تجزیه و تحلیل جامع تجزیه و تحلیل آلودگی غشای اسمز معکوس

اول غشای اسمز معکوس آلودگی
1, غشای اسمز معکوس آسیب عملکرد، و در نتیجه آلودگی غشاء
(1) پارچه نبافته تقویت شده با مواد پلی استر ، ضخامت حدود 120μm. (2) لایه پشتیبانی میانی متخلخل مواد پلی سولفون، ضخامت حدود 40 میکرومتر.
(3) لایه جداکننده فوق العاده نازک از مواد پلی آمید ، ضخامت حدود 0.2 میکرومتر.
با توجه به ساختار عملکرد آن، مانند آسیب عملکرد غشای نفوذپذیر ممکن است دلایل زیر را داشته باشد:
(1) نگهداری از جدید غشای اسمز معکوس استاندارد نیست.
(2) اگر تعمیر و نگهداری الزامات را برآورده کند، زمان ذخیره سازی بیش از 1 سال است.
(3) در حالت خاموش، غشای اسمز معکوس تعمیر و نگهداری استاندارد نیست.
(4) دمای محیط زیر 5 درجه سانتیگراد است.
(5) سیستم تحت فشار بالا کار می کند.
(6) عملکرد نادرست در هنگام خاموش شدن.



2 ، کیفیت آب اغلب تغییر می کند و منجر به آلودگی غشایی می شود
کیفیت آب خام با کیفیت آب طراحی تغییر می کند که بار پیش تصفیه را افزایش می دهد. با توجه به افزایش ناخالصی هایی مانند مواد معدنی، مواد آلی، میکروارگانیسم ها، مواد دانه ای و کلوئیدها در آب، احتمال آلودگی غشا افزایش می یابد.

3 ، روش تمیز کردن و تمیز کردن صحیح نیست و ناشی از آلودگی غشایی است
در فرآیند استفاده، علاوه بر تضعیف طبیعی عملکرد فیلم، روش تمیز کردن نادرست نیز عامل مهمی است که منجر به آلودگی جدی غشا می شود.

4. دوز صحیح نیست
در حال استفاده، به دلیل اینکه فیلم پلی آمید مقاومت ضعیفی در برابر کلر باقیمانده دارد، کلر و سایر مواد ضد عفونی کننده به درستی در استفاده اضافه نمی شوند و کاربر توجه کافی به پیشگیری از میکروارگانیسم ها نمی کند، به راحتی منجر به آلودگی میکروبی می شود.

5 ، سایش سطح فیلم
اگر عنصر غشایی توسط مواد خارجی مسدود شده باشد یا سطح غشا فرسوده شده باشد (مانند شن و ماسه و غیره)، در این حالت باید اجزای موجود در سیستم با روش تشخیص شناسایی شوند، اجزای آسیب دیده پیدا شوند و عناصر غشایی بازسازی و جایگزین شوند.



دوم، پدیده غشای اسمز معکوس آلودگی
در فرآیند عملیات اسمز معکوس، به دلیل نفوذپذیری انتخابی غشا، برخی از املاح در نزدیکی سطح غشا جمع می شوند و در نتیجه پدیده رسوب غشا ایجاد می شود.
چندین نشانه رایج رسوب وجود دارد: یکی رسوب بیولوژیکی (علائم به تدریج ظاهر می شوند) رسوبات آلی عمدتا میکروارگانیسم های زنده یا مرده، مشتقات هیدروکربنی، پلیمرهای آلی طبیعی و همه مواد حاوی کربن هستند. تظاهرات اولیه افزایش سرعت نمک زدایی، افزایش افت فشار و کاهش تولید آب است. دیگری رسوب کلوئیدی است (علائم به تدریج ظاهر می شوند) در طی فرآیند جداسازی غشاء، غلظت یون های فلزی و تغییر در مقدار PH محلول ممکن است رسوب هیدروکسید فلز باشد (عمدتا توسط Fe نشان داده می شود(OH)3) که باعث رسوب می شود. در ابتدا میزان نمک زدایی اندکی کاهش یافت و به تدریج افزایش یافت و در نهایت افت فشار افزایش و تولید آب کاهش یافت. علاوه بر این، در حین کار سیستم اسمز معکوس آلودگی ذرات، در صورت بروز مشکل در فیلتر امنیتی، ذرات وارد سیستم می شوند و باعث آلودگی ذرات غشاء می شوند.

