。
假定濃水閥門(mén)未正常開(kāi)關(guān)
,或流量計(jì)不準(zhǔn)
,如果濃水流量偏小
,這樣回收率必然會(huì)超過(guò)75%,濃縮系統(tǒng)上升
;濃水濃度越高
,結(jié)垢傾向越大;
同時(shí)
,較低的濃水流速,降低水的紊動(dòng)狀態(tài)
,增加濃差極化,這又反過(guò)來(lái)增加結(jié)垢傾向
。濃水濃度越高
,會(huì)導(dǎo)致一種或幾種難溶鹽過(guò)飽和
,從而在膜上結(jié)垢析出
。
5、細(xì)菌大量繁殖
,當(dāng)不連續(xù)運(yùn)行和停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)
,RO系統(tǒng)中給水不存在殺菌劑時(shí)
,系統(tǒng)存在大量生物繁殖的可能性
;
當(dāng)RO系統(tǒng)中有嚴(yán)重細(xì)菌污染時(shí)
,如不及時(shí)清洗,將會(huì)堵塞膜元件水流隔網(wǎng)
,增大膜元件的壓差
,嚴(yán)重會(huì)損壞膜元件。
反滲透裝置的優(yōu)化運(yùn)行
1
、加強(qiáng)反滲透進(jìn)水前的預(yù)處理工作
,確保RO進(jìn)水濁度小于0.2NTU
,SDI小于3。
2
、如果水質(zhì)較好,可在超濾設(shè)備前停加氧化劑殺菌(秋冬季枯水期水溫低細(xì)菌繁殖較慢
,而春夏季水溫高細(xì)菌繁殖快)
,然后在RO設(shè)備前停加還原劑
,防止過(guò)量投加還原劑而產(chǎn)生膜污堵
。
3、加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)控
,定期校驗(yàn)各流量表、ORP電位表
、余氯表,防止因表計(jì)測(cè)量偏差而出現(xiàn)的膜異
,F(xiàn)象
。
4
、對(duì)于連續(xù)運(yùn)行的RO設(shè)備
,應(yīng)做到不定期的投加非氧化性殺菌劑,防止膜出現(xiàn)耐藥性而產(chǎn)生污堵
。
反滲透膜系統(tǒng)的污染防治
反滲透(RO)裝置可以去除水中的無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物
、膠體、微生物等各種雜質(zhì)
,而且具有節(jié)能
、無(wú)環(huán)境污染(離子交換除鹽裝置
,有酸堿再生廢液產(chǎn)生)、易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)
,用途十分廣泛,特別是在發(fā)電廠鍋爐補(bǔ)給水
,電子工業(yè)超純水,制藥工業(yè)
、化妝品工業(yè)用純水,以及近幾年來(lái)蓬勃發(fā)展的飲用純將水等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用
。但RO膜的微生物污染是困攏其使用的主要問(wèn)題之一。我們?cè)陔娮庸I(yè)超純水的大型純水站的RO出口水檢測(cè)到大量的細(xì)菌
,同樣,在生產(chǎn)飲用純凈水的小型RO制水設(shè)備及小型RO家用純水機(jī)也都發(fā)現(xiàn)所產(chǎn)純水中含有較多的細(xì)菌
,甚至導(dǎo)致有些純水廠生產(chǎn)的飲用純凈水細(xì)菌超標(biāo)
。
當(dāng)?shù)孛嫠貏e是河道
、湖泊、水庫(kù)水或由它們制成的自來(lái)水(如我國(guó)南方地區(qū)的自來(lái)水)
,有溶解氧(DO)含量高,含磷
、氮等富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多,水的TOC
、COD
、BOD值較高,氣溫
、水溫較高等特點(diǎn),水中微生物種類(lèi)多
,繁殖快
,容易導(dǎo)致RO膜被微生物污染。這些微生物包括細(xì)菌(主要為粘泥細(xì)菌即粘泥異養(yǎng)菌
,還有鐵細(xì)菌等),真菌(主要為霉菌
,即絲狀菌)
,藻類(lèi)(主要為藍(lán)藻
、綠藻、硅藻等)
