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如何预防反渗透设备膜的对流积沉

发布时间:2020-12-16 19:19:51

1. 避免反渗透膜受到污染有哪些好办法

1.1 反渗透膜膜性能的损坏,而造成膜污染

聚酯材料增强无纺布,约120μm厚;
聚砜材料多孔中间支撑层,约40μm厚;
聚酰胺材料超薄分离层,约0.2μm厚。
根据其性能结构,如渗透膜膜性能损坏有可能有以下几点原因:

新反渗透膜的保养不规范;
停运状态下,反渗透膜保养不规范;
环境温度在5℃以下;
系统在高压状态下运行;
关机时的操作不当。
水质变化频繁而造成膜污染
原水水质同设计时的水质有变化,使预处理负荷加大,由于进水中含无机物、有机物、微生物、粒状物和胶体等杂质增多,因此膜污染机率增大。

清洗不及时与清洗方法不正确而造成膜污染
在使用过程中,膜除了性能的正常衰减外,清洗不及时与清洗方法不正确也是导致膜污染严重的一个重要因素。

没有正确投加药剂
复合聚酰胺膜在使用中,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染。

膜表面磨损
膜元件被异物堵塞或膜表面受到磨损(如沙粒等),此种情况要用探测法探测系统内元件,找到已经损坏元件,改造预处理,更换膜元件

反渗透膜污染的现象

在反渗透操作过程中,由于膜的选择透过性,使得某些溶质在膜面附近发生积聚,从而发生膜污堵现象。

常见的污堵征兆有以下几种:一种是生物污堵(症状逐渐出现)有机沉积物主要是活的或死的微生物、碳氢化合物衍生物、天然有机聚合体以及所有含碳物质。最初表现为脱盐率上升、压降升高和产水降低。再有就是胶体污堵(症状逐渐出现)膜分离过程中,金属离子的浓缩及溶液PH值的变化,都有可能是金属氢氧化物(主要以Fe(OH)3为代表)沉积,造成污堵。最初表现为脱盐率的轻微降低,并逐步增大,最后压降升高和产水降低。还有是颗粒物污堵反渗透系统在运行过程中,如果保安过滤器出现问题,会导致颗粒物进入系统,造成膜的颗粒物污堵。

最初表现为浓水流速增加,脱盐率在初期变化不大,产水量逐渐降低,系统压降升高很快。最后常见的还有化学结垢(症状很快出现)当给水含有较高的Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、SO42-等离子时,会产生CaCO3、CaSO4、MgCO3等垢沉积在膜表面上。其表现为脱盐率下降,特别在最后一段十分明显,以及产水量下降。

膜污染是导致膜渗透流量下降的主要原因

包括膜的孔道和大分子溶质堵塞引起膜过滤阻力增加;溶质在孔内壁吸附;膜面形成凝胶层增加传质阻力。组分在膜孔中沉积,将造成膜孔减小甚至堵塞,实际上减小了膜的有效面积。组分在膜表面沉积形成的污染层所产生的额外阻力可能远大于膜本身的阻力,而使渗透流量与膜本身的渗透性无关[25]。这种影响是不可逆的,污染程度同膜材料、保留液中溶剂以及大分子溶质的浓度、性质、溶液的pH值、离子强度、电荷组成、温度和操作压力等有关,污染严重时能使膜通量下降80%以上。

解决办法

完善预处理
反渗透预处理是为了做到:

(1)防止膜表面上污染,即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。

(2)防止膜表面上结垢。反渗透装置运行中,由于水的浓缩,有一些难溶盐沉积在膜表面上,因此要防止这些难溶盐的生成。

(3)确保膜免受机械和化学损伤,以使膜有良好的性能和足够长的使用时间。

对膜进行清洗
尽管料液经过各种预处理措施,长期使用后膜表面还可能产生沉积和结垢,使膜孔堵塞,产水量下降,因此对污染膜进行定期的清洗是必要的。但反渗透膜系统不能等到污染很严重后才来清洗,这样将会增加清洗难度,也使清洗步骤增多和清洗时间延长。要正确地把握清洗时机,及时清除污垢。

清洗条件:

a. 产品水量比正常时下降5%-10%。

b. 为保正产品水量,修正温度后的供水压力增加10%-15%。

c. 透过水质电导率(含盐量增加)增加5%-10%。

d. 多段RO系统,通过不同段的压降明显增加。

清洗方法:先进行系统反冲;再进行负压清洗;有必要的情况下进行机械清洗;再进行化学清洗;有条件的可以超声清洗;在线电场清洗是一种很好的方法,便价格昂贵;由于化学清洗效果比较好,其余方法有些不容易实现,而各供应商提供的药剂虽名称及使用方法不尽相同,但其原理大致相同。

