1. 反滲透膜如何判斷受到了污染
以下是反來滲透膜污染的常見症狀源:
1、在標准壓力下,產水量下降;
2、為了達到標准產水量,必須提高運行壓力v;
3、進水與濃水間的壓降增加v;
4、膜元件的重量增加v;
5、膜脫除率明顯變化(增加或降低)
6、當元件從壓力容器內取出時,將水倒在豎起的膜元件進水側,水不能流過膜元件,僅從端面溢出(表明進水流道完全堵塞)。
2. 如何判斷反滲透膜該清洗了,如何清洗
1. 反滲透膜在使用中會受到不同程度的污染,當污染達到一定的程度就需要對反滲透膜進行清洗,一般情況下都是3-12個月清洗一次,這個沒有具體詳細的時間,因為這個主要是看運行的環境,進水水質是怎樣的,每一個人的使用條件都不一樣,所以具體的還是要看實際情況。
反滲透膜清洗判斷:
①在標准壓力下,產水量下降。
②進水與濃水間的壓降增加。
③膜反滲透膜的重量增加
2. 進口的反滲透膜的更換時間在2-3年左右。如果是國內的一般都是1-2年,但是實際上會因為不同地區水污染情況和用水量大小的不同,更換時間可能會有一定的變化。還有就是因為水處理系統的組合不同,這個也會對反滲透膜的更換時間造成一定的影響。用戶可以通過出水量大小進行判斷。如果出水量大幅度下降、廢水量增大、就可以更換反滲透膜了。
3. 怎樣解決一級反滲透濃水的結垢問題
方法很多,要看你水質的具體情況處理,一般方法如下:
1.控制好整個系統的內PH,使容其處於酸性狀態,可以有效防止結垢,特別是碳酸鈣,硫酸鎂...但是這種方法的缺點是會產生二氧化碳,這在系統中試無法去除的,會腐蝕影響設備。如果控制PH處在8.2左右,可使其轉化為碳酸,然後除去,但是要注意沉澱,其平衡你自己要控制好。
2.加除垢劑。除垢劑的作用是在晶體,膠體的表面形成膜,使其不能結合,只是延緩,當離子濃度達到一定程度的時候也會結垢,發生沉澱,所以要控制好氣回收率。結垢劑加少了,起不到作用,加多了其本身也會形成沉澱,所以要控制好量,同時謹慎選擇,不同的結垢劑針對的沉澱不一樣,選擇要有針對性性。
3.加絮凝劑。PAC PAM都是很好的選擇,我平時都是交叉使用的,但是要根據反應方程式計算好量,萬不可多加,因為其本身也是污染。形成的沉澱過濾除去。
一般的 這三種方法是混合使用的。
4. 反滲透膜結垢的原因是什麼該如何防止
反滲透膜結垢是什麼原因?
首先,反滲透設備在運行過程中,低壓沖洗產生的壓力會產生淡水回,兩側水答的濃度會加深,同時也會導致鹽的濃度加深,鹽中含有大量的可沉澱物質,久而久之,就會出現結垢現象。
其次,阻垢劑裝置漏葯較為嚴重,極有可能影響到反滲透阻垢劑的加葯用量,在加葯過程中,葯劑不均勻也是導致反滲透膜結垢的重要原因。
最後,設備停機的過程中沒有及時進行沖洗也會導致反滲透膜結垢。
防止反滲透膜結垢入手點
防止反滲透膜結垢要從四個方面入手。
其一,過濾速度。過濾器過濾速度要適中,太快太慢都不好。
其二,慢反洗。反洗過程要注意時間和流速,才能保證最佳反洗效果。
其三,水流運行。水流要保持均勻,均勻的水流才能保證良好的過濾效果。
最後,濾料選擇。濾料的顆粒大小和均勻程度對過濾器過濾效果影響很大。總之,要合理對反滲透膜進行處理,才能有效防止結垢。
5. 多晶硅超純水設備的反滲透膜為什麼會結垢
首先,在裝置運行過程中,反滲透多晶硅超純水設備的低壓沖洗過程中產生的壓力會產生淡水,而兩側的水的濃度會自然加深,加深的同時也會導致鹽的濃度加深,鹽中含有大量的可沉澱的物質,久而久之,就會出現結垢現象。在設計的方面,為了能夠很好地把反滲透純凈水設備濃水替換出來,應該盡量保證濃水含鹽量低。
其次,在加葯過程中的混合不均勻也是導致反滲透膜結垢的重要原因。其次,阻垢劑裝置漏葯較為嚴重,極有可能影響到反滲透加阻垢劑的加葯用量。
