延長反滲透膜使用壽命的方法

延長反滲透膜使用壽命或運行2的方法反滲透設備試機完後,我們採用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h),然後採用2%的甲醛溶液保養;～6h後,用1%的NaHSO3的水溶液進行保養(應排盡設備管路中的空氣,保證設備不漏,關閉所有的進出口閥

1　防止膜性能的損壞

　　新的反滲透膜元件通常浸潤1%NaHSO3和18%的甘油水溶液後貯存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情況下,貯存1年左右,也不會影響其壽命和性能。當塑料袋開口後,應儘快使用,以免因NaHSO3在空氣中氧化,對元件產生不良影響。因此膜應盡量在使用前開封。

反滲透設備試機完後,我們採用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h),然後採用2%的甲醛溶液保養;或運行2～6h後,用1%的NaHSO3的水溶液進行保養(應排盡設備管路中的空氣,保證設備不漏,關閉所有的進出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果。第一種方法成本高些,在閑置時間長時使用,第二種方法在閑置時間較短時使用。

2　反滲透設備的操作不當引起膜性能的損壞

2.1 反滲透設備中有殘餘氣體在高壓下運行,形成氣錘會損壞膜

　　常有兩種情況發生:A、設備排空後,重新運行時,氣體沒有排盡就快速升壓運行。應在2～4bar的壓力下將餘下的空氣排盡後,再逐步升壓運行。B、在預處理設備與高壓泵之間的接頭密封不好或漏水時(尤其是微濾器及其後的管路漏水)當預處理供水不很足時,如微濾發生堵塞,在密封不好的地方由於真空會吸進部分空氣。應清洗或更換微濾器,保證管路不漏。總之,應在流量計中沒有氣泡的情況下逐步升壓運行,運行中發現氣泡應逐漸降壓檢查原因。

2.2　反滲透設備關機時的方法不正確

　　A、關機時快速降壓沒有進行徹底沖洗。由於膜濃水側的無機鹽的濃度高於原水,易結垢而污染膜。B、用投加化學試劑的預處理水沖洗。因含化學試劑的水在設備停運期間可能引起膜污染。

　　反滲透設備在準備關機時,應停止投加化學試劑,逐步降壓至3bar左右用預處理好的水沖洗10min,直至濃縮水的TDS與原水的TDS很接近為止。

2.3　反滲透設備消毒和保養不力導致微生物的污染

　　這是複合聚醯胺膜使用中普遍存在的問題,因為聚醯胺膜耐余氯性差,在使用中沒有正確投加氯等消毒劑,加上用戶對微生物的預防重視不夠,容易導致微生物的污染。目前許多廠家生產的純水微生物超標,就是消毒、保養不力造成的。

　　主要表現為:出廠時,RO設備沒有採用消毒液保養;設備安裝好後沒有對整個管路和預處理設備消毒;間斷運行不採取消毒和保養措施;沒有定期對預處理設備和反滲透設備消毒;保養液失效或濃度不夠。

2.4　反滲透設備余氯監測不力

　　如投加NaHSO3的泵失靈或藥液失效,或活性炭飽和時因余氯損壞膜。

3　清洗不及時與清洗方法不正確導致的膜性能的損壞

　　設備在使用過程中,除了性能的正常衰減外,由於污染而引起設備性能的衰減更為嚴重。通常的污染主要有化學垢,有機物及膠體污染,微生物污染等。不同的污染表現出的癥狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的癥狀也是有一定的差異。

　在工程中我們發現,污染時間的長短不一樣,其癥狀也不一樣。如:膜發生碳酸鈣垢污染,污染時間為一個星期時,主要表現為脫鹽率的迅速下降,壓差緩慢增大,而產水量變化不明顯,用檸檬酸清洗能完全恢復性能。污染時間為一年(某純水機),鹽通量由最初的2mg/L上升為37mg/L(原水為140mg/L～160mg/L),產水量由230L/h下降為50L/h,用檸檬酸清洗後,鹽通量降為7mg/L,產水量上升至210L/h。

　　再者污染往往不是單一的,其表現的癥狀也有一定的差別,使得污染的鑒別更困難。

　　鑒別污染類型要綜合原水水質,設計參數,污染指數,運行記錄,設備性能變化及微生物指標等加以判斷:

　　(1)膠體污染:發生膠體污染時,通常伴隨著以下兩個特性:A、前處理中微濾器堵塞得很快,尤其是壓差增大很快,B、SDI值通常在2.5以上。

　　(2)微生物污染:發生微生物污染時,RO設備的透過水和濃縮水中的細菌總數都比較高,平時一定沒有按要求進行保養和消毒。

　　(3)鈣垢:可依據原水水質及設計參數進行判斷。對碳酸鹽型水而言,如果回收率為75%時,設計時投加了阻垢劑,濃縮液的LSI應小於1;不投加阻垢劑時濃縮液的LSI應小於零,一般不會產生鈣垢。

　　(4)可用1/4英寸的PVC塑料管插入組件中測試組件不同部位的性能變化進行判斷。

　　(5)根據設備性能的變化判斷污染的類型。

　　(6)可用酸洗(如檸檬酸、稀HNO3),根據清洗的效果和清洗液判斷鈣垢,通過清洗液成分分析進一步證實。

　　(7)對清洗液進行化學分析:取原水、清洗原液、清洗液,三個樣分析。

　　在確定了污染的類型後,可按表1中的方法清洗,然後消毒使用。在不能確定污染的類型時,通常採用清洗(3)+消毒+0.1%HCl(pH為3)的步驟清洗。作者採用清洗液(1)+清洗液(3)+消毒的步驟效果亦很好。