在运行中如何处理RO反渗透系统的污堵问题呢?
RO反渗透膜污堵是指与膜表面接触的料液中微粒、胶体粒子或溶质大分子在膜表面发沉淀发生物理化学作用,或因浓水差值极化后使某些溶质在膜表面浓度超过其溶解度在压力作用下而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜通量与分离特性明显下降的不可逆变化现象。
一、RO反渗透设备的微生物污染问题
A、微生物形成原因
微生物污染是指微生物在膜-水界面上积累,从而影响系统性能的现象。
这些微生物以RO反渗透膜为载体借助反渗透浓水段的营养盐而繁殖生长,在反渗透膜表面形成生物膜层,导致反渗透系统进出水间压差迅速增大,产水量与脱盐率快速下降,同时污染产品水。
微生物组成的生物膜可直接(通过酶作用)或间接(通过局部pH或还原电势作用)降解膜聚合物或其他反渗透单元组件,造成膜寿命缩短,使膜结构的完整性遭到破坏,甚至造成重大系统故障。
B、生物污染的控制方法
RO反渗透膜生物污染可通过对进水进行连续或间歇的杀菌消毒来控制。对采自地表和浅层地下的原水应设置杀菌加药装置,投加氯类杀菌剂,投加量一般以进水余氯含量>1mg/L为准。
二、RO反渗透系统的化学污染问题
A、系统化学污染的形成
常见的化学污染是膜元件内沉积碳酸盐垢,多数情况下是误操作,阻垢剂加药系统不完善,运行过程中阻垢剂加药中断等。若没有及时发现,在几天的时间内就会出现运行压力增高、压差增大、产水率下降的现象,若所选用的阻垢剂与水质不匹配或加药量不足也会发生膜元件内结垢的现象,较轻的膜元件内结垢可通过化学清洗恢复其功能,严重时也会造成部分污染严重的膜元件报废。
B、控制系统污染的方法
防止膜元件内结垢,首先选好适合系统水源水质的反渗透阻垢剂,并确定最佳加药量。其次加强对加药系统的监控,密切关注运行参数的细微变,发现异常及时查找原因。另外,水中Fe3+含量高的原因多数是管路系统带来,因此,系统管路包括水源管路尽可能采用钢衬塑管路,以减少Fe3+含量。
三、反渗透系统中的悬浮颗粒物和胶体污染问题
A、胶体颗粒产生的原因
系统中悬浮颗粒和胶体是污堵反渗透膜的主要物质,也是造成系统出水SDI(污泥密度指数)超标的主要原因。
由于水源及地域的不同,悬浮颗粒和胶体的成分也有较大的差异。通常没有受污染的地表水和浅层地下水的主要成分为:细菌、粘土、胶体硅、铁氧化物、腐殖酸产物以及预处理系统中人为过量投入的絮凝剂、助凝剂(如铁盐、铝盐等)等。
另外,原水中带正电荷的聚合物与反渗透系统中带负电的阻垢剂结合而形成沉淀,也是此类污染的成因之一。
B、发生污染的控制方法
通过检测发现原水中悬浮物含量>70mg/L时,通常采用的预处理方法是混凝、澄清、过滤;如果原水中悬浮物含量<70mg/L时,通常采用混凝过滤的预处理方法;原水中悬浮物含量<10mg/L时,通常直接过滤进入反渗透设备系统。
此外,微滤或超滤是近期兴起的膜处理浊度及非溶解有机物的有效方式,能去除全部的悬浮物、细菌、大部分胶体和非溶解有机物,是较为理想的反渗透系统预处理工艺。
四、RO应用时注意事项
RO反渗透技术在工业水处理应用过程中,预处理是对水源进行必要的过滤。达到RO反渗设备系统的进水条件是脱盐水设备运行的基础,要对过滤过程进行严格控制,避免杂质混在水中进入反渗透系统,以保护好RO渗透膜和设备,保障出水量,降低膜系统污染的可能性。
需要设置定期对反渗透设备装置的冲洗,还有对膜系统的化学清洗,维持反渗透膜的产水量和脱盐率,延长系统的使用寿命。
反渗透装置在不使用时,会受围积污水的影响,从而滋生微生物,因此,在装置的停运期间,需要对其进行冲洗和消毒,并且对停运期间的温度进行良好的设置,以保护反渗透膜。
化水车间应详细规范设备的操作和维护过程,维护人员应严格遵守操作规范进行运行维护,做好日常操作记录并养成良好习惯,不断积累操作经验和专业能力,保障RO反渗透设备的运行 为企业生产做好服务工作。