Kaip elgtis su RO membranos užsiteršimu
Membranos užsiteršimas – tai negrįžtamas reiškinys, kai tiekiamo tirpalo dalelės, koloidinės dalelės arba ištirpusios makromolekulės, kontaktuodamos su membrana, adsorbuojasi ir nusėda ant membranos paviršiaus arba porų dėl fizinės ar cheminės sąveikos su membrana arba koncentracijos poliarizacijos, dėl kurios tam tikros ištirpusios medžiagos viršija jų tirpumo ir mechaninio poveikio ribas, todėl sumažėja membranos porų dydis arba jos užsikemša, taip pat žymiai sumažėja membranos srautas ir atskyrimo charakteristikos.
Mikrobinis užterštumas
1) Jo susidarymo priežastys
Mikrobinė tarša – tai reiškinys, kai mikroorganizmai kaupiasi membranos ir vandens sąsajoje, taip paveikdami sistemos veikimą. Šie mikroorganizmai dauginasi ir auga, naudodami atvirkštinio osmoso membranas kaip nešiklius ir maistines medžiagas iš atvirkštinio osmoso koncentruoto vandens skyriaus, sudarydami bioplėvelės sluoksnį ant atvirkštinio osmoso membranos paviršiaus. Dėl to greitai padidėja slėgio skirtumas tarp atvirkštinio osmoso sistemos įleidimo ir išleidimo angų, greitai sumažėja vandens gamyba ir gėlinimo greitis bei užteršiamas gaminio vanduo. Iš mikroorganizmų sudarytos bioplėvelės gali tiesiogiai (dėl fermentinio poveikio) arba netiesiogiai (dėl vietinio pH arba redukcijos potencialo) skaidyti membranos polimerus ar kitus atvirkštinio osmoso įrenginio komponentus, todėl sutrumpėja membranos tarnavimo laikas, pažeidžiamas membranos struktūros vientisumas ir netgi gali kilti didelių sistemos gedimų.
2) Valdymo metodas
Biologinės taršos kontrolės metodas gali būti pasiektas nuolat arba periodiškai sterilizuojant ir dezinfekuojant įtekantį vandenį. Neapdorotam vandeniui, surinktam iš paviršiaus ir negiliai po žeme, turėtų būti įrengti sterilizavimo ir dozavimo įtaisai, o vandeniui – chloro fungicidai. Dozavimas paprastai nustatomas atsižvelgiant į tai, ar likutinis chloro kiekis įtekančiame vandenyje yra didesnis nei 1 mg/l.
Cheminis užterštumas
1) Jo susidarymo priežastys
Dažniausios cheminės taršos priežastys yra karbonatinių nuosėdų nusėdimas membranos komponentuose, kuris dažniausiai atsiranda dėl netinkamo veikimo, nepilnos nuosėdų inhibitoriaus dozavimo sistemos ir nuosėdų inhibitoriaus dozavimo nutraukimo eksploatacijos metu. Jei tai nebus laiku aptikta, per kelias dienas atsiras padidėjęs darbinis slėgis, padidėjęs slėgio skirtumas ir sumažėjęs vandens gamybos greitis. Jei pasirinktas nuosėdų inhibitorius neatitinka vandens kokybės arba dozė yra nepakankama, membranos elemento viduje taip pat atsiras nuosėdų. Nedidelis nuosėdų susidarymas membranos elemento viduje gali būti atkurtas cheminiu valymu, o sunkiais atvejais tai gali lemti kai kurių labai užterštų membranos elementų utilizavimą.
2) Valdymo metodas
Kontrolės metodas, skirtas išvengti membraninio elemento viduje susidarančių kalkių, yra pirmiausia pasirinkti tinkamą atvirkštinio osmoso kalkių inhibitorių, atsižvelgiant į sistemos vandens šaltinio kokybę, ir nustatyti optimalią dozę. Antra, sustiprinti dozavimo sistemos stebėjimą, atidžiai stebėti nedidelius veikimo parametrų pokyčius ir nedelsiant nustatyti bet kokių nukrypimų priežastį. Be to, didelį Fe3+ kiekį vandenyje dažniausiai lemia vamzdynų sistemos. Todėl, siekiant sumažinti Fe3+ kiekį, sistemų vamzdynuose, įskaitant vandens šaltinio vamzdynus, kuo dažniau reikėtų naudoti plienu dengtus plastikinius vamzdynus.
Suspenduotos kietosios dalelės ir koloidinė tarša
1) Jo susidarymo priežastys
Suspenduotos dalelės ir koloidai yra pagrindinės medžiagos, kurios užkemša atvirkštinio osmoso membranas, ir jos taip pat yra pagrindinės priežastys, dėl kurių viršijamas nuotekų SDI (dumblo tankio indeksas). Dėl vandens šaltinių ir regionų skirtumų suspenduotų dalelių ir koloidų sudėtis labai skiriasi. Pagrindiniai neužteršto paviršinio vandens ir gruntinio vandens komponentai yra bakterijos, molis, koloidinis silicio dioksidas, geležies oksidai, humuso rūgšties produktai, taip pat dirbtinai per didelis koaguliantų ir krešėjimo priemonių (pvz., geležies druskų, aliuminio druskų ir kt.) patekimas į išankstinio valymo sistemą. Be to, viena iš tokios taršos priežasčių yra ir nuosėdos, susidarančios dėl teigiamai įkrautų polimerų neapdorotame vandenyje ir neigiamai įkrautų nuosėdų inhibitorių derinio atvirkštinio osmoso sistemose.
2) Valdymo metodas
Kai suspenduotų kietųjų dalelių kiekis neapdorotame vandenyje viršija 70 mg/l, paprastai naudojami koaguliacijos, skaidrinimo ir filtravimo išankstinio apdorojimo metodai; kai suspenduotų kietųjų dalelių kiekis neapdorotame vandenyje yra mažesnis nei 70 mg/l, išankstiniam apdorojimui paprastai naudojamas koaguliacijos filtravimas; kai suspenduotų kietųjų dalelių kiekis neapdorotame vandenyje yra mažesnis nei 10 mg/l, paprastai naudojamas tiesioginio filtravimo išankstinio apdorojimo metodas. Be to, mikrofiltracija arba ultrafiltracija yra efektyvus membraninis drumstumo ir netirpių organinių medžiagų valymo metodas, kuris neseniai atsirado. Jis gali pašalinti visas suspenduotas kietąsias daleles, bakterijas, daugumą koloidų ir netirpių organinių medžiagų, ir yra idealus išankstinio apdorojimo procesas atvirkštinio osmoso sistemoms.