。
RO膜被微生物污染后
,其產(chǎn)水中有大量細(xì)菌,影響了水質(zhì)
;微生物污染導(dǎo)致RO的產(chǎn)水量及脫鹽率下降,使膜提前報(bào)廢
,增加了生產(chǎn)成本
;由于水質(zhì)不良及換膜
,不僅造成直接經(jīng)濟(jì)損失,而且會(huì)導(dǎo)致更大的間接經(jīng)濟(jì)損失
,如停工停產(chǎn),影響主要產(chǎn)品質(zhì)量及企業(yè)信譽(yù)和形象等
。
RO元件通常采用醋酸纖維素(CA)膜和聚酰胺復(fù)合(TFC)膜二類(lèi)材料制成。CA膜易被細(xì)菌污染
,并可作為細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)源和繁殖地
,但CA膜的耐氧化性能較好,可在RO進(jìn)水中加入NaClO殺菌
,不過(guò)使用過(guò)量的NaClO又會(huì)氧化腐蝕CA膜
,因此必須控制一定的加藥量
,使水中余氧保持在0.2~0.5ppm,余氯的存在可以有效而廉價(jià)地控制CA膜RO元件的微生物污染
,并保證RO出水水質(zhì)。
目前普遍使用的RO元件是低壓聚酰胺復(fù)合膜(TFC膜)
,它是在聚砜(PS)超濾膜上復(fù)合一層厚約0.2μm的芳香聚酰胺(CPA)超薄膜,具有產(chǎn)水通量大
,脫鹽率高等優(yōu)點(diǎn)
,耐細(xì)菌性能亦比CA膜好
,因此一般認(rèn)為無(wú)需在RO進(jìn)口水中加殺菌劑,而且由于TFC膜耐氧化性差
,對(duì)進(jìn)水中含氯量有嚴(yán)格的要求(Cl2<0.1ppm),非但不能在水中加NaClO
,還必須把水中原有的余氯通過(guò)活性炭或加藥(Na2SO3等還原劑)除去。因此有可能使膜表面細(xì)菌大量繁殖而造成微生物污染
。我們?cè)谑褂肨FC膜的RO出水中曾檢測(cè)到大量細(xì)菌
,而且在其后的管道
、設(shè)備
、水箱等內(nèi)壁處包括RO容器及元件內(nèi)層均發(fā)現(xiàn)大量菌膜粘液
,有時(shí)開(kāi)始在RO的初級(jí)發(fā)現(xiàn)污堵物(菌膜粘液)
,隨著就在整個(gè)RO都發(fā)現(xiàn)污堵物。經(jīng)分析測(cè)試
,污堵物中有細(xì)菌
、真菌、霉菌
、藻類(lèi)等微生物
。本文將重點(diǎn)探討TFC膜RO裝置微生物污染的防治。
RO前的預(yù)處理
RO前的預(yù)處理
,常見(jiàn)工藝為石英砂過(guò)濾(或無(wú)煙煤
、石英砂、錳砂等多介質(zhì)過(guò)濾)
、活性炭過(guò)濾
、3~10μ精密過(guò)濾(即保安過(guò)濾),有時(shí)還有軟化器
,均對(duì)細(xì)菌的去除效果較差
,不能確保RO進(jìn)水無(wú)菌。特別要提出的是:活性炭過(guò)濾器出水有時(shí)會(huì)有大量微生物
,這是因?yàn)楸换钚蕴课降挠袡C(jī)物會(huì)成為細(xì)菌繁殖的溫床
。因此,活性炭過(guò)濾器必須定期通蒸汽或采用80℃熱水循環(huán)清洗30min
,這樣不僅可以抑制細(xì)菌增長(zhǎng)
,還可恢復(fù)活性炭的吸附性能并延長(zhǎng)使用壽命
。通過(guò)混凝
、澄清
、過(guò)濾
,可除去水中的大部分細(xì)菌。
阻垢劑的選擇
目前RO常用的阻垢劑為鹽酸和六偏磷酸鈉
,但后者易水解為正磷酸鹽
,而磷酸根又是細(xì)菌極好的營(yíng)養(yǎng)源
,會(huì)使水富營(yíng)養(yǎng)化而導(dǎo)致細(xì)菌和藻類(lèi)繁殖
,并造成RO系統(tǒng)的微生物污染
,因此它現(xiàn)正被新型阻垢劑所取代
,這些新型阻垢劑阻垢效果比六偏磷酸鈉好得多,而且不會(huì)使水富營(yíng)養(yǎng)化
,因此對(duì)抑制細(xì)菌在RO系統(tǒng)的繁殖有一定的效果,并能延長(zhǎng)保安過(guò)濾器濾芯及RO膜元件的更換周期
。它們主要有:
有機(jī)膦酸類(lèi):如氨基三甲叉膦酸(ATMP)