清洗步骤如下:

清洗单段系统:⑴配置清洗液;⑵低流量输入清洗液;⑶循环;⑷浸泡;⑸高流量水泵循环;⑹冲洗;⑺重启系统。

针对特殊污染物清洗有:清洗硫酸盐垢、清洗碳酸盐垢、清洗铁锰污染、清洗有机物污染等。

对膜进行适宜保养

新反渗透膜的保养新的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情况下,贮存1年左右,也不会影响其寿命和性能。当塑料袋开口后,应尽快使用,以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响。因此膜应尽量在使用前开封。在非生产期内,反渗透系统的保养就是一个比较重要的问题。可按以下方法进行。

1、系统短期内停运(1-3天):停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;保持平常的自然水流,让水流入浓水道。

2、系统停运一周以上(环境温度在5℃以上):停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;按照反渗透系统操作说明书中有关系统化学清洗的方法进行化学清洗;化学清洗完毕后,冲洗干净反渗透膜;配制0.5%的福尔马林溶液,低压输入系统内,循环10分钟;关闭所有系统的阀门,进行封存;

如系统停运10天以上,则每10天须更换一次福尔马林溶液。

3、环境温度在5℃以下:停运前,先对系统进行低压(0.2-0.4MPa),大流量(约等于系统的产水量)冲洗,时间为14~16分钟;在有条件的地方,可将环境温度升高到5℃以上,然后按照1的方法,进行系统保养;若无条件对环境温度进行升高,则:低压(0.1MPa),流量为系统产水量的1/3的水进行长流,以防止反渗透膜被冻坏,并且保证每天使系统运行2小时;按照1中2)、3)的方法,对反渗透膜进行清洗后,将反渗透膜取出,移至环境温度大于5℃的地方,浸泡在配制好的0.5%的福尔马林溶液中,每两天翻转一次,系统管道中的水应排放干净,以防止因结冰而造成系统的损坏。

