反滲透膜元件清洗方案

1、反滲透膜元件化學清洗方案1、清洗條件判斷和清洗藥劑1.1 清洗條件在正常操作過程中， 反滲透膜元件內(nèi)的膜片會受到無機鹽垢、 微生物、 膠體 顆粒和不溶性的有機物質(zhì)的污染。 操作過程中這些污染物質(zhì)沉積在膜表面， 導致 標準化后的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)脫鹽率分別下降或同時惡化。 當出現(xiàn)下列情況時， 需 要清洗膜元件：? 標準化產(chǎn)水量降低 10%以上? 進水和濃水之間的標準化壓差上升了 15%? 標準化透鹽率增加 5%以上以上的標準比較條件取自系統(tǒng)經(jīng)過最初 48 小時運行時的操作性能。1.2 微生物控制在反滲透系統(tǒng)中， 膜的生物污染是一種廣泛出現(xiàn)的問題， 由于反滲透應(yīng)用的 領(lǐng)域很廣， 所以對于膜生物污染的解

2、決辦法也變得比較復雜， 例如，對于鍋爐用 水的反滲透系統(tǒng)的生物污染可接受標準與半導體廠的標準不一樣， 電廠人員可能 用壓差來反映生物污染的程度。盡管他們的要求不同， 但有一點是共同的， 就是需要一個有效的辦法來控制 系統(tǒng)中的生物增長。標準的清洗方法對于生物污染顯得不太有效，高壓差也會導致膜元件的損 害，同時增加清洗的次數(shù)，降低產(chǎn)品水的水質(zhì)。那么該如何解決這個問題呢？當清洗任何一種污染物時， 最后一層污垢應(yīng)該是最先被清洗的， 因為生物污 染是長時間形成的，所以從推斷上講膜的典型污垢（顆粒、粘泥）是包在生物污 垢中的。減少膜的生物污染會減少壓差， 恢復膜表面的湍流。 膜表面的湍流可以使微 笑顆粒懸

3、浮在水中，這種湍流是由膜內(nèi)部的進水隔網(wǎng)產(chǎn)生的， 當進水隔網(wǎng)污堵后， 它就不會產(chǎn)生足夠的湍流來使污染物保持在水中。湍流的減弱會使顆粒和其他懸浮物沉降下來并被生物粘膜吸附， 在這種條件 下變成不可恢復的膜污染， 這種情況發(fā)生的條件是生物污染使膜表面的湍流不能 有效的清潔膜表面。一旦生物粘膜形成后， 它就變成一種自我支撐的結(jié)構(gòu)并吸附水中有機和無機 的雜質(zhì)，所以生物污垢的結(jié)構(gòu)通常是比較復雜的。 有機污染物吸附無機物質(zhì)后會 使細菌群的支撐結(jié)構(gòu)更牢固。生物粘膜是一種活的有機體， 每個細胞都支撐著整個有機體， 包括死亡的細 胞也是下一代細胞的養(yǎng)料。因此有效的生物控制不僅僅抑制細菌的生長， 也包括從膜表面除去

4、死亡的細 胞。在細菌生長的早期， 如果能破壞細菌的膜表面的連接， 那么活體細菌可部分 除去。但在大多數(shù)條件下， 初期的細菌生長往往不能被檢測出來知道第二階段。 這 時細菌已經(jīng)有幾層的厚度了， 在這個階段出去細菌時會遇到細菌的抵抗， 它們會 分泌出一種膠狀的物質(zhì)來保護自己，這種物質(zhì)使清洗變得更加困難。下面是一個非常有效的處理方法，其中包括三個部分。 第一步：清潔整個系統(tǒng)膜表面的粘膜必須除去，可以用一種低 pH值的清洗劑循環(huán)清洗系統(tǒng)，這種 清洗液可以打破細胞的保護措施并使清洗液滲透進污垢內(nèi)層。第二步：清洗生物污染第一步留下了死亡的細菌， 這是下一代細菌的食物， 所以必須除去， 可以用 一種高 pH

5、值的清洗劑來去除污染物，溶液溫度控制在 35 攝氏度到 40 攝氏度時 可以達到最佳效果。第三步：控制生物增長用殺菌劑每一周到兩周投加以防止生物再生長。藥劑投加時間為 20 到 30 分鐘，在這期間產(chǎn)品水和濃水必須放掉。然后用清水沖洗 15 分鐘就可以恢復生 產(chǎn)。這里使用的殺菌劑是反滲透膜使用的專用配方。 這是目前唯一的既與膜相容 又達到環(huán)保安全的產(chǎn)品。這種處理方案的效果可以處理后的結(jié)果明顯看出來， 這個方案所帶來的益處 是清洗周期的延長及恢復原始的操作狀態(tài)。清洗結(jié)果數(shù)據(jù)應(yīng)進行標準化1.3 清洗藥劑 酸洗：檸檬酸濃度 2%(W)HCL調(diào)節(jié) PH在 2.53.0堿洗：三聚磷酸鈉濃度 2%(W)