最後,在操作過程中沒有引起足夠的重視,很多時候在停機的過程中沒有及時進行沖洗。
6. 反滲透結垢的判斷和處理
摘要 首先,反滲透設備在運行過程中,低壓沖洗產生的壓力會產生淡水,兩側水的濃度會加深,同時也會導致鹽的濃度加深,鹽中含有大量的可沉澱物質,久而久之,就會出現結垢現象。其次,阻垢劑裝置漏葯較為嚴重,極有可能影響到反滲透阻垢劑的加葯用量,在加葯過程中,葯劑不均勻也是導致反滲透膜結垢的重要原因。最後,設備停機的過程中沒有及時進行沖洗也會導致反滲透膜結垢。
7. 反滲透水是否不結垢
反滲透水也會結垢。
結垢分析
3.1原水的處理
為了避免堵塞反滲透器,原水應經預處理,以消除水中的懸浮物,降低水的濁度;此外,還應進行殺菌,以防微生物在反滲透內滋長。
3.1.1懸浮物
懸浮物的多少是水質好壞的一個指標,如果懸浮的物質多,沒有及時過濾,就會在反滲透的膜上沉積,阻礙膜的透水率。從而使膜孔受堵而不能正常工作。所以在水進入膜的表面之前把懸浮物過濾掉。
3.1.2 濁度
濁度是表現水中懸浮物對光線透過時所發生的阻礙程度。也就是說,由於水中有不溶解物質的存在,使通過水樣的部分光線被吸收或被散射,而不足直線穿透。因此,混濁現象足水樣的一種光學性質。如果水的濁度過大,就說明水的不溶解污染物很多,如果進入反滲透膜的孔中,同樣會堵住孔(孔徑<5nm~40nm)從而使反滲透的膜失效
3.1.3微生物
微生物的種類很多,主要分為厭氧型生物和好氧型生物,厭氧型的微生物會把水中的氨或者有機氨氧化為氮氣和高價態的硝酸或者亞硝酸化合物,這些化合物的氧化性都比較強,而膜的組成是芳香族的醯氨在氧化劑的作用下會氧化,膜的孔徑會變形,聚合物的長鏈斷口,那麼膜就起不到滲透作用就會失效給生產者帶來經濟損失,目前膜都是國外進口的,很少有國內的廠家生產而且價格昂貴。
還有些微生物的大量繁殖會寄生在反滲透膜表面,同樣會物理堵住膜的孔。
3.1.4污染指數
根據水利電力部頒布的SDGJ2----85的規定,對反滲透器進水水質要求為表
污染指數(FI)是一種人為指標,它用來表示水質受懸浮雜質污染的情況。其測定方法為:在一定的壓力下將水連續通過一個小型超濾器(孔徑為0.00045mm),將開始通水時流出500mL水所需的時間(t0)記錄下來,通水15min後,再次測定其流出500mL水所需的時間(t0)記錄下來,通水15min後,再次測定其流出500mL水所需的時間(t15)。據此,就可按式1計算污染指數(FI):
式1
此法實質上是測定超濾器受水中懸浮物的污堵情況。
3.2清洗
反滲透器在長期運行後,就要清洗,否則就會結垢使產水率下降,則可用化學葯劑進行清洗。用來清洗的葯劑有稀HCl溶液,檸檬酸、亞硫酸氫鈉和六偏磷酸鈉等絡合劑,可根據具體情況選取。
一般的稀HCl溶液的電離程度很高,反應也很快,如果pH>2會使得膜的性能下降,這些高聚芳香醯胺遇強酸和強鹼其內部結構發生變形。從而影響了其生產效率。
檸檬酸(C6H8O7)是中強酸,其結構有手性,所以有絡合作用,可以除垢效果很好。
亞硫酸氫鈉(NaHSO3)和六偏磷酸鈉絡合的性的緩沖溶液也可以除去垢,但是其中鈉離子可能有殘留,因為膜的電性是負的,鈉離子會吸附在表面也對膜不利。
3.3操作壓力
為了使反滲透得以進行,所加壓力必須使膜兩側的壓力差(△p)大於其滲透壓差(△)。進行反滲透的有效壓力為△p和△的差值,反滲透水的通量可表示成式2
式2
式中F-------------反滲透水的通量,m3/(m2h)
W-------------滲透系數,m3/(m2hMPa)
△ P---------膜兩側的壓力差,即在鹽水側外加的壓力,MPa
△----------膜兩側的滲透壓差,MPa
