反滲透膜污堵的原因分析
2024-11-14 來自: 衡美水處理公眾平臺 瀏覽次數:118
衡美水處理為您介紹一項水處理專業知識——反滲透膜污堵的原因分析。
一、反滲透膜污堵的原因分析
1、系統配備預處理裝置相對于原水水質及流量不合適,或在系統內未配備必要的工藝裝置和工藝環節。
2、預處理裝置運行不正常,即系統原有的預處理設備對原水SDI成分、濁度、膠狀物等的去除能力較低,預處理效果不理想。3、系統選擇了不恰當的設備或設備材質選擇不正確(泵、配管及其它)。
4、系統化學藥品注入裝置發生故障(酸、絮凝/助凝劑、阻垢/分散劑,還原劑及其它)。
5、設備間斷運行或系統停止使用后未采取適當的保護措施。
6、運行管理人員不合理的設備操作與運用(回收率、產水量、濃縮水量、壓差、清洗及其它)。
7、膜系統內長時間的難溶沉淀物堆積。
8、原水組份變化較大或水源特性發生了根本的改變。
二、不同污染物結垢堵膜的表現
1、碳酸鹽垢
結垢后表現:標準滲透水流量下降,或是脫鹽率下降。
原因:膜表面濃差化增加。
2、鐵/錳
污染后表現:標準壓差升高(主要發生在裝置前端的膜元件),也可能引起透水量下降。通常錳和鐵會同時存在。
3、硫酸鹽垢
若發生沉積,首先影響鹽濃度的系統膜元件,表現為二段壓差明顯升高。需要用專用清洗劑。
4、硅
顆粒硅:污堵膜元件水流通道,導致系統壓差升高。采用0.4%二氯胺對于溶解嚴重污染的硅垢是有效的。
膠硅:與顆粒硅相似。
溶解硅:形成硅酸鹽析出,應采用二氯胺清洗。
5、懸浮物/有機物
污堵表現:透水量下降,一段壓差明顯升高。
若給水SDI大于4或濁度大于1,有機物污染的可能性較大。
6、微生物
污堵表現:標準壓差升高或標準透水量下降。
可采用非氧化性殺菌劑加堿進行清洗。
7、鐵細菌
污堵表現:標準壓差升高。
可采用EDTA鈉鹽加堿進行清洗。
三、需要進行膜清洗的判斷標準
1、標準化后的設備產水量減少了10~15%;
2、標準化后的膜系統運行壓力增加了15% ;
3、標準化后的膜系統鹽透過率較初始正常值增加了10~15%;
4、運行壓差較初始作業時增加了15%。
四、反滲透膜堵塞的解決方案
1、檢查預處理系統
預處理系統中可能存在污垢、沉積物或其他雜質,這些物質可能會在進入反滲透膜前對其造成堵塞。因此,檢查預處理系統并及時清除污垢和雜質是預防反滲透膜堵塞的重要措施。
2、檢查進水水質
反滲透膜只能過濾水中的溶解物,而不能去除懸浮物和膠體物質。如果進水中含有過多的懸浮物和膠體物質,可能會在反滲透膜表面形成沉積物,從而導致堵塞。因此,檢查進水水質并采取相應的預處理措施是預防反滲透膜堵塞的另一種方法。
3、調整反滲透膜運行參數
反滲透膜的運行參數(如壓力、流量、溫度等)對其性能和壽命都有重要影響。如果反滲透膜的運行參數不合適,可能會導致膜元件受損或堵塞。因此,及時調整反滲透膜的運行參數是解決反滲透膜堵塞問題的有效方法。
4、清洗反滲透膜
反滲透膜的清洗可以有效地去除膜表面的污垢和沉積物,從而預防或解決堵塞問題。清洗方法包括物理清洗和化學清洗,具體方法應根據實際情況選擇。
5、更換反滲透膜
如果反滲透膜已經損壞或老化,那么更換膜元件是解決反滲透膜堵塞問題的有效方法。在選擇新的反滲透膜時,應根據實際情況選擇合適的膜材料和規格,以確保新的膜元件能夠滿足要求并具有較長的使用壽命。
五、反滲透膜的清洗方法
反滲透膜一段污堵嚴重時,需要采取有效的物理清洗和化學清洗措施來恢復其性能。以下是一些針對嚴重污堵的清洗步驟:
1、物理清洗
(1)等壓水力沖洗
關閉透過液出口閥,打開濃縮水出口閥,通過系統內部壓力差進行沖洗,讓水流方向與正常過濾相反,以松動和沖走膜表面及部分孔道內的堆積物。
(2)反洗(空氣擦洗)
如果設備允許,可從透過側向濃縮側吹入壓縮空氣或液體,利用氣泡擦洗膜表面,去除附著物。
(3)熱水沖洗
在適宜溫度范圍內使用熱水沖洗,對于某些類型的污染物(如油脂、有機物)有較好的溶解效果。
2、化學清洗
選擇適當的化學藥劑:根據檢測出的污染物類型選擇合適的清洗劑,例如酸性、堿性或螯合劑等。酸性清洗劑主要用于去除無機垢類,如碳酸鈣、硫酸鈣等;堿性清洗劑則用于去除有機物和其他堿溶性物質。
(1)循環清洗
將清洗劑按照科學濃度配置后,注入到反滲透系統中,在封閉狀態下循環一定時間,使清洗劑與污染物充分反應,溶解并脫離膜表面。
(2)浸泡
在完成循環清洗后,可以采用適當時間的浸泡過程,以便有效去除污垢。
(3)再沖洗
完成化學清洗后,務必用大量清水對膜元件進行充分沖洗,確保清除清洗劑,防止殘留造成二次污染。
請注意,無論是物理清洗還是化學清洗,都需要遵循設備操作指南,并確保安全操作,避免對膜元件造成不可逆的損傷。在實際操作前,建議先評估清洗方案的有效性和安全性,并監測清洗過程中的水質變化。
實現城市用水潔凈處理,營造和諧人居生活環境。