در ابتدا سرعت جریان آب غلیظ افزایش یافت، میزان نمک زدایی در مرحله اولیه تغییر چندانی نکرد، تولید آب به تدریج کاهش یافت و افت فشار سیستم به سرعت افزایش یافت. در نهایت، جرم گیری شیمیایی رایج است (علائم به زودی ظاهر می شوند). هنگامی که منبع آب حاوی کلسیم بالا باشد2+، Mg2+، HCO3-، CO32-، SO42- پلاسما، CaCO3، CaSO4، MgCO3 و فلس های دیگر روی سطح غشا رسوب می کنند. این امر با کاهش میزان نمک زدایی ، به ویژه در بخش نهایی و کاهش تولید آب آشکار می شود.

آلودگی غشایی دلیل اصلی کاهش جریان نفوذ غشا است. مقاومت فیلتراسیون غشایی به دلیل انسداد منافذ و املاح ماکرومولکولی افزایش می یابد. املاح جذب شده بر روی دیوار منافذ؛ تشکیل یک لایه ژل بر روی سطح غشاء مقاومت در برابر انتقال جرم را افزایش می دهد. رسوب اجزا در منافذ غشا باعث کاهش یا حتی مسدود شدن منافذ غشا می شود که در واقع سطح موثر غشاء را کاهش می دهد. مقاومت اضافی ایجاد شده توسط لایه آلودگی رسوب کرده توسط اجزای روی سطح فیلم ممکن است بسیار بیشتر از مقاومت خود فیلم باشد و جریان نفوذپذیری را مستقل از نفوذپذیری خود فیلم کند. این اثر برگشت ناپذیر است و درجه آلودگی مربوط به غلظت و خواص مواد غشایی ، حلال موجود در محلول نگهدارنده و املاح ماکرومولکولی ، مقدار pH محلول ، مقاومت یونی ، ترکیب بار ، دما و فشار عملیاتی و غیره است که می تواند شار غشا را بیش از 80٪ کاهش دهد در صورت جدی بودن آلودگی.

در عملکرد سیستم، آلودگی غشا یک مشکل بسیار دشوار است که باعث می شود میزان حذف دستگاه اسمز معکوس، نفوذپذیری آب و شار غشاء به میزان قابل توجهی کاهش یابد، در حالی که فشار عملیاتی هر بخش افزایش می یابد، هزینه های عملیاتی و عملیاتی را ارتقا می دهد و به طور جدی بر عمر مفید غشاء و توسعه و استفاده از فناوری اسمز معکوس تأثیر می گذارد.



سوم، راه حل ها
1. پیش درمان را بهبود بخشید
برای هر مجموعه دستگاه غشایی، مردم می خواهند نقش خود را به حداکثر برساند، به این امید که بالاترین میزان نمک زدایی، حداکثر نفوذ آب و طولانی ترین عمر ممکن را داشته باشد، برای دستیابی به سه نکته فوق، کیفیت آب بسیار مهم است، بنابراین آب خام ورودی به دستگاه غشاء باید پیش تصفیه خوبی داشته باشد. پیش تصفیه معقول برای عملکرد ایمن طولانی مدت کارخانه اسمز معکوس بسیار مهم است. با پیش تصفیه برای پاسخگویی به الزامات کیفیت آب ورودی اسمز معکوس، می توان جریان تولید آب را حفظ کرد. میزان نمک زدایی برای مدت طولانی در مقدار معینی حفظ می شود. میزان بازیابی آب محصول می تواند بدون تغییر باشد. حداقل هزینه های عملیاتی؛ عمر طولانی غشایی.
به طور خاص، پیش تصفیه اسمز معکوس برای موارد زیر طراحی شده است:
(1) برای جلوگیری از آلودگی روی سطح فیلم، یعنی جلوگیری از چسبیدن ناخالصی های معلق، میکروارگانیسم ها، مواد کلوئیدی و غیره به سطح فیلم یا رسوب کانال آب عنصر فیلم.
(2) از پوسته پوسته شدن روی سطح فیلم جلوگیری کنید. در حین کار دستگاه اسمز معکوس، به دلیل غلظت آب، برخی از نمک های نامحلول بر روی سطح غشا رسوب می کنند، بنابراین باید از تشکیل این نمک های نامحلول جلوگیری کرد.
(3) اطمینان حاصل کنید که فیلم عاری از آسیب مکانیکی و شیمیایی است، به طوری که فیلم عملکرد خوبی داشته باشد و زمان استفاده به اندازه کافی طولانی باشد.

2. غشاء را تمیز کنید
پس از انواع اقدامات پیش تصفیه ، سطح غشاء نیز ممکن است پس از استفاده طولانی مدت رسوب و پوسته پوسته شدن ایجاد کند ، به طوری که سوراخ غشا مسدود شده و تولید آب کاهش می یابد ، بنابراین لازم است فیلم آلوده را به طور منظم تمیز کنید. با این حال، سیستم غشای اسمز معکوس نمی تواند قبل از تمیز کردن صبر کند تا آلودگی بسیار جدی شود، که دشواری تمیز کردن را افزایش می دهد، بلکه مراحل تمیز کردن را نیز افزایش می دهد و زمان تمیز کردن را افزایش می دهد. لازم است زمان تمیز کردن را به درستی درک کنید و کثیفی ها را به موقع از بین ببرید.



