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反滲透膜處理技術(shù)的25個常見問題及解決方法(上)

一般情況下,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化通量下降10~15%時,或系統(tǒng)脫鹽率下降10~15%,或操作壓力及段間壓差升高10~15%,應(yīng)清洗RO系統(tǒng)。清洗頻度與系統(tǒng)預(yù)處理程度有直接的關(guān)系,當(dāng)SDI15:3時,清洗頻度可能為每年4次;當(dāng)SDI15在5左右時,清洗頻度可能要加倍但清洗頻度取決于每一個項目現(xiàn)場的實際情況。

1、反滲透系統(tǒng)應(yīng)多久清洗一次?

一般情況下,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化通量下降10~15%時,或系統(tǒng)脫鹽率下降10~15%,或操作壓力及段間壓差升高10~15%,應(yīng)清洗RO系統(tǒng)。清洗頻度與系統(tǒng)預(yù)處理程度有直接的關(guān)系,當(dāng)SDI15:3時,清洗頻度可能為每年4次;當(dāng)SDI15在5左右時,清洗頻度可能要加倍但清洗頻度取決于每一個項目現(xiàn)場的實際情況。

2、什么是SDI?

目前行之有效的評價RO/NF系統(tǒng)進水中膠體污染可能的最好技術(shù)是測量進水的淤積密度指數(shù)(SDI,又稱污堵指數(shù)),這是在RO設(shè)計之前必須確定的重要參數(shù),在RO/NF運行過程中,必須定期進行測量(對于地表水每日測定2~3次),ASTM D4189-82規(guī)定了該測試的標(biāo)準(zhǔn)。膜系統(tǒng)的進水規(guī)定是SDI15值必須≤5。降低SDI預(yù)處理的有效技術(shù)有多介質(zhì)過濾器、超濾、微濾等。在過濾之前添加聚電介質(zhì)有時能增強上述物理過濾、降低SDI值的能力。

3、一般進水應(yīng)該選用反滲透工藝還是離子交換工藝?

在許多進水條件下,采用離子交換樹脂或反滲透在技術(shù)上均可行,工藝的選擇則應(yīng)由經(jīng)濟性比較而定,一般情況下,含鹽量越高,反滲透就越經(jīng)濟,含鹽量越低,離子交換就越經(jīng)濟。由于反滲透技術(shù)的大量普及,采用反滲透+離子交換工藝或多級反滲透或反滲透+其它深度除鹽技術(shù)的組合工藝已經(jīng)成為公認(rèn)的技術(shù)與經(jīng)濟更為合理的水處理方案,如需深入了解,請咨詢水處理工程公司代表。4. 反滲透膜元件一般能用幾年?膜的使用壽命取決于膜的化學(xué)穩(wěn)定性、元件的物理穩(wěn)定性、可清洗性、進水水源、預(yù)處理、清洗頻率、操作管理水平等。根據(jù)經(jīng)濟分析通常為5年以上。

4、反滲透膜元件一般能用幾年?

膜的使用壽命取決于膜的化學(xué)穩(wěn)定性、元件的物理穩(wěn)定性、可清洗性、進水水源、預(yù)處理、清洗頻率、操作管理水平等。根據(jù)經(jīng)濟分析通常為5年以上。

5、反滲透和納濾之間有何區(qū)別?

納濾是位于反滲透合同超濾之間的膜法液體分離技術(shù),反滲透可以脫除最小的溶質(zhì),分子量小于0.0001微米,納濾可脫除分子量在0.001微米左右的溶質(zhì)。納濾本質(zhì)上是一種低壓反滲透,用于處理后產(chǎn)水純度不特別嚴(yán)格的場合,納濾適合于處理井水和地表水。納濾適用于沒有必要像反滲透那樣的高脫鹽率的水處理系統(tǒng),但對于硬度成份的脫除能力很高,有時被稱為“軟化膜”,納濾系統(tǒng)運行壓力低,能耗低于相對應(yīng)的反滲透系統(tǒng)。

6、膜技術(shù)具有怎樣的分離能力?

反滲透是目前最精密的液體過濾技術(shù),反滲透膜對溶解性的鹽等無機分子和分子量大于100的有機物起截留作用,另一方面,水分子可以自由的透過反滲透膜,典型的可溶性鹽的脫除率為>95~99%。操作壓力從進水為苦咸水時的7bar(100psi)到海水時的69bar(1,000psi)。納濾能脫除顆粒在1nm(10埃)的雜質(zhì)和分子量大于200~400的有機物,溶解性固體的脫除率20~98%,含單價陰離子的鹽(如NaCl或 CaCl2)脫除率為20~80%,而含二價陰離子的鹽(如MgSO4)脫除率較高,為90~98%。超濾對于大于100~1,000埃(0.01~0.1微米)的大分子有分離作用。所有的溶解性鹽和小分子能透過超濾膜,可脫除的物質(zhì)包括膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機物。多數(shù)超濾膜的截留分子量為1,000~100,000。微濾脫除顆粒的范圍約0.1~1微米,通常情況下,懸浮物和大顆粒膠體能被截留而大分子和溶解性鹽。

7、誰銷售膜清洗劑或提供清洗服務(wù)?

