1. 反渗透膜清洗酸碱用量
你说的应该是反渗透膜的化学清洗吧。
1、柠檬酸溶液,在高压或低压下,用1%-2%的柠檬酸水溶液对陶氏膜进行连续或循环冲洗,这种方法对Fe(OH)3污染有很好的清洗效果。本文介绍了陶氏反渗透膜化学清洗方法。
2、柠檬酸铵溶液,柠檬酸的溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液,也可在柠檬酸铵的溶液中加HCL,调节PH值至2-2.5,例如在190L去离子水中,溶解277g柠檬酸胺,用HCL调节溶液PH值为2.5,用这种溶液在膜系统内循环清洗6小时,效果很好,若将该溶液加温到35-40℃,清洗效果更好,该溶液对无机物的污染清洗效果均很好,但清洗时间较长。
3、加酶洗涤剂,用加酶洗涤剂处理膜,对有机物污染,特别是对蛋白质,油类等有机物污染特别有效,若在50℃-60℃下清洗效果更好,一般的在运行10天或半个月后用1%的加酶洗涤剂在低压下对膜进行一次清洗,由于所用加酶洗涤剂浓度较低,所以要求浸渍时间长一些。
4、浓盐水,对肢体污染严惩的膜采用浓盐水清洗是有效的,这是由于高浓度盐水能减弱胶体间的相互作用,促进胶体凝聚形成胶团。
5、水溶性乳化液,用于清洗被油和氧化铁污染的膜十分有效,一般清洗30-60分钟。
6、双氧水溶液,例如将0.5L,30%的H2O2用12L去离子水稀释,然后清洗膜表面,这种方法对有机物污染特别有效。
7、次氯酸钠和甲醛溶液,对于细菌的污染,要视不同的陶氏膜采取不同的处理措施,对芳香聚酰胺膜可用1%(重量)的甲醛溶液清洗,同时要经常分析反渗透浓水中保持0.2-0.5mg/l的余氯,以防止细菌繁殖。
8、草酸和EDTA溶液, 对于膜上的金属氧化物沉淀,用草酸和EDTA溶液清洗为好。
2. 反渗透膜系统对进水水质有要求吗
有的,反渗透膜系统的核心构成主要是反渗透膜,其实进水条件就是您系统中专所使用属的反渗透膜元件进水要求,一般膜元件型号都是有对应的水质要求的。
而且一般来说设计制造反渗透膜系统时就会把您的进水因素考虑进去,会根据您的进水水质来选型。如果进水水质不满足的话,水处理设备厂商也会根据系统设计前端预处理。
反渗透膜系统
建议您与设备制造商联系,获取系统进水及产水情况。
3. 酸碱对反渗透膜有无影响
对于正常运行时,pH值应呈中性,即pH值7左右。反渗透膜在pH值7.5-7.8时脱盐率最高,碳酸盐内休系的平衡关系,容这个平衡随着pH值的变化而移动,当pH值小于8时,水中的C032-和HCO3-开始部分转化为CO2,当pH值小于4时,水中全部C032-和HCO3-都有转化为CO2。
pH高对反渗透膜有影响吗?
反渗透膜元件对溶解在水中的CO2是不能脱除的,这些CO2透过膜元件到达产水侧后会重新在水中转化为HCO3-,使产水电导率升高,因此反渗透元件在低pH值条件下运行时表现出的脱盐率不高.但是,也不能为了排除CO2的干扰而不加限制地提高pH值,这是因为pH值的升高会降低碳酸盐的溶解度,导致结垢。
因此控制适当的pH值范围才能确保反渗透的正常运行。
4. 处理的是垃圾渗滤液,超滤出来的水可以直接进反渗透吗
对于垃圾渗滤液,现在流行的深度处理工艺都是超滤+反渗透。正常来说,超滤的出水已经很不错了,这个时候进反渗透完全没有问题的。所以,你提出的这个方案是成熟可行的。
但是,在实际运行当中,渗滤液对超滤膜的要求非常高,再者,由于渗滤液高污染,超滤膜的寿命将大大减少!并且随着垃圾场的运营年限的加长,渗滤液越难处理,超滤膜越容易出现问题。所以,在实际运行当中,超滤膜更换的频率很高的。
反渗透进水有以下几种要求。
⑴细菌
由于细菌会以醋酸纤维为食物,因此醋酸膜易受细菌侵袭,对原水必须彻底杀菌,对于复合膜,虽然其不受细菌侵袭,但细菌黏膜会造成膜的污堵,一般可采取加氯杀菌,加氯量要根据需氯实验加以确定。
醋酸纤维膜素要求给