اصل تمیز کردن:
ویژگی های کیفیت آب محلی را درک کنید، تجزیه و تحلیل شیمیایی آلاینده ها را انجام دهید و بهترین ماده تمیز کننده و روش تمیز کردن را از طریق تجزیه و تحلیل نتایج انتخاب کنید و زمینه را برای یافتن بهترین روش در شرایط خاص تامین آب فراهم کنید.

شرایط تمیز کردن:
a. مقدار آب تولیدی نسبت به حالت عادی 5 تا 10 درصد کاهش می یابد.
b. به منظور حفظ مقدار آب محصول، فشار تامین آب پس از تصحیح دما 10 تا 15 درصد افزایش می یابد.
ج افزایش رسانایی از طریق کیفیت آب (افزایش محتوای نمک) 5٪ -10٪.
د سیستم RO چند مرحله ای ، افت فشار در مراحل مختلف به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

روش تمیز کردن:
اول، سیستم پس می زند. سپس تمیز کردن فشار منفی؛ تمیز کردن مکانیکی در صورت لزوم؛ سپس تمیز کردن شیمیایی؛ شرایط می تواند تمیز کردن اولتراسونیک باشد. تمیز کردن آنلاین میدان الکتریکی روش خوبی است، اما گران است. از آنجایی که اثر تمیز کردن شیمیایی بهتر است، دستیابی به بقیه روش ها آسان نیست و داروی ارائه شده توسط تامین کنندگان مختلف از نظر نام و کاربرد متفاوت است، اما اصل آن تقریبا یکسان است. به عنوان مثال، شرکت ما در حال حاضر از مواد تمیز کننده غشایی MC2 و MA10 استفاده می کند.


مراحل تمیز کردن به شرح زیر است:
تمیز کردن سیستم تک مرحله ای:
(1) راه حل تمیز کردن را پیکربندی کنید.
(2) محلول تمیز کردن ورودی کم جریان؛
(3) چرخه؛
(4) خیساندن ؛
(5) گردش پمپ جریان بالا؛
(6) آبکشی کنید؛
(7) سیستم را مجددا راه اندازی کنید.
تمیز کردن آلاینده های خاص عبارتند از: تمیز کردن مقیاس سولفات ، تمیز کردن مقیاس کربنات ، تمیز کردن آلودگی آهن و منگنز ، تمیز کردن آلودگی آلی.



چهارم، نگهداری مناسب فیلم
تعمیر و نگهداری غشای RO جدید عناصر غشای RO جدید معمولا با محلول 1٪ NaHSO3 و 18٪ گلیسرول خیس می شوند و در کیسه های پلاستیکی مهر و موم شده ذخیره می شوند. در صورتی که کیسه پلاستیکی شکسته نشود، حدود 1 سال نگهداری می شود و تاثیری بر عمر و عملکرد آن نخواهد داشت. هنگامی که کیسه پلاستیکی باز می شود، باید در اسرع وقت از آن استفاده شود تا از اثرات نامطلوب بر روی اجزا به دلیل اکسیداسیون NaHSO3 در هوا جلوگیری شود. بنابراین ، غشا باید تا آنجا که ممکن است قبل از استفاده باز شود. در دوره عدم تولید، نگهداری سیستم اسمز معکوس موضوع مهم تری است.
این کار را می توان به صورت زیر انجام داد.
(1) سیستم برای مدت کوتاهی (1-3 روز) خاموش می شود: قبل از خاموش شدن، سیستم با فشار کم (0.2-0.4 مگاپاسکال) و جریان زیاد (تقریبا برابر با تولید آب سیستم) به مدت 14 تا 16 دقیقه شسته می شود. جریان طبیعی معمول را حفظ کنید و اجازه دهید آب به کانال ضخیم جریان یابد.

(2) سیستم بیش از یک هفته از کار افتاده است (دمای محیط بالاتر از 5 درجه سانتیگراد است): قبل از خاموش شدن، سیستم در فشار کم (0.2-0.4 مگاپاسکال) و سرعت جریان زیاد (تقریبا برابر با تولید آب سیستم (شستشو، زمان 14 تا 16 دقیقه است) انجام می شود. تمیز کردن شیمیایی با توجه به روش تمیز کردن شیمیایی سیستم در دستورالعمل های عملیاتی سیستم اسمز معکوس انجام می شود. پس از تمیز کردن شیمیایی، غشای اسمز معکوس را بشویید. محلول فرمالین 0.5٪ را آماده کنید ، آن را با فشار کم وارد سیستم کنید و به مدت 10 دقیقه گردش کنید. دریچه های تمام سیستم ها را ببندید و آنها را آب بندی کنید. اگر سیستم بیش از 10 روز از کار بیفتد، محلول فرمالین باید هر 10 روز یکبار تعویض شود.