、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)
、羥基乙叉二膦酸(HEDP)
、二亞乙基三胺五亞甲基膦酸(DTPMP)等等
。聚羧酸類(lèi):如聚丙烯酸(PAA)
、聚順丁酸、聚甲基丙烯酸
、水解聚馬來(lái)酸酐(HPMA)等等。
殺菌劑的選擇
對(duì)水中微生物多的RO進(jìn)水及已遭微生物污染的RO系統(tǒng)
,應(yīng)在RO進(jìn)口水中添加殺菌劑。由于TFC膜易被氧化腐蝕
,因此不能使用氧化性殺菌劑,如:液氯
、次氯酸鈉
、二氧化氯、臭氧
、雙氧水等
,而只能采用非氧化性殺菌劑
。
異噻唑啉酮(Isothiazolones)屬非氧化殺菌劑,它具有廣譜(能殺死水中的細(xì)菌、真菌
、藻類(lèi)
,包括粘液膜下的微生物)
、高效(加藥濃度為0.5mg/L就能很好地抑制細(xì)菌的生長(zhǎng))
、低毒(對(duì)昆明種小鼠的LD50為2.723g/kg)
,對(duì)環(huán)境安全等優(yōu)點(diǎn)
,是較為理想的殺菌劑。
異噻唑啉酮的殺菌原理是:由于它分子中含有氮—硫鍵
,通過(guò)斷開(kāi)細(xì)菌和藻類(lèi)蛋白質(zhì)的鍵而起殺菌作用
,與微生物接觸后
,就能迅速地抑制其生長(zhǎng),這種抑制過(guò)程是不可逆的
,從而導(dǎo)致微生物細(xì)胞的死亡,在細(xì)胞死亡前
,用異噻唑酮處理過(guò)的微生物不能再合成酶和分泌有粘附性的生物膜的物質(zhì)。異噻唑酮還能穿透粘附在設(shè)備、管道
、水箱表面的生物粘液膜,抑制和殺滅粘膜下的微生物
。
RO膜微生物污染的清洗
當(dāng)RO膜被微生物污染后,RO系統(tǒng)的進(jìn)水與濃縮水間的壓差增大
,RO進(jìn)水流量及透過(guò)水流量減小,脫鹽率初始時(shí)不變甚至可能增大
,但后來(lái)膜上的生物性污垢逐漸越積越多時(shí)
,脫鹽率又會(huì)下降
,RO出水(包括透過(guò)水和濃縮水)中可檢測(cè)到大量細(xì)菌
,有時(shí)打開(kāi)保安過(guò)濾器還可見(jiàn)濾芯內(nèi)有粘性膠體狀物
。此時(shí)應(yīng)考慮用藥液清洗RO膜
。清洗程序如下:
先用RO透過(guò)水清洗15min,再用新綠洲堿清洗劑(0.1%NaOH+0.2%EDTA-Na2
,PH=12)清洗以剝離除去RO系統(tǒng)中的粘泥
、粘液等沉積物
,*后再用殺菌清洗劑清洗。
清洗時(shí)配制的清洗液
,均應(yīng)使用純水或RO透過(guò)水配制
,溶解完全并混合均勻
,清洗液應(yīng)澄清透明,進(jìn)入RO前應(yīng)經(jīng)3~5μm過(guò)濾器過(guò)濾
。清洗時(shí)應(yīng)采用低壓
、低速
、小流量清洗
,所用壓力基本上不產(chǎn)生透過(guò)水。RO壓力容器出口流量為:2.5”RO元件0.60~0.68m3/h
,4”RO元件1.5~1.8 m3/h
,8”RO元件6.0~6.8 m3/h
。每種清洗液清洗開(kāi)始時(shí)從RO濃水出口排出的水應(yīng)排放
,以防止清洗液的稀釋
,等排出的為清洗液后再回到清洗液貯箱中。多段RO系統(tǒng)每一段的清洗必須分別進(jìn)行
,即*段RO的排出液不能直接進(jìn)入第二段
,而應(yīng)回到清洗液貯箱
。
清洗時(shí),一般先循環(huán)清洗30min
,再浸泡2小時(shí),再循環(huán)清洗15min
,排出RO系統(tǒng)中的清洗液,再用RO透過(guò)水低壓
、低速?zèng)_洗殘留的清洗液并排放20min
。全部清洗結(jié)束后
,再按RO系統(tǒng)正常的運(yùn)行條件(壓力、流量)啟動(dòng)RO系統(tǒng)運(yùn)行
,并先將透過(guò)水排放10min以后再接入系統(tǒng)內(nèi)。
錄入時(shí)間:2020/3/30 8:29:39 點(diǎn)擊次數(shù):683
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