超濾膜及反滲透膜在線清洗(一)
2021-09-05 來自: 環(huán)保水圈 瀏覽次數(shù):876
作為反滲透的預(yù)處理設(shè)備,超濾設(shè)備的運(yùn)行情況將影響反滲透的運(yùn)行。由于中水的特點(diǎn),超濾膜容易被有機(jī)物、微生物、金屬離子、懸浮物等雜質(zhì)污染。
1、超濾設(shè)備的運(yùn)行流程超濾設(shè)備的流程:中水預(yù)處理水→生水箱→自清洗過濾器→超濾→超濾水箱。
2、超濾膜的在線清洗。
超濾膜組件在使用運(yùn)行過程中,膜表面會(huì)被它截留的各種有害雜質(zhì)所覆蓋而形成濾餅層,甚至膜孔也會(huì)被更為細(xì)小的雜質(zhì)堵塞,使水的透膜壓力變大。原水水質(zhì)的好壞,只能解決膜被污染速度和快慢的問題,而無法從根本上解決污染問題。即使預(yù)處理再理想,水中少數(shù)的雜質(zhì)也會(huì)因日積月累而使膜的分離性能逐漸受到影響。因此,當(dāng)超濾膜污染到既定程度后,應(yīng)進(jìn)行清洗。

(1)污染物的確定超濾運(yùn)行初期(約半年,水源為城市自來水),運(yùn)行壓差上升較快,抽樣打開1根UF端蓋,卸下UF膜,發(fā)現(xiàn)UF膜端面和外殼有一薄層粘膠狀物,此物不能完全溶于HCl或NaOH,但在酸中褪色,判斷污染物主要是無機(jī)鹽垢和膠體污堵。
隨著城市中水作為制造除鹽水的水源,超濾運(yùn)行中的污堵加重了,特別是冬季供暖超濾連續(xù)運(yùn)行時(shí),運(yùn)行壓差上升很快,通過檢查前置水箱,發(fā)現(xiàn)水箱內(nèi)有腐臭氣味、內(nèi)壁附著物粘滑、顏色為黑黃黑綠,此物質(zhì)在高濃度NaClO和HCl中可緩慢溶解,判斷污染物主要是細(xì)菌微生物、有機(jī)物和無機(jī)鹽垢。
(2)超濾膜的在線清洗化學(xué)清洗理論上分為六個(gè)過程:
A、化學(xué)清洗前的物理清洗。
B、清洗劑擴(kuò)散到污垢表面。
C、滲透擴(kuò)散進(jìn)污垢層。
D、清洗反應(yīng)。
其中包括物化過程:溶化、機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力、濕潤、浸透、溶脹、收縮、溶劑化作用,抗絮凝作用和吸附作用。
化學(xué)過程為:水解作用、膠溶作用、皂化作用、溶解作用、螯合作用、螯合和懸浮,這些反應(yīng)總是生成一些可溶性產(chǎn)物,至少也能分散一些物質(zhì)。反應(yīng)產(chǎn)物減弱了污垢顆粒和膜表面之間的結(jié)合力。
E、清洗反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到膜內(nèi)表面。
F、產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到內(nèi)表面。
根據(jù)超濾膜廠家給出的每運(yùn)行30min進(jìn)行一次水反洗、30次水反洗進(jìn)行一次加HCl和加NaOH+NaClO清洗,反洗流量360t/h的運(yùn)行方式。
(3)化學(xué)清洗藥劑的選擇一般情況下不管什么污染,應(yīng)先酸洗后堿洗,或先殺菌后再酸洗、堿洗,效果才好。只用堿洗效果不好,先酸洗后堿洗還可以防止溶液PH>9而結(jié)垢。
化學(xué)清洗藥劑是次氯酸鈉(NaClO)、氫氧化鈉(NaOH)、鹽酸(HCl)。
A、加次氯酸鈉反洗的目的:殺菌,滅病毒。
B、加氫氧化鈉反洗的目的:清洗有機(jī)物等雜質(zhì)。
C、加鹽酸反洗的目的:去除膜上的金屬離子附著物,如:鈣鹽、鎂鹽、鐵鹽。
(4)清洗方案的確定
由于超濾設(shè)備污染特點(diǎn),超濾膜的污染物主要以有機(jī)物、微生物污染、無機(jī)鹽垢為主,通過長時(shí)間研究制定出以HCL清洗和NaOH+NaclO清洗交替清洗方案,即先酸洗再堿洗。超濾設(shè)備采用的是反洗集成式化學(xué)清洗,是在超濾設(shè)備反洗入口管路上添加適當(dāng)?shù)乃幤?,以保證超濾設(shè)備的正常清洗和運(yùn)行。
在進(jìn)行超濾設(shè)備的化學(xué)清洗時(shí),清洗方法須保證超濾設(shè)備中不存在空氣,藥品的投加濃度,浸泡的溫度和時(shí)間,并且根據(jù)運(yùn)行設(shè)備壓差情況,每1~2個(gè)月進(jìn)行一次加強(qiáng)清洗,藥劑為正?;瘜W(xué)清洗的2倍,浸泡時(shí)間視污堵情況而定,一般的浸泡時(shí)間不要超過6h。