So gehen Sie mit der Verschmutzung der RO-Membran um
Unter Membranfouling versteht man das irreversible Phänomen, bei dem Partikel, kolloidale Partikel oder gelöste Makromoleküle in der Zufuhrlösung, die mit der Membran in Kontakt kommt, aufgrund physikalischer oder chemischer Wechselwirkungen mit der Membran oder einer Konzentrationspolarisation, die dazu führt, dass bestimmte gelöste Stoffe ihre Löslichkeit und mechanischen Effekte überschreiten, adsorbiert werden und sich auf der Membranoberfläche oder in den Poren ablagern, was zu einer Verringerung der Membranporengröße oder Verstopfung und einer signifikanten Verschlechterung des Membranflusses und der Trenneigenschaften führt.
Mikrobielle Kontamination
1) Gründe für die Gründung
Mikrobielle Kontamination bezeichnet das Phänomen, dass sich Mikroorganismen an der Membran-Wasser-Grenzfläche ansammeln und dadurch die Systemleistung beeinträchtigen. Diese Mikroorganismen vermehren und wachsen mithilfe von Umkehrosmosemembranen als Träger und Nährstoffe aus dem konzentrierten Wasserbereich der Umkehrosmose und bilden eine Biofilmschicht auf der Oberfläche der Umkehrosmosemembran. Dies führt zu einem raschen Anstieg der Druckdifferenz zwischen Ein- und Ausgang der Umkehrosmoseanlage, einem rapiden Rückgang der Wasserproduktion und der Entsalzungsrate sowie zur Verschmutzung des Produktwassers. Aus Mikroorganismen bestehende Biofilme können Membranpolymere oder andere Komponenten der Umkehrosmoseanlage direkt (durch enzymatische Wirkung) oder indirekt (durch lokalen pH-Wert oder Reduktionspotential) abbauen. Dies kann zu einer verkürzten Membranlebensdauer, einer Beschädigung der Membranstruktur und sogar zu schwerwiegenden Systemausfällen führen.
2) Die Kontrollmethode
Die Kontrolle biologischer Verschmutzung kann durch kontinuierliche oder intermittierende Sterilisation und Desinfektion des einlaufenden Wassers erreicht werden. Für Rohwasser, das von der Oberfläche und aus dem flachen Untergrund gesammelt wird, sollten Sterilisations- und Dosiergeräte installiert und Chlorfungizide zugesetzt werden. Die Dosierung richtet sich in der Regel nach einem Restchlorgehalt im Zulauf von über 1 mg/l.
Chemische Verschmutzung
1) Gründe für seine Gründung
Die häufigsten Ursachen für chemische Verschmutzung sind die Ablagerung von Karbonatablagerungen in Membrankomponenten. Diese sind meist auf Fehlbedienung, ein unvollständiges Dosiersystem für Kalkschutzmittel und eine Unterbrechung der Dosierung während des Betriebs zurückzuführen. Wird dies nicht rechtzeitig erkannt, treten innerhalb weniger Tage ein erhöhter Betriebsdruck, eine erhöhte Druckdifferenz und eine verringerte Wasserproduktionsrate auf. Passt das gewählte Kalkschutzmittel nicht zur Wasserqualität oder ist die Dosierung unzureichend, kann es auch zu Ablagerungen im Membranelement kommen. Leichte Ablagerungen im Membranelement können durch chemische Reinigung wiederhergestellt werden. In schweren Fällen kann dies auch zur Verschrottung stark verschmutzter Membranelemente führen.
2) Die Kontrollmethode
Um Kalkablagerungen im Membranelement vorzubeugen, wählen Sie zunächst einen geeigneten Umkehrosmose-Kalkinhibitor für die Wasserqualität des Systems aus und bestimmen die optimale Dosierung. Anschließend verstärken Sie die Überwachung des Dosiersystems, überwachen kleinste Veränderungen der Betriebsparameter genau und identifizieren frühzeitig die Ursache von Auffälligkeiten. Der hohe Fe3+-Gehalt im Wasser wird zudem meist durch Rohrleitungssysteme verursacht. Daher sollten für Systemleitungen, einschließlich Wasserleitungen, möglichst stahlausgekleidete Kunststoffrohrleitungen verwendet werden, um den Fe3+-Gehalt zu reduzieren.
Schwebstoffe und kolloidale Verschmutzung
1) Gründe für seine Gründung
Schwebstoffe und Kolloide sind die Hauptstoffe, die Umkehrosmosemembranen verstopfen, und sie sind auch die Hauptursache für die Überschreitung des Abwasser-SDI (Schlammdichteindex). Aufgrund unterschiedlicher Wasserquellen und Regionen gibt es erhebliche Unterschiede in der Zusammensetzung der Schwebstoffe und Kolloide. Die Hauptbestandteile von unverschmutztem Oberflächenwasser und flachem Grundwasser sind Bakterien, Ton, kolloidale Kieselsäure, Eisenoxide, Huminsäureprodukte sowie die künstlich übermäßige Zugabe von Koagulanzien und Koagulanzien (wie Eisensalzen, Aluminiumsalzen usw.) im Vorbehandlungssystem. Darüber hinaus ist der Niederschlag, der durch die Kombination von positiv geladenen Polymeren im Rohwasser und negativ geladenen Kesselsteininhibitoren in Umkehrosmoseanlagen entsteht, ebenfalls eine der Ursachen für diese Verschmutzung.
2) Die Kontrollmethode
Bei einem Schwebstoffgehalt von über 70 mg/l im Rohwasser kommen üblicherweise Koagulations-, Klär- und Filtrationsverfahren zur Vorbehandlung zum Einsatz. Bei einem Schwebstoffgehalt von unter 70 mg/l wird üblicherweise die Koagulationsfiltration zur Vorbehandlung eingesetzt. Bei einem Schwebstoffgehalt von unter 10 mg/l wird üblicherweise die Direktfiltration zur Vorbehandlung eingesetzt. Darüber hinaus ist die Mikrofiltration bzw. Ultrafiltration ein wirksames Membranbehandlungsverfahren zur Entfernung von Trübstoffen und unlöslichen organischen Stoffen, das sich in jüngster Zeit etabliert hat. Sie entfernt alle Schwebstoffe, Bakterien, die meisten Kolloide und unlösliche organische Stoffe und ist ein ideales Vorbehandlungsverfahren für Umkehrosmoseanlagen.