(3) دمای محیط زیر 5 درجه سانتیگراد است: قبل از خاموش شدن، سیستم با فشار کم (0.2-0.4 مگاپاسکال) و سرعت جریان زیاد (تقریبا برابر با تولید آب سیستم) به مدت 14 تا 16 دقیقه شسته می شود. در مکانی که شرایط وجود دارد ، می توان دمای محیط را به بیش از 5 درجه سانتیگراد افزایش داد و سپس با توجه به روش 1 ، تعمیر و نگهداری سیستم. اگر دمای محیط به طور بی قید و شرط افزایش یابد، آب با فشار کم (0.1 مگاپاسکال) و سرعت جریان 1/3 آب تولید شده توسط سیستم برای مدت طولانی جریان می یابد تا از یخ زدگی غشای اسمز معکوس جلوگیری کند و اطمینان حاصل شود که سیستم به مدت 2 ساعت در روز کار می کند. طبق روش های (2) و (3) در 1، پس از تمیز کردن غشای اسمز معکوس، غشای اسمز معکوس را بردارید، آن را به مکانی منتقل کنید که دمای محیط بیشتر از 5 درجه سانتی گراد باشد، آن را در محلول فرمالین 0.5 درصد آماده شده خیس کنید، هر دو روز یکبار آن را برگردانید و آب موجود در لوله سیستم باید تمیز تخلیه شود تا از آسیب به سیستم ناشی از یخ زدگی جلوگیری شود.



از عملکرد غشایی تحت فشار بالا خودداری کنید
در هنگام راه اندازی و خاموش شدن گاز باقیمانده در سیستم وجود دارد که باعث می شود سیستم تحت فشار بالا کار کند. از گیج های فشار در جلو و پشت فیلتر برای پایش افت فشار المنت فیلتر استفاده می شود، در حالی که از گیج های فشار اولیه و نهایی برای پایش افت فشار مجموعه غشایی RO استفاده می شود. شیر ورودی و شیر غلظت را برای اطمینان از فشار عملیاتی و سرعت بازیابی تنظیم کنید. اگر جریان آب یا سرعت کل جریان در حین کار کاهش یابد، یا اختلاف فشار بین سطوح اولیه و میانی در مقایسه با عملکرد اولیه اختلاف فشار به طور قابل توجهی افزایش یابد (بر اساس داده های مربوط به عملکرد اولیه جزء غشای اسمز معکوس جدید)، سیستم باید شستشو یا تمیز شود تا از ایمنی و یکپارچگی جزء غشایی اطمینان حاصل شود.

(1) پس از تخلیه تجهیزات، هنگامی که دوباره اجرا می شود، گاز تمام نمی شود و فشار به سرعت افزایش می یابد. هوای باقیمانده باید تحت فشار سیستم تخلیه شود و سپس به تدریج عملیات فشار را افزایش دهد.
(2) هنگامی که اتصال بین تجهیزات پیش تصفیه و پمپ فشار قوی مهر و موم نشده یا نشت نمی کند (به خصوص فیلتر میکرون و نشت خط لوله پس از آن)، هنگامی که تامین آب پیش تصفیه کافی نیست، مانند فیلتر میکرون مسدود شده است، مقداری هوا در جایی که مهر و موم خوب نیست به داخل خلاء مکیده می شود. فیلتر میکرون باید تمیز یا تعویض شود تا از نشتی خط لوله اطمینان حاصل شود.
(3) آیا عملکرد هر پمپ در حال اجرا طبیعی است یا خیر، آیا سرعت جریان با مقدار مشخص شده یکسان است و برای تعیین فشار عملیاتی با منحنی عملکرد پمپ مقایسه می شود.

به عملیات خاموش شدن توجه کنید
(1) کاهش فشار سریع بدون شستشوی کامل هنگام خاموش شدن. از آنجایی که غلظت نمک های معدنی در سمت آب غلیظ فیلم بیشتر از آب خام است، مقیاس بندی و آلوده کردن فیلم آسان است. هنگامی که آماده خاموش شدن شد، به تدریج فشار را تا حدود 3 بار کاهش دهید و به مدت 14 تا 16 دقیقه با آب از پیش تصفیه شده بشویید.
(2) هنگام آماده شدن برای خاموش شدن، افزودن معرف های شیمیایی باعث می شود که عامل در غشا و پوسته غشا باقی بماند و باعث آلودگی غشا شود و بر عمر مفید غشا تأثیر بگذارد. دوز باید متوقف شود.