Kako se nositi s onečišćenjem RO membrane

Zaprljanost membrane odnosi se na nepovratni fenomen u kojem se čestice, koloidne čestice ili makromolekule otopljene tvari u otopini za dovod u kontakt s membranom adsorbiraju i talože na površini membrane ili u porama zbog fizičkih ili kemijskih interakcija s membranom ili polarizacije koncentracije koja uzrokuje da određene otopljene tvari premaše svoju topljivost i mehaničke učinke, što rezultira smanjenjem veličine pora membrane ili začepljenjem te značajnim smanjenjem membranskog protoka i karakteristika separacije.

Mikrobna kontaminacija

1) Razlozi za njegov nastanak

Mikrobna kontaminacija odnosi se na fenomen nakupljanja mikroorganizama na granici membrane i vode, što utječe na performanse sustava. Ti se mikroorganizmi množe i rastu koristeći membrane reverzne osmoze kao nosače i hranjive tvari iz dijela koncentrirane vode reverzne osmoze, formirajući sloj biofilma na površini membrane reverzne osmoze. To dovodi do brzog povećanja razlike tlaka između ulaza i izlaza sustava reverzne osmoze, brzog smanjenja proizvodnje vode i brzine desalinizacije te onečišćenja vode. Biofilmovi sastavljeni od mikroorganizama mogu izravno (enzimskim djelovanjem) ili neizravno (lokalnim pH ili redukcijskim potencijalom) razgraditi membranske polimere ili druge komponente jedinice reverzne osmoze, što rezultira skraćenim vijekom trajanja membrane, oštećenjem integriteta membranske strukture, pa čak i većim kvarovima sustava.

2) Metoda upravljanja

Metoda kontrole biološkog onečišćenja može se postići kontinuiranom ili povremenom sterilizacijom i dezinfekcijom dolazne vode. Za sirovu vodu prikupljenu s površine i plitkog podzemlja treba ugraditi uređaje za sterilizaciju i doziranje, a treba dodati i klorne fungicide. Doziranje se općenito temelji na sadržaju preostalog klora u dolaznoj vodi većem od 1 mg/L.

Kemijsko obraštanje

1) Razlozi za njegov nastanak

Uobičajeni uzroci kemijskog onečišćenja su taloženje karbonatnog kamenca unutar membranskih komponenti, što je uglavnom posljedica nepravilnog rukovanja, nepotpunog sustava doziranja inhibitora kamenca i prekida doziranja inhibitora kamenca tijekom rada. Ako se ne otkrije na vrijeme, pojava povećanog radnog tlaka, povećane razlike tlaka i smanjene proizvodnje vode pojavit će se u roku od nekoliko dana. Ako odabrani inhibitor kamenca ne odgovara kvaliteti vode ili je doza nedovoljna, doći će do stvaranja kamenca i unutar membranskog elementa. Blago stvaranje kamenca unutar membranskog elementa može se vratiti u svoju funkciju kemijskim čišćenjem, a u težim slučajevima može uzrokovati i rashodovanje nekih jako onečišćenih membranskih elemenata.

2) Metoda upravljanja

Metoda kontrole za sprječavanje kamenca unutar membranskog elementa je prvo odabrati prikladan inhibitor kamenca reverzne osmoze za kvalitetu izvora vode sustava i odrediti optimalnu dozu. Drugo, pojačati nadzor sustava doziranja, pomno pratiti suptilne promjene u radnim parametrima i pravovremeno identificirati uzrok bilo kakvih abnormalnosti. Osim toga, visok sadržaj Fe3+ u vodi uglavnom je uzrokovan cjevovodnim sustavima. Stoga bi se za cjevovode sustava, uključujući cjevovode izvora vode, trebalo što više koristiti plastične cjevovode obložene čelikom kako bi se smanjio sadržaj Fe3+.

Suspendirane čestice i koloidno onečišćenje

1) Razlozi za njegov nastanak

Suspendirane čestice i koloidi glavne su tvari koje začepljuju membrane reverzne osmoze, a ujedno su i glavni razlozi prekoračenja SDI-ja (indeksa gustoće mulja) otpadnih voda. Zbog razlika u izvorima vode i regijama, postoje značajne varijacije u sastavu suspendiranih čestica i koloida. Glavne komponente nezagađene površinske vode i plitke podzemne vode su bakterije, glina, koloidni silicijev dioksid, željezovi oksidi, produkti huminske kiseline, kao i umjetno prekomjeran unos koagulanata i zgrušivača (kao što su željezne soli, aluminijeve soli itd.) u sustavu predobrade. Osim toga, talog nastao kombinacijom pozitivno nabijenih polimera u sirovoj vodi i negativno nabijenih inhibitora kamenca u sustavima reverzne osmoze također je jedan od uzroka takvog onečišćenja.

2) Metoda upravljanja

Kada sadržaj suspendiranih tvari u sirovoj vodi prelazi 70 mg/L, obično se koriste metode predobrade koagulacijom, bistrenjem i filtracijom; kada je sadržaj suspendiranih tvari u sirovoj vodi manji od 70 mg/L, za predobradu se obično koristi koagulacijska filtracija; kada je sadržaj suspendiranih tvari u sirovoj vodi manji od 10 mg/L, obično se koristi metoda predobrade izravne filtracije. Osim toga, mikrofiltracija ili ultrafiltracija su učinkovita metoda membranske obrade za mutnoću i netopljive organske tvari koja se nedavno pojavila. Može ukloniti sve suspendirane tvari, bakterije, većinu koloida i netopljive organske tvari te je idealan postupak predobrade za sustave reverzne osmoze.