操作壓力的選擇決定原液的濃度,因為它與滲透壓差△有關。此外,它還決定於膜的的透水性和水的回收率。一般情況是,提高操作壓力會使產水量增大,但壓力過大又會因膜受到壓力而使透水量下降。膜壓實後,通水率減小了膜的效率降低了,會造成生產經濟損失。
3.4溫度
膜是有機物也符合熱脹冷縮,溫度高了,就會膨脹。但是有機膜的水解速度和溫度有關,溫度越高越容易水解。所以膜的透水量是隨水溫的增高而增大的,但也加快膜的水解速度,且使有機膜變軟,易於壓實。所以,對於有機膜來說,通常將溫度控制在約20~30℃范圍為好。
3.5濃差極化
在反滲透過程中,由於水不斷通過膜,因此靠近膜表面的鹽水和進口鹽水之間有濃度差,膜表面溶液的濃度較大,這就是濃差極化。隨著水大量的通過膜表面的濃度**升高成過飽和溶液,有些鹽份如CaSO4、MgSO4等等溶解度不大的鹽份會慢慢析出晶體。開始這些鹽份只是很少的單晶體,還沒有晶體核,所以不能長大。只能在膜的表面沉積或者在溶液形成溶解平衡,當隨著膜的表面溶液的濃度不斷增高,水流達到一定平衡度,出現了晶核,晶核開始成長,逐漸的形成面或螺旋狀態。如果外界溫度合適,溶蝕物質不多,晶體就會逐漸長大。在膜的表面形成堅固的水垢,會把膜堵住這樣**降低了產水效率。
8. 為什麼反滲透設備會出現化學結垢的問題
違反大自然的規律進行的操作。。。
從濃溶液中滲透出去水,可能會有溶質析出。。。
9. 反滲透法的特性
反滲透方法可以從水中除去90 %以上的溶解性鹽類和99 %以上的膠體微生物及有機物等。尤其以風能、太陽能作動力的反滲透凈化苦鹹水裝置,是解決無電和常規能源短缺地區人們生活用水問題的既經濟又可靠的途徑。反滲透淡化法不僅適用於海水淡化,也適合於苦鹹水淡化。現有的淡化法中,反滲透淡化法是最經濟的,它甚至已經超過電滲析淡化法。由於反滲透過程的推動力是壓力,過程中沒有發生相變化,膜僅起著「篩分」的作用,因此反滲透分離過程所需能耗較低。在現有海水和苦鹹水淡化中,反滲透法是最節能的。反滲透膜分離的特點是它的「廣譜」分離,即它不但可以脫除水中的各種離子,而且可以脫除比離子大的微粒,如大部分的有機物、膠體、病毒、細菌、懸浮物等,故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。 與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。
採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。 在水處理方面使用反滲透技術在全世界的公認度:
1、Harvard美國哈佛大學醫學院檢驗合格。
2、美國國家衛生試驗所檢驗標准。
National Sanitation Foundation Testing Laboratory Seal
3、美國LOMA LINDA大學醫學院檢驗合格。
4、美國加洲ORANGE COUNTY自來水管理局獎賞。
5、Dr.T.C.McDANIEL美國醫學學會推薦。
6、Wcts檢驗合格。
7、CCEL檢驗超標准。
8、NASA美國太空總署採用太空梭裝備。
9、Coca cola(可口可樂)公司採用。
10、美國海軍採用使海水變淡水。 給水預處理對反滲透法安全運行是至關重要的。無論地表水或地下水,都含有一些可溶或不可溶的有機物和無機物。雖然反滲透能截留這些物質,但反滲透主要是用來脫鹽。如果反滲透給水中含有過多的濁度、懸浮物質,這些物質將會淤積在膜表面上,此外還可使水中硬度過高而結垢,這些將使流道堵塞,造成膜組件壓差增大、產水量和脫鹽率下降,甚至使膜組件報廢的嚴重結果。另外不同膜材料具有不同的化學穩定性,它們對p H、余氯、溫度、細菌、某些化學物質等的穩定性也有很大的影響,對給水預處理的要求也不同。一般來講,膜組件生產廠商均會提出給水水質指標。這些指標包括:
