反滲透膜污堵的原因分析
2025-05-26 來自: 衡美水處理公眾平臺(tái) 瀏覽次數(shù):45
衡美水處理為您介紹一項(xiàng)水處理專業(yè)知識(shí)——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(tǒng)配備預(yù)處理裝置相對(duì)于原水水質(zhì)及流量不合適,或在系統(tǒng)內(nèi)未配備必要的工藝裝置和工藝環(huán)節(jié)。
2、預(yù)處理裝置運(yùn)行不正常,即系統(tǒng)原有的預(yù)處理設(shè)備對(duì)原水SDI成分、濁度、膠狀物等的去除能力較低,預(yù)處理效果不理想。
3、系統(tǒng)選擇了不恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備或設(shè)備材質(zhì)選擇不正確(泵、配管及其它)。
4、系統(tǒng)化學(xué)藥品注入裝置發(fā)生故障(酸、絮凝/助凝劑、阻垢/分散劑,還原劑及其它)。
5、設(shè)備間斷運(yùn)行或系統(tǒng)停止使用后未采取適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施。
6、運(yùn)行管理人員不合理的設(shè)備操作與運(yùn)用(回收率、產(chǎn)水量、濃縮水量、壓差、清洗及其它)。
7、膜系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間的難溶沉淀物堆積。
8、原水組份變化較大或水源特性發(fā)生了根本的改變。
9、反滲透膜系統(tǒng)已發(fā)生了相當(dāng)程度的微生物污染。
二、不同污染物結(jié)垢堵膜的表現(xiàn)
1、碳酸鹽垢
結(jié)垢后表現(xiàn):標(biāo)準(zhǔn)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(xiàn):標(biāo)準(zhǔn)壓差升高(主要發(fā)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(huì)同時(shí)存在。
3、硫酸鹽垢
若發(fā)生沉積,首先影響鹽濃度的系統(tǒng)膜元件,表現(xiàn)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(dǎo)致系統(tǒng)壓差升高。采用0.4%二氯胺對(duì)于溶解嚴(yán)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(yīng)采用二氯胺清洗。
5、懸浮物/有機(jī)物
污堵表現(xiàn):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(jī)物污染的可能性較大。
6、微生物
污堵表現(xiàn):標(biāo)準(zhǔn)壓差升高或標(biāo)準(zhǔn)透水量下降。
可采用非氧化性殺菌劑加堿進(jìn)行清洗。
7、鐵細(xì)菌
污堵表現(xiàn):標(biāo)準(zhǔn)壓差升高。
可采用EDTA鈉鹽加堿進(jìn)行清洗。
三、需要進(jìn)行膜清洗的判斷標(biāo)準(zhǔn)
1、標(biāo)準(zhǔn)化后的設(shè)備產(chǎn)水量減少了10~15%;
2、標(biāo)準(zhǔn)化后的膜系統(tǒng)運(yùn)行壓力增加了15% ;
3、標(biāo)準(zhǔn)化后的膜系統(tǒng)鹽透過率較初始正常值增加了10~15%;
4、運(yùn)行壓差較初始作業(yè)時(shí)增加了15%。
四、反滲透膜堵塞的解決方案
1、檢查預(yù)處理系統(tǒng)
預(yù)處理系統(tǒng)中可能存在污垢、沉積物或其他雜質(zhì),這些物質(zhì)可能會(huì)在進(jìn)入反滲透膜前對(duì)其造成堵塞。因此,檢查預(yù)處理系統(tǒng)并及時(shí)清除污垢和雜質(zhì)是預(yù)防反滲透膜堵塞的重要措施。
2、檢查進(jìn)水水質(zhì)
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(zhì)。如果進(jìn)水中含有過多的懸浮物和膠體物質(zhì),可能會(huì)在反滲透膜表面形成沉積物,從而導(dǎo)致堵塞。因此,檢查進(jìn)水水質(zhì)并采取相應(yīng)的預(yù)處理措施是預(yù)防反滲透膜堵塞的另一種方法。
3、調(diào)整反滲透膜運(yùn)行參數(shù)
反滲透膜的運(yùn)行參數(shù)(如壓力、流量、溫度等)對(duì)其性能和壽命都有重要影響。如果反滲透膜的運(yùn)行參數(shù)不合適,可能會(huì)導(dǎo)致膜元件受損或堵塞。因此,及時(shí)調(diào)整反滲透膜的運(yùn)行參數(shù)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(yù)防或解決堵塞問題。清洗方法包括物理清洗和化學(xué)清洗,具體方法應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇。
5、更換反滲透膜
如果反滲透膜已經(jīng)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(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的膜材料和規(guī)格,以確保新的膜元件能夠滿足要求并具有較長(zhǎng)的使用壽命。
五、反滲透膜的清洗方法
反滲透膜一段污堵嚴(yán)重時(shí),需要采取有效的物理清洗和化學(xué)清洗措施來恢復(fù)其性能。以下是一些針對(duì)嚴(yán)重污堵的清洗步驟:
1、物理清洗
(1)等壓水力沖洗
關(guān)閉透過液出口閥,打開濃縮水出口閥,通過系統(tǒng)內(nèi)部壓力差進(jìn)行沖洗,讓水流方向與正常過濾相反,以松動(dòng)和沖走膜表面及部分孔道內(nèi)的堆積物。
(2)反洗(空氣擦洗)
如果設(shè)備允許,可從透過側(cè)向濃縮側(cè)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(nèi)使用熱水沖洗,對(duì)于某些類型的污染物(如油脂、有機(jī)物)有較好的溶解效果。
2、化學(xué)清洗
選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)藥劑:根據(jù)檢測(cè)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(jī)垢類,如碳酸鈣、硫酸鈣等;堿性清洗劑則用于去除有機(jī)物和其他堿溶性物質(zhì)。
(1)循環(huán)清洗
將清洗劑按照科學(xué)濃度配置后,注入到反滲透系統(tǒng)中,在封閉狀態(tài)下循環(huán)一定時(shí)間,使清洗劑與污染物充分反應(yīng),溶解并脫離膜表面。
(2)浸泡
在完成循環(huán)清洗后,可以采用適當(dāng)時(shí)間的浸泡過程,以便有效去除污垢。
(3)再?zèng)_洗
完成化學(xué)清洗后,務(wù)必用大量清水對(duì)膜元件進(jìn)行充分沖洗,確保清除清洗劑,防止殘留造成二次污染。
請(qǐng)注意,無論是物理清洗還是化學(xué)清洗,都需要遵循設(shè)備操作指南,并確保安全操作,避免對(duì)膜元件造成不可逆的損傷。在實(shí)際操作前,建議先評(píng)估清洗方案的有效性和安全性,并監(jiān)測(cè)清洗過程中的水質(zhì)變化。
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