Hoe om te gaan met vervuiling van RO-membranen

Met membraanvervuiling wordt het onomkeerbare fenomeen bedoeld waarbij deeltjes, colloïdale deeltjes of opgeloste macromoleculen in de voedingsoplossing die in contact staan ​​met het membraan, adsorberen en zich afzetten op het membraanoppervlak of de poriën als gevolg van fysieke of chemische interacties met het membraan, of concentratiepolarisatie die ervoor zorgt dat bepaalde opgeloste stoffen hun oplosbaarheidsgrens overschrijden en mechanische effecten, wat resulteert in een afname van de grootte van de membraanporiën of verstopping en een aanzienlijke afname van de membraanflux en scheidingseigenschappen.

Microbiële besmetting

1）Redenen voor de oprichting ervan

Microbiële contaminatie verwijst naar het fenomeen waarbij micro-organismen zich ophopen aan het membraan-watergrensvlak, wat de systeemprestaties beïnvloedt. Deze micro-organismen vermenigvuldigen zich en groeien met behulp van omgekeerde-osmosemembranen als dragers en voedingsstoffen uit het geconcentreerde watergedeelte van omgekeerde osmose, waardoor een biofilmlaag op het oppervlak van het omgekeerde-osmosemembraan ontstaat. Dit leidt tot een snelle toename van het drukverschil tussen de inlaat en uitlaat van het omgekeerde-osmosesysteem, een snelle afname van de waterproductie en ontziltingssnelheid, en vervuiling van het productwater. Biofilms bestaande uit micro-organismen kunnen direct (door enzymatische werking) of indirect (door lokale pH of reductiepotentiaal) membraanpolymeren of andere componenten van de omgekeerde-osmose-eenheid afbreken, wat resulteert in een verkorte levensduur van het membraan, schade aan de integriteit van de membraanstructuur en zelfs ernstige systeemstoringen.

2) De controlemethode

Biologische vervuiling kan worden bestreden door het inkomende water continu of met tussenpozen te steriliseren en te desinfecteren. Sterilisatie- en doseerapparatuur moet worden geïnstalleerd voor ruw water dat van het oppervlak en uit de ondiepe ondergrond wordt verzameld, en er moeten chloorfungiciden worden toegevoegd. De dosering is over het algemeen gebaseerd op een restchloorgehalte in het influent van meer dan 1 mg/l.

Chemische vervuiling

1) Redenen voor de oprichting ervan

De meest voorkomende oorzaken van chemische vervuiling zijn de afzetting van carbonaataanslag in membraancomponenten, meestal te wijten aan onjuiste bediening, een onvolledig doseersysteem voor kalkremmer en onderbreking van de dosering tijdens bedrijf. Indien dit niet tijdig wordt gedetecteerd, zal het fenomeen van verhoogde bedrijfsdruk, een groter drukverschil en een lagere waterproductiesnelheid zich binnen enkele dagen voordoen. Als de geselecteerde kalkremmer niet overeenkomt met de waterkwaliteit of de dosering onvoldoende is, zal er ook kalkaanslag in het membraanelement ontstaan. Milde kalkaanslag in het membraanelement kan door chemische reiniging worden hersteld en kan in ernstige gevallen ertoe leiden dat zwaar vervuilde membraanelementen moeten worden afgedankt.

2) De controlemethode

De bestrijdingsmethode om kalkaanslag in het membraanelement te voorkomen, is om eerst een geschikte omgekeerde-osmose-aanslagremmer te selecteren die geschikt is voor de waterkwaliteit van het systeem en de optimale dosering te bepalen. Ten tweede, verscherp de monitoring van het doseersysteem, controleer subtiele veranderingen in de bedrijfsparameters nauwlettend en identificeer snel de oorzaak van eventuele afwijkingen. Bovendien wordt het hoge Fe3+-gehalte in water meestal veroorzaakt door leidingsystemen. Daarom moeten staalgevoerde kunststofleidingen zoveel mogelijk worden gebruikt voor systeemleidingen, inclusief waterleidingleidingen, om het Fe3+-gehalte te verlagen.

Zwevende deeltjes en colloïdale vervuiling

1) Redenen voor de oprichting ervan

Zwevende deeltjes en colloïden zijn de belangrijkste stoffen die omgekeerde-osmosemembranen verstoppen en zijn tevens de belangrijkste oorzaken van overschrijding van de SDI (slibdichtheidsindex) van het effluent. Door verschillen in waterbronnen en regio's zijn er aanzienlijke variaties in de samenstelling van zwevende deeltjes en colloïden. De belangrijkste componenten van niet-verontreinigd oppervlaktewater en ondiep grondwater zijn bacteriën, klei, colloïdaal silica, ijzeroxiden, humuszuurproducten, evenals een kunstmatige overmatige toevoer van coagulanten en coagulanten (zoals ijzerzouten, aluminiumzouten, enz.) in het voorbehandelingssysteem. Daarnaast is de neerslag die ontstaat door de combinatie van positief geladen polymeren in ruw water en negatief geladen aanslagremmers in omgekeerde-osmosesystemen ook een van de oorzaken van dergelijke vervuiling.

2) De controlemethode

Wanneer het gehalte aan zwevende vaste stoffen in het ruwe water hoger is dan 70 mg/l, worden meestal voorbehandelingsmethoden met coagulatie, klaring en filtratie gebruikt. Wanneer het gehalte aan zwevende vaste stoffen in het ruwe water lager is dan 70 mg/l, wordt meestal coagulatiefiltratie gebruikt als voorbehandeling. Wanneer het gehalte aan zwevende vaste stoffen in het ruwe water lager is dan 10 mg/l, wordt meestal directe filtratie als voorbehandelingsmethode gebruikt. Daarnaast is microfiltratie of ultrafiltratie een effectieve membraanbehandelingsmethode voor troebelheid en onoplosbaar organisch materiaal, die recentelijk is ontstaan. Het kan alle zwevende vaste stoffen, bacteriën, de meeste colloïden en onoplosbaar organisch materiaal verwijderen en is een ideaal voorbehandelingsproces voor omgekeerde-osmosesystemen.