(1) 淤泥密度指數( S D I) 。該指數能較好地反映給水中膠體、濁度和懸浮物的含量,給水預處理後, S D I 越低對膜組件的使用年限越長, 一般要求S D I ≤4 。降低給水中的S D I ,可採取絮凝、沉澱、過濾等方法。
(2) p H。復合膜耐p H 范圍較寬(2~11) ,而三醋酸纖維素耐p H 范圍較窄(3~8) ,超過規定范圍膜易水解。調節p H 的另一個目的是降低給水中的鹼度。
(3)鹼度。鹼度是度量水樣中和酸的能力,能與酸中和的物質是氫氧根離子、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硅酸鹽和磷酸鹽等,鹼度與氫氧化物和碳酸鹽結垢有密切關系。鹼度過高就必須用酸中和加以破壞。
(4) 溫度。不同膜材料的耐溫能力有所不同。如復合膜耐溫可高達45 ℃,而三醋酸纖維膜則不能超過35 ℃,水溫度過高還會增加膜的壓密性,膜組件產水量會大大下降。此外較高的水溫( 超過25 ℃) 會加速細菌的繁殖,這時更要注意滅菌措施。
(5) 鐵錳的含量。鐵、錳易造成膜面上污垢的沉積。
(6) 硫酸鹽。硫酸鹽(如CaSO4 ) 不易清除,當硫酸鹽和鈣、鎂含量較高時,必須注意加防垢劑,嚴格控制水的回收率。
(7) 硬度。硬度主要指鈣離子和鎂離子的含量,它是碳酸鹽垢和硫酸鹽垢的主要成分。通過計算水中Lange2lier 飽和指數、Stiff 和Davis穩定指數可判斷結垢的趨勢。
(8)余氯。加氯滅菌也是反滲透淡化過程中不可少的過程,但不同膜材料的耐氯性有很大的差別。三醋酸纖維素耐氯性能較好,可耐1. 0 mg/ L 的余氯,而復合膜則只能在低於0. 1 mg/ L 下運行。通過加入亞硫酸氫鈉可以降低余氯。
(9)總有機碳( TOC) 。TOC 過多可能引起微生物的污染,特別是經過殺菌消毒過程,如水溫較高,消毒分解的有機物,正是細菌的餌料,以致殘存的細菌繁殖更快,醋酸纖維素膜對此非常敏感。降低給水中的TOC ,可通過活性碳吸附。 雖然反滲透系統運行已證明是可靠的,但產生的故障報道也不少,如給水預處理不當、沒有按規定控制各種運行參數,均系操作不當引起。因此,反滲透淡化系統安全運行必須注意以下問題:
(1) 定期測試S D I 指數。S D I 過高,會造成膜組件的不可逆污染,縮短組件的壽命。
(2) 控制回收率。回收率過高,一方面使難溶鹽的組分超過溶度積而結垢,另一方面組件里的濃水流速過低,易於產生濃差極化引起結垢,同時不利於把水中膠體、懸浮物等排出。
(3) 注意膜組件的壓差。膜組件的初期壓差是很小的,如若壓差增大較快,預示膜組件被污染或結垢,必須查出原因,並予以糾正。
(4) 注意產水量和脫鹽率的變化,通常與壓差變化同時出現。如在短時間內,產水量和脫鹽率明顯變化,必須檢查預處理系統運行是否正常,如加葯量是否合適、過濾器是否漏砂等。 (1)反滲透系統對二價及多價陽陰離子的截留效果高於單價離子(表1) 。
表1 陰、陽離子截留率( %)
陽離子陰離子
Fe3 + Ca2 + Mg2 + K+ Na + SO2 -4 Cl - F - HCO -3
100. 0 98. 8 99. 5 98. 5 96. 5 98. 4 96. 4 96. 0 94. 7
(2 )反滲透系統對水質極差的SO4 ·Cl2Na ·Mg型和SO4 ·Cl2Na 型苦鹹水中的溶解性總固體、總硬度、鐵、錳、鈣、鎂、鉀、鈉、硫酸鹽、氯化物、二氧化硅等無機鹽的去除率為96 %~100 %;總硬度、氯化物、硫酸鹽、溶解性固體等指標去除率大於 98 % ,出水水質優於國家和國際水質標准.