2. 如何预防反渗透设备膜污染

1、防止膜性能的损坏 新的反渗透膜元件通常浸润1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后贮存在密封的塑料袋中.在塑料袋不破的情况下,贮存1年左右,也不会影响其寿命和性能.当塑料袋开口后,应尽快使用,以免因NaHSO3在空气中氧化,对元件产生不良影响.因此膜应尽量在使用前开封.设备试机完后,我们采用过两种方法保护膜.设备试机运行两天(15~24h),然后采用2%的甲醛溶液保养;或运行2~6h后,用1%的NaHSO3的水溶液进行保养(应排尽设备管路中的空气,保证设备不漏,关闭所有的进出口阀).两种方法均可得到满意的效果.第一种方法成本高些,在闲置时间长时使用,第二种方法在闲置时间较短时使用.
2、设备的操作不当引起膜性能的损坏 设备中有残余气体在高压下运行,形成气锤会损坏膜 常有两种情况发生:A、设备排空后,重新运行时,气体没有排尽就快速升压运行.应在2~4bar的压力下将余下的空气排尽后,再逐步升压运行.B、在预处理设备与高压泵之间的接头密封不好或漏水时(尤其是微滤器及其后的管路漏水)当预处理供水不很足时,如微滤发生堵塞,在密封不好的地方由于真空会吸进部分空气.应清洗或更换微滤器,保证管路不漏.总之,应在流量计中没有气泡的情况下逐步升压运行,运行中发现气泡应逐渐降压检查原因.关机时的方法不正确 A、关机时快速降压没有进行彻底冲洗.由于膜浓水侧的无机盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜.B、用投加化学试剂的预处理水冲洗.因含化学试剂的水在设备停运期间可能引起膜污染.在准备关机时,应停止投加化学试剂,逐步降压至3bar左右用预处理好的水冲洗10min,直至浓缩水的TDS与原水的TDS很接近为止.
3、 消毒和保养不力导致微生物的污染 这是复合聚酰胺膜使用中普遍存在的问题,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染.目前许多厂家生产的纯水微生物超标,就是消毒、保养不力造成的.主要表现为:出厂时,RO设备没有采用消毒液保养;设备安装好后没有对整个管路和预处理设备消毒;间断运行不采取消毒和保养措施;没有定期对预处理设备和反渗透设备消毒;保养液失效或浓度不够.余氯监测不力 如投加NaHSO3的泵失灵或药液失效,或活性炭饱和时因余氯损坏膜.
4、清洗不及时与清洗方法不正确导致的膜性能的损坏 设备在使用过程中,除了性能的正常衰减外,由于污染而引起设备性能的衰减更为严重.通常的污染主要有化学垢,有机物及胶体污染,微生物污染等.不同的污染表现出的症状是不同的.不同的膜公司所提出的膜污染的症状也是有一定的差异.在工程中我们发现,污染时间的长短不一样,其症状也不一样.如:膜发生碳酸钙垢污染,污染时间为一个星期时,主要表现为脱盐率的迅速下降,压差缓慢增大,而产水量变化不明显,用柠檬酸清洗能完全恢复性能.污染时间为一年(某纯水机),盐通量由最初的2mg/L上升为37mg/L(原水为140mg /L~160mg/L),产水量由230L/h下降为50L/h,用柠檬酸清洗后,盐通量降为7mg/L,产水量上升至210L/h.再者污染往往不是单一的,其表现的症状也有一定的差别,使得污染的鉴别更困难.鉴别污染类型要综合原水水质,设计参数,污染指数,运行记录,设备性能变化及微生物指标等加以判断:(1)胶体污染:发生胶体污染时,通常伴随着以下两个特性:A、前处理中微滤器堵塞得很快,尤其是压差增大很快,B、SDI值通常在2.5以上.(2)微生物污染:发生微生物污染时,RO设备的透过水和浓缩水中的细菌总数都比较高,平时一定没有按要求进行保养和消毒.(3)钙垢:可依据原水水质及设计参数进行判断.对碳酸盐型水而言,如果回收率为75%时,设计时投加了阻垢剂,浓缩液的LSI应小于1;不投加阻垢剂时浓缩液的LSI应小于零,一般不会产生钙垢.(4)可用1/4英寸的PVC塑料管插入组件中测试组件不同部位的性能变化进行判断.(5)根据设备性能的变化判断污染的类型.(6)可用酸洗(如柠檬酸、稀HNO3),根据清洗的效果和清洗液判断钙垢,通过清洗液成分分析进一步证实.(7)对清洗液进行化学分析:取原水、清洗原液、清洗液,三个样分析.在确定了污染的类型后,可按表1中的方法清洗,然后消毒使用.在不能确定污染的类型时,通常采用清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH为3)的步骤清洗.作者采用清洗液(1)+清洗液(3)+消毒的步骤效果亦很好。

3. 反渗透膜结垢的原因是什么如何防止

反渗透膜结垢原因有哪些?

在系统正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到给水中可能存在内的悬浮物或容难溶盐的污染,这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶沉淀、金属(铁、锰、铜、镍、铝等)氧化物沉淀、硅沉积物、无机或有机沉积混合物、NOM天然有机物质、合成有机物(如:阻垢剂/分散剂,阳离子聚合电解质)、微生物(藻类、霉菌、真菌)等。

反渗透膜结垢解决方法

物理清洗膜元件:低压力、高流速的将反渗透产水来冲刷膜元件,可以把短期内在膜表面附着的污染物和堆积物清洗掉的一种有效方法。一般物理清洗频率较高。

化学清洗膜元件:有些结垢情况通过物理清洗很难去除附着在膜元件表面的污染物和堆积物。这个时候就需要通过化学药剂来对结垢进行去除。为了能够达到最佳的清洗效果一般都是通过多种化学清洗药剂进行组合清洗。而且药剂的选择以及清洗顺序也是有严格要求的。

详细预防方法可见官网:网页链接

4. 反渗透设备如何保养

反渗透抄设备日常保养:

由于反渗透设备长时间连续运行时,水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着,形成结垢堵塞膜孔,这样会影响反渗透系统的出水效率,损坏反渗透膜,所以反渗透设备运行一段时间后就必须进行清洗保养,反渗透设备的清洗方式主要有两种,离线清洗和在线清洗。

一、离线清洗

离线清洗是指将膜元件从反渗透压力容器中卸下,装入专用清洗设备中进行清洗,通常一次清洗数量不超过6支。此清洗方式操作简单方便,清洗彻底。但膜元件较多时,清洗时间较长。当反渗透污染较严重或在线清洗效果差时可采用此方法。

