管不对中,以及压力容器O型密封圈密封不严等原因,使浓水渗入淡水。

二、污染物。

在反渗透膜元件中常见的污染物有CaCO3,CaSO4,BaSO4,SrSO4,金属氧化物,硅沉积物,有机物和生物粘泥。如果加垢系统或加酸系统发生故障,CaCO3就会沉积在膜元件中,应采用化学清洗方法进行循环清洗或整夜浸泡。

三、配方。

各种污染物对膜的损害程度不同,不同污染物采用不同的清洗剂。

第二,日常的维护。

低压冲洗式反渗透装置。

经常对反渗透设备进行高流量、低压力、低pH值的冲洗,有利于去除附着在膜表面的污垢,维持膜的性能,或当反渗透设备进水SDI突然上升超过5.5时,应进行低压冲洗,待SDI值调整合格后再启动。

反渗透装置停止运行保护。

反渗透纯水机设备由于生产的波动,必然要频繁停机,在短期或长期停机时必须采取防护措施,处理不当会导致膜性能下降而无法恢复。

短时间保存适用于停用后15天以下的系统,每1~3天采用低压冲洗的方法对反渗透设备进行保护。实际应用表明,当水温超过20℃时,反渗透装置中的水储存3天后就会发臭变质,细菌大量繁殖。建议当水温高于20℃时,每隔2d或1d进行低压冲洗,当水温低于20℃时,可每隔3d进行低压冲洗,每次冲洗结束后应关闭净水设备反渗透装置所有进出口阀门。长时间关闭保护适用于关闭时间超过15天的系统,此时必须用保护液(杀菌剂)充填净水装置反渗透装置进行保护。

四、反渗透膜的化学清洗。

反渗透膜在正常操作条件下,还会受到无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等的污染,这些物质沉积在膜表面会导致净水反渗透装置的出力或脱盐率下降,压差增大,甚至对膜造成不可修复的损伤,因此,要想恢复膜的良好透水除盐性能,就必须对膜进行化学清洗。

通常3~12个月就清洗一次,如果每个月都必须清洗,这就说明需要改进的预处理系统,需要调整操作参数。若1~3个月需要清洗一次,则需提高设备的操作水平,纯水系统工程需不需要改进前处理系统更难判断。

第三,清洁的方法和步骤。

一是物理清理方式。

物理清洗中简单的方法是用低压高流速成膜通过水中冲洗30分钟,可以使膜的透水性得到一定程度的恢复,但是时间长了透水性还是会下降,还可以用水和空气的混合液在低压下冲洗膜表面15分钟,这样在清洗初期受有机物污染的膜时效果更好。

二是化学清洗方法。

一种柠檬酸溶液,在高、低压力下,用1%-2%柠檬酸溶液连续或循环冲洗膜,这种方法对Fe(OH)3污染有良好的清洗效果。

第二种方法是柠檬酸铵溶液,它是在柠檬酸溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液,也可以在柠檬酸铵溶液中加入HCL,调整PH值至2-2.5,如在190L去离子水中溶解277g柠檬酸胺,用HCL调整溶液PH值至2.5,用此溶液在膜系中循环清洗6小时,效果很好,若将此溶液加温35-40℃,则清洗效果更好,此溶液对无机物的污染清洗效果更好,但清洗时间较长。

c加酶清洁剂,用加酶清洁剂处理膜,对有机物,尤其是蛋白质、油等有机物的污染特别有效,若在50℃-60℃下清洗效果更好,一般在运行10天或半个月后,在低压下用1%加酶清洁剂清洗膜一次,因所用加酶清洁剂浓度较低,故要求浸渍时间稍长。

浓缩盐水,对于污染严重的肢体膜,由于高浓度盐水可以减弱胶体之间的相互作用,促使胶体凝聚形成胶团,所以对浓盐水清洗效果较好。

水溶乳化液,用于清洗受油膜和铁质污染的薄膜,一般清洗30-60分钟即可。

③过氧化氢溶液,如用12L去离子水稀释0.5L,30%的H2O2,然后清洁膜表面,这种方法对有机物污染特别有效。

对次氯酸钠和甲醛溶液,对于细菌污染,应根据不同的膜进行不同的处理,对芳香型聚酰胺薄膜,应用1%(重量)甲醛溶液清洗,同时应经常分析反渗透浓水中的余氯浓度在0.2-0.5mg/l之间,以防止细菌繁殖。

③草酸和EDTA溶液,对于在反渗透膜上沉淀金属氧化物,用草酸和EDTA溶液清洗。


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