(3)反滲透系統對人體健康危害較大的氟化物去除率為96 % ,六價鉻去除率為92. 5 %。
(4)反滲透系統對污染性及毒理學指標、耗氧量、N H32N、NO22N 、NO32N、砷去除率40 %~83 %,低於上述無機鹽類去除率,但原水中污染性指標含量相對較低,40 %~83 %的去除率完全可以滿足生活飲用水衛生標准要求。
(5) 苦鹹水中,微生物含量在地表水、地下水中差異較大,反滲透系統對細菌總數檢測的去除率從44. 6 %提高到93. 2 % ,去除效果明顯。
(6) 原水中毒理學指標及部分理化指標如銅、鋅、鉛、鉻、鎘、銀、汞、硒、氰、揮發酚類、三氯甲烷、四氯化碳、苯並(a) 芘、滴滴涕、六六六含量均較低,大都低於檢驗方法的檢出下限,不做加標檢驗,難以從運行水質指標中確定反滲透器對它們的去除效果,但根據中國預防醫學科學院環境衛生監測所1997年7 月對一些反滲透裝置加標檢驗報告來看,上述指標的去除率絕大部分達到100 %。 鍋爐補給水、除鹽水設備------各種蒸汽鍋爐、火力發電廠、熱水爐、石化熱力鍋爐等補給水。
中水、廢水回用設備------石油化工、鋼鐵、市政、紡織印染等工業領域的中水、廢水回用。
電子工業用超純水設備------單晶硅、半導體晶片切割製造、半導體晶元、半導體封裝、引線框架、集成電路、液晶顯示器、導電玻璃、顯像管、線路板、光通信、電腦元件、電容器潔凈產品及各種元器件等生產工藝用純水。
一般工業用純水設備-----鍍膜玻璃、電鍍、表面塗裝、紡織印染、工業配液、工業產品清洗等用水。
生物醫葯行業用純水設備-----針劑、粉針劑、大輸液、生化製品用水、醫用無菌水、口服液等符合GMP標准。
精細化工行業用純水設備------化工工藝用水、化學葯劑、化妝品等用純水。
飲料、食品行業水處理設備---飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水、天然水、礦化水、啤酒生產用水、白酒勾兌用純水。
苦鹹水淡化、海水淡化設備。
膜分離設備--葯物分離、回收、濃縮、提純設備。
生活飲用水處理、賓館、樓宇、社區優質供水設備、直飲水工程。
10. 反滲透膜結垢的原因是什麼如何防止
在系統正常運行一段時間後,反滲透膜元件會受到給水中可能存在內的懸浮物或容難溶鹽的污染,這些污染中最常見的是碳酸鈣沉澱、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶沉澱、金屬(鐵、錳、銅、鎳、鋁等)氧化物沉澱、硅沉積物、無機或有機沉積混合物、NOM天然有機物質、合成有機物(如:阻垢劑/分散劑,陽離子聚合電解質)、微生物(藻類、黴菌、真菌)等。
物理清洗膜元件:低壓力、高流速的將反滲透產水來沖刷膜元件,可以把短期內在膜表面附著的污染物和堆積物清洗掉的一種有效方法。一般物理清洗頻率較高。
化學清洗膜元件:有些結垢情況通過物理清洗很難去除附著在膜元件表面的污染物和堆積物。這個時候就需要通過化學葯劑來對結垢進行去除。為了能夠達到最佳的清洗效果一般都是通過多種化學清洗葯劑進行組合清洗。而且葯劑的選擇以及清洗順序也是有嚴格要求的。
詳細預防方法可見官網:網頁鏈接