Kuidas toime tulla RO membraani saastumisega

Membraani saastumine viitab pöördumatule nähtusele, mille puhul membraaniga kokkupuutuvas toitelahuses olevad osakesed, kolloidsed osakesed või lahustunud makromolekulid adsorbeeruvad ja ladestuvad membraani pinnale või pooridesse membraaniga toimuva füüsikalise või keemilise interaktsiooni või kontsentratsiooni polarisatsiooni tõttu, mis põhjustab teatud lahustuvate ainete lahustuvuse ja mehaanilise mõju ületamist, mille tulemuseks on membraani pooride suuruse vähenemine või ummistumine ning membraanivoo ja eraldusomaduste oluline vähenemine.

Mikroobne saastumine

1) Selle tekkimise põhjused

Mikroobne saastumine viitab nähtusele, kus mikroorganismid kogunevad membraani ja vee vahelisele piirile, mõjutades seeläbi süsteemi jõudlust. Need mikroorganismid paljunevad ja kasvavad, kasutades pöördosmoosi membraane kandjatena ja toitainetena pöördosmoosi kontsentreeritud veeosast, moodustades pöördosmoosi membraani pinnale biokile kihi. See viib pöördosmoosi süsteemi sisse- ja väljalaskeava vahelise rõhuerinevuse kiire suurenemiseni, veetootmise ja magestamise kiiruse kiire vähenemiseni ning toodetava vee saastumiseni. Mikroorganismidest koosnevad biokiled võivad otseselt (ensümaatilise toime kaudu) või kaudselt (lokaalse pH või redutseerimispotentsiaali kaudu) lagundada membraanipolümeere või muid pöördosmoosi seadme komponente, mille tulemuseks on membraani eluea lühenemine, membraani struktuuri terviklikkuse kahjustumine ja isegi suuremad süsteemirikked.

2) Juhtimismeetod

Bioloogilise reostuse kontrollimiseks tuleb sissetulevat vett pidevalt või vahelduvalt steriliseerida ja desinfitseerida. Pinnalt ja sügavalt maa alt kogutud toorvee jaoks tuleks paigaldada steriliseerimis- ja doseerimisseadmed ning lisada kloorifungitsiide. Annus põhineb üldiselt sissetuleva vee jääkkloori sisaldusel, mis on suurem kui 1 mg/l.

Keemiline saastumine

1) Selle moodustamise põhjused

Keemilise reostuse levinumad põhjused on karbonaatse katlakivi sadestumine membraanikomponentidesse, mis on enamasti tingitud valest tööst, mittetäielikust katlakivi inhibiitori doseerimissüsteemist ja katlakivi inhibiitori doseerimise katkemisest töö ajal. Kui seda õigeaegselt ei avastata, tekib mõne päeva jooksul suurenenud töörõhk, suurenenud rõhuerinevus ja vähenenud veetootmiskiirus. Kui valitud katlakivi inhibiitor ei vasta vee kvaliteedile või annus on ebapiisav, tekib katlakivi ka membraanielemendi sees. Membraanielemendi sees oleva kerge katlakivi saab taastada keemilise puhastamise abil ning rasketel juhtudel võib see põhjustada ka mõnede tugevalt saastunud membraanielementide utiliseerimise.

2) Juhtimismeetod

Membraanielemendi katlakivi tekkimise vältimiseks tuleb esmalt valida süsteemi veeallika kvaliteedile vastav pöördosmoosi katlakivi inhibiitor ja määrata optimaalne annus. Teiseks tuleb tugevdada doseerimissüsteemi jälgimist, jälgida tähelepanelikult tööparameetrite peeneid muutusi ja tuvastada viivitamatult mis tahes kõrvalekallete põhjus. Lisaks on vee kõrge Fe3+ sisalduse põhjuseks enamasti torustikusüsteemid. Seetõttu tuleks süsteemitorustike, sealhulgas veeallika torustike jaoks võimalikult palju kasutada terasvooderdusega plasttorusid, et vähendada Fe3+ sisaldust.

Hõljuvad tahked osakesed ja kolloidne reostus

1) Selle moodustamise põhjused

Hõljuvad osakesed ja kolloidid on peamised ained, mis ummistavad pöördosmoosi membraane, ning need on ka peamised põhjused, miks heitvee SDI (muda tiheduse indeks) ületatakse. Veeallikate ja piirkondade erinevuste tõttu on hõljuvate osakeste ja kolloidide koostises olulisi erinevusi. Reostamata pinnavee ja madala põhjavee peamised komponendid on bakterid, savi, kolloidne ränidioksiid, raudoksiidid, humiinhappe produktid, samuti koagulantide ja koagulantide (näiteks rauasoolade, alumiiniumsoolade jne) kunstlik liigne lisamine eelpuhastussüsteemi. Lisaks on sellise reostuse üheks põhjuseks ka toorvees positiivselt laetud polümeeride ja pöördosmoosisüsteemides negatiivselt laetud katlakivi inhibiitorite kombinatsioonist tekkiv sade.

2) Juhtimismeetod

Kui toorvee hõljuvainete sisaldus ületab 70 mg/l, kasutatakse tavaliselt koagulatsiooni, selitamise ja filtreerimise eeltöötlusmeetodeid; kui toorvee hõljuvainete sisaldus on alla 70 mg/l, kasutatakse eeltöötluseks tavaliselt koagulatsioonifiltreerimist; kui toorvee hõljuvainete sisaldus on alla 10 mg/l, kasutatakse tavaliselt otsest filtreerimise eeltöötlusmeetodit. Lisaks on mikrofiltreerimine või ultrafiltreerimine tõhus membraantöötlusmeetod hägususe ja lahustumatu orgaanilise aine eemaldamiseks, mis on hiljuti tekkinud. See suudab eemaldada kõik hõljuvained, bakterid, enamiku kolloididest ja lahustumatu orgaanilise aine ning on ideaalne eeltöötlusprotsess pöördosmoosisüsteemidele.