Cara mengatasi pengotoran membran RO

Pengotoran membran merujuk pada fenomena tak dapat balik di mana partikel, partikel koloid, atau makromolekul zat terlarut dalam larutan umpan yang bersentuhan dengan membran teradsorpsi dan mengendap pada permukaan atau pori-pori membran akibat interaksi fisika atau kimia dengan membran, atau polarisasi konsentrasi yang menyebabkan zat terlarut tertentu melampaui kelarutannya dan efek mekanis, sehingga mengakibatkan penurunan ukuran pori-pori membran atau penyumbatan, dan penurunan signifikan pada fluks membran dan karakteristik pemisahan.

Kontaminasi mikroba

1）Alasan terbentuknya

Kontaminasi mikroba mengacu pada fenomena ketika mikroorganisme terakumulasi di antarmuka air membran, sehingga memengaruhi kinerja sistem. Mikroorganisme ini berkembang biak dan tumbuh menggunakan membran reverse osmosis sebagai pembawa dan nutrisi dari bagian air terkonsentrasi dari reverse osmosis, membentuk lapisan biofilm pada permukaan membran reverse osmosis. Hal ini menyebabkan peningkatan cepat dalam perbedaan tekanan antara saluran masuk dan saluran keluar sistem reverse osmosis, penurunan cepat dalam produksi air dan laju desalinasi, dan pencemaran air produk. Biofilm yang terdiri dari mikroorganisme dapat secara langsung (melalui tindakan enzimatik) atau tidak langsung (melalui pH lokal atau potensial reduksi) merusak polimer membran atau komponen unit reverse osmosis lainnya, yang mengakibatkan masa pakai membran yang lebih pendek, kerusakan pada integritas struktur membran, dan bahkan kegagalan sistem yang parah.

2) Metode pengendalian

Metode pengendalian pencemaran biologis dapat dilakukan dengan mensterilkan dan mendisinfeksi air yang masuk secara terus-menerus atau berkala. Alat sterilisasi dan pemberian dosis harus dipasang untuk air baku yang diambil dari permukaan dan bawah tanah dangkal, dan fungisida klorin harus ditambahkan. Dosis umumnya didasarkan pada kandungan klorin sisa dalam air masuk yang lebih besar dari 1 mg/L.

Kotoran kimia

1) Alasan terbentuknya

Penyebab umum pencemaran kimia adalah pengendapan kerak karbonat di dalam komponen membran, yang sebagian besar disebabkan oleh kesalahan pengoperasian, sistem pemberian dosis penghambat kerak yang tidak lengkap, dan gangguan pemberian dosis penghambat kerak selama pengoperasian. Jika tidak terdeteksi tepat waktu, fenomena peningkatan tekanan pengoperasian, peningkatan perbedaan tekanan, dan penurunan laju produksi air akan terjadi dalam beberapa hari. Jika penghambat kerak yang dipilih tidak sesuai dengan kualitas air atau dosisnya tidak mencukupi, kerak di dalam elemen membran juga akan terjadi. Kerak ringan di dalam elemen membran dapat dikembalikan ke fungsinya melalui pembersihan kimia, dan dalam kasus yang parah, kerak tersebut juga dapat menyebabkan beberapa elemen membran yang sangat tercemar dibuang.

2) Metode pengendalian

Metode pengendalian untuk mencegah kerak di dalam elemen membran adalah dengan terlebih dahulu memilih penghambat kerak reverse osmosis yang sesuai untuk kualitas sumber air sistem, dan menentukan dosis optimal. Kedua, memperkuat pemantauan sistem dosis, memantau dengan cermat perubahan kecil dalam parameter operasi, dan segera mengidentifikasi penyebab kelainan apa pun. Selain itu, kandungan Fe3+ yang tinggi dalam air sebagian besar disebabkan oleh sistem perpipaan. Oleh karena itu, pipa plastik berlapis baja harus digunakan sebanyak mungkin untuk pipa sistem, termasuk pipa sumber air, untuk mengurangi kandungan Fe3+.

Partikel tersuspensi dan polusi koloid

1) Alasan terbentuknya

Partikel tersuspensi dan koloid merupakan zat utama yang menyumbat membran reverse osmosis, dan juga merupakan alasan utama terlampauinya SDI (indeks kepadatan lumpur) limbah. Karena perbedaan sumber air dan wilayah, terdapat variasi yang signifikan dalam komposisi partikel tersuspensi dan koloid. Komponen utama air permukaan yang tidak tercemar dan air tanah dangkal adalah bakteri, tanah liat, silika koloid, oksida besi, produk asam humat, serta masukan koagulan dan zat pengotor yang berlebihan secara artifisial (seperti garam besi, garam aluminium, dll.) dalam sistem pra-pengolahan. Selain itu, presipitasi yang terbentuk oleh kombinasi polimer bermuatan positif dalam air baku dan penghambat kerak bermuatan negatif dalam sistem reverse osmosis juga merupakan salah satu penyebab pencemaran tersebut.

2) Metode pengendalian

Bila kandungan padatan tersuspensi dalam air baku melebihi 70mg/L, biasanya digunakan metode pra-perlakuan koagulasi, klarifikasi, dan filtrasi; Bila kandungan padatan tersuspensi dalam air baku kurang dari 70mg/L, biasanya digunakan metode pra-perlakuan koagulasi filtrasi; Bila kandungan padatan tersuspensi dalam air baku kurang dari 10mg/L, biasanya digunakan metode pra-perlakuan filtrasi langsung. Selain itu, mikrofiltrasi atau ultrafiltrasi merupakan metode perlakuan membran yang efektif untuk kekeruhan dan bahan organik yang tidak larut yang baru-baru ini muncul. Metode ini dapat menghilangkan semua padatan tersuspensi, bakteri, sebagian besar koloid, dan bahan organik yang tidak larut, dan merupakan proses pra-perlakuan yang ideal untuk sistem reverse osmosis.