二、在线清洗

在线清洗是指对反渗透装置整体进行清洗,膜元件不用拿出压力容器,通常在较大系统中设计使用。此清洗方式操作简单方便,时间短,但容易造成清洗不彻底,效果不理想。当反渗透装置污染较轻时可采用此方法。

5. 反渗透净水器如何防止RO膜堵塞

如果抄水质不是特别的差,一袭般不会那么容易堵塞的。如果水质比较差,比如说肉眼都可以看得出水质中微小的杂质,这样的话就需要在反渗透净水器前面加一个前置保安过滤器,来过滤一些比较大的杂质。从然防止RO膜被堵塞。

6. 如何防止反渗透膜结垢

1、将进水软化
2、添加合适的阻垢剂
3、减低回收率

7. 防止反渗透膜污染有哪些预处理方法

在反渗透设备之前的过滤罐里面过滤干净就不会被污染。松芝水处理设备技术。

8. 反渗透膜要停用一段时间,怎么保护就这么放着好吗需要注意些什么,才能保证膜的寿命不受影响。

反渗透膜停用保护措施
膜元件短期保存应如何保护
因芳香族聚酰胺反渗透膜与含有残余氯的水接触将给膜元件造成无法修复的损伤,所以在对反渗透设备及管路进行杀菌、化学清洗或封入保护液时应保证配制药液的水中不含任何残余氯。如果有残余氯存在,要使用亚硫酸氢钠还原残余氯,并保持足够的接触时间以保证还原完全。
短期保存方法适用于ro膜停止运行5~30天的反渗透系统。此时反渗透膜元件仍安装在 RO 系统的压力容器内。保存操作的具体步骤如下
① 用给水冲洗反渗透系统, 同时注意将气体从系统中完全排除。
② 将压力容器及相关管路充满水后,关闭相关阀门,防止气体进入系统。
③ 每隔5天按上述方法冲洗一次。
膜元件长期停用保护措施
如果反渗透膜停用30天以上,膜元件仍安装在压力容器中的反渗透系统。
应该进行如下保护:
① 清洗反渗透系统中的膜元件。
② 用反渗透产出水配制杀菌液,并用杀菌液冲洗反渗透系统。杀菌剂的选用及杀菌液的配制方法可参见膜公司相应技术文件或与膜公司当地代表处联系以获取有关技术建议。
③ 用杀菌剂充满反渗透系统后,关闭相关阀门使杀菌液保留于系统中,此时应确认系统完全充满。
④ 如果系统温度低于27℃,应每隔30天用新的杀菌液进行第②、③步的操作;如果系统温度高于27℃,则应每隔15天更换一次保护液 (杀菌液)。
⑤ 在反渗透系统重新投入使用前,用低压给水冲洗系统1h,然后再用高压给水冲洗系统 5~10min,无论低压冲洗还是高压冲洗时,系统的产水排放阀均应全部打开。在恢复系统至正常操作前,应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。

9. 反渗透纯水设备如何提高反渗透膜的使用寿命

反渗透纯水设备的使用寿命,取决于预处理的设计是否合理和正常使用中的细节,比如保证进水水质是否达到要求,添加阻垢剂防止膜堵塞,水压是否在合理范围之内,还有浓水和纯水的比例等。

10. 反渗透膜结垢的原因是什么该如何防止

反渗透膜结垢是什么原因?

首先,反渗透设备在运行过程中,低压冲洗产生的压力会产生淡水回,两侧水答的浓度会加深,同时也会导致盐的浓度加深,盐中含有大量的可沉淀物质,久而久之,就会出现结垢现象。

其次,阻垢剂装置漏药较为严重,极有可能影响到反渗透阻垢剂的加药用量,在加药过程中,药剂不均匀也是导致反渗透膜结垢的重要原因。

最后,设备停机的过程中没有及时进行冲洗也会导致反渗透膜结垢。


防止反渗透膜结垢入手点

防止反渗透膜结垢要从四个方面入手。

其一,过滤速度。过滤器过滤速度要适中,太快太慢都不好。

其二,慢反洗。反洗过程要注意时间和流速,才能保证最佳反洗效果。

其三,水流运行。水流要保持均匀,均匀的水流才能保证良好的过滤效果。

最后,滤料选择。滤料的颗粒大小和均匀程度对过滤器过滤效果影响很大。总之,要合理对反渗透膜进行处理,才能有效防止结垢。

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