水處理公司可以提供專用膜清洗劑和清洗服務(wù),用戶可根據(jù)膜公司或設(shè)備供應(yīng)商的建議自行購買清洗劑進行膜清洗。

8、反滲透膜進水最大允許二氧化硅濃度多少?

最大允許二氧化硅的濃度取決于溫度、pH值以及阻垢劑,通常在不加阻垢劑時濃水端高允許濃度為100ppm,某些阻垢劑能允許濃水中的二氧化硅濃度高為240ppm,請咨詢阻垢劑供應(yīng)商。

9、鉻對RO膜有何影響?

某些重金屬如鉻會對氯的氧化起到催化作用,進而引起膜片的不可逆性能衰減。這是因為在水中Cr6+比Cr3+的穩(wěn)定性差。似乎氧化價位高的金屬離子,這種破壞作用就更強。因此,應(yīng)在預(yù)處理部分將鉻的濃度降低或至少應(yīng)將Cr6+還原成Cr3+。

10、RO系統(tǒng)一般需要何種預(yù)處理?

通常的預(yù)處理系統(tǒng)組成如下,粗濾(~80微米)以除去大顆粒,加入次氯酸鈉等氧化劑,然后經(jīng)多介質(zhì)過濾器或澄清池進行精密過濾,再加入亞硫酸氫鈉還原余氯等氧化劑,最后在高壓泵入口之前安裝保安濾器。保安濾器的作用顧名思義,它是作為最終的保險措施,以防止偶然大顆粒對高壓泵葉輪和膜元件的破壞作用。含顆粒懸浮物較多的水源,通常需要更高程度的預(yù)處理,才能達到規(guī)定的進水要求;硬度含量高的水源,建議采用軟化或加酸和加阻垢劑等,對于微生物及有機物含量高的水源,還需要使用活性炭或抗污染膜元件。

11、反滲透能脫除微生物如病毒和細(xì)菌嗎?

反滲透(RO)非常致密,對病毒、噬菌體和細(xì)菌具有非常高的脫除率,至少在3log以上(脫除率>99.9%)。但是還須注意的是,在很多情況下,膜產(chǎn)水側(cè)仍可能會出現(xiàn)微生物再次滋生,這主要取決于裝配、監(jiān)測和維護的方式,就是說,某一個系統(tǒng)的脫除微生物的能力關(guān)鍵取決于系統(tǒng)設(shè)計、操作和管理是否恰當(dāng)而不是膜元件本身的性質(zhì)。

12、溫度對產(chǎn)水量有何影響?

溫度越高,產(chǎn)水量越高,反之亦然,在較高的溫度條件下運行時,應(yīng)調(diào)低運行壓力,使產(chǎn)水量保持不變,反之亦然。關(guān)于產(chǎn)水量變化的溫度校正系數(shù)TCF請查閱相關(guān)章節(jié)。

13、什么是顆粒和膠體污染?如何測定?

反滲透或納濾系統(tǒng)一旦出現(xiàn)顆粒和膠體的污堵就會嚴(yán)重影響膜的產(chǎn)水量,有時也會降低脫鹽率。膠體污堵的早期癥狀是系統(tǒng)壓差的增加,膜進水水源中顆?;蚰z體的來源因地而異,常常包括細(xì)菌、淤泥、膠體硅、鐵腐蝕產(chǎn)物等,預(yù)處理部分所用的藥品如聚合鋁和三氯化鐵或陽離子聚電介質(zhì),如果不能在澄清池或介質(zhì)過濾器中有效的除去,也可能引起污堵。此外陽離子性的聚電介質(zhì)也會與陰離子性的阻垢劑反應(yīng),其沉淀物會污堵膜元件,水中這類污堵傾向或預(yù)處理是否合格采用SDI15進行評價,請參考相關(guān)章節(jié)的詳細(xì)介紹。

14、不作系統(tǒng)沖洗,最長允許停機多久?

如果系統(tǒng)使用阻后劑,當(dāng)水溫在20~38℃之間,大約4小時;在20℃以下時,大約8小時;如果系統(tǒng)未用阻垢劑,約1天。

大型反滲透設(shè)備

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