6、四鈉鹽濃度 2%(W)十二烷基磺酸鈉濃度 0.025%(W)NaOH調(diào)節(jié) PH在 10.0 10.5 殺菌： MBC7812、反滲透膜元件清洗2.1 清洗前準備工作 確保清洗裝置無故障(無泄漏、閥門正常、濾芯、清洗泵、端板等) 做好記錄(膜元件編號、外觀、重量等有價值信息) 。2.2 清洗流程 酸洗堿洗殺菌堿洗投運2.3 清洗步驟：2.3.1 酸清洗? 配制 2%酸性清洗液，并用鹽酸調(diào)節(jié) pH=2.5-3.0 。? 自打循環(huán)，將藥液混合均勻。? 低流量打入系統(tǒng)循環(huán)，循環(huán) 10min。? 循環(huán)浸泡，每 20 分鐘測 pH 值。? 排掉清洗液，并用反滲透產(chǎn)品水沖洗系統(tǒng)，直至產(chǎn)水電導接近合格2.3.

7、2 堿清洗? 配制 2%堿性清洗液，并用氫氧化鈉調(diào)節(jié) pH=11.0-11.5 。? 自打循環(huán)，將藥液混合均勻。? 低流量打入系統(tǒng)循環(huán)，循環(huán) 10min。? 循環(huán)浸泡，每 20 分鐘測 pH 值?？辞逑辞闆r可浸泡過夜。? 排掉清洗液，并用反滲透產(chǎn)品水沖洗系統(tǒng)，直至產(chǎn)水電導接近合格2.3.3 殺菌? 配制非氧化型殺菌劑? 自打循環(huán)，將藥液混合均勻。? 殺菌后排掉，沖洗系統(tǒng)。2.3.4 注意事項? 清洗藥液在打入系統(tǒng)前要充分混合均勻。? 清洗過程中清洗液變臟，要及時更換清洗藥液。? 清洗時 20min 測一次 pH，如果有 0.5 幅度的變化要及時調(diào)節(jié) pH 值；? 進水壓力不大于 0.35MPa

8、。? 產(chǎn)水回流閥保持打開狀態(tài)避免背壓。? 根據(jù)污染情況可采取分段清洗，酸洗階段重點清洗二段，堿洗階段重點 清洗一段。2.4 反滲透清洗記錄流程時間清洗液參數(shù)壓力 MPa循環(huán)流 量藥劑配制消耗溫度pH一段段間濃水產(chǎn)水酸洗堿洗殺菌堿洗2.5 清洗前后運行數(shù)據(jù)系統(tǒng) 編號前后 對比RO進水壓力 MPa流量 m3/h回收 率%電導 us/cmpH溫度一段段間濃水產(chǎn)水產(chǎn)水濃水進水產(chǎn)水1#洗前洗后2#洗前洗后3#洗前洗后4#洗前洗后5#洗前洗后6#洗前洗后7#洗前洗后8#洗前洗后3、化學清洗建議為了保證清洗獲得較好的效果，建議注意如下細節(jié)：3.1 端板檢查針對現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)分析， 如果發(fā)現(xiàn)反滲透二段壓差有明顯

9、上升， 建議拆開二 段濃水側(cè)端板如發(fā)現(xiàn)白色結(jié)垢物質(zhì)，可以基本確定二段膜元件結(jié)垢的可能。拆開一段進水側(cè)端板若可以聞到明顯的腥味、且壓力容器內(nèi)壁有滑膩的感 覺，則判斷為微生物污染。 同時查看膜元件濃水密封圈上有無明顯異物， 發(fā)現(xiàn)顆 粒物、橡膠碎片等雜物時及時清除。3.2 清洗液溫度對于反滲透化學清洗，酸洗階段可通過降低 pH 的辦法來消除低溫度帶來的 影響，但是堿洗階段通過提高 pH則無法從根本上消除低溫對清洗效果的影響。 建議增加加溫攝氏，如果清洗液的溫度能保持在 30 攝氏度左右，則能有效增加 堿洗效果，從而進一步降低一段壓差。3.3 循環(huán)浸泡對于污染較輕的系統(tǒng)， 通過清洗液的循環(huán)既能達到清洗的目的。 對于污染較 重的系統(tǒng)， 特別是壓力容器較多的系統(tǒng)， 單個的壓力容器污染情況不同， 會出現(xiàn) 個別壓力容器中的膜元件污染較重的情況。 如果只是采取循環(huán)的步驟， 可能出現(xiàn) 清洗液偏流的現(xiàn)象， 這時需要采取清洗藥劑循環(huán)和浸泡相結(jié)合的方式來進行徹底 的化洗清洗。3.4 清洗保安過濾器濾芯化學清洗的目的是通過藥劑和污染物反應(yīng)并通過清洗藥劑的循環(huán)將脫落下 來的污染物帶出反滲透系統(tǒng)， 如果清洗保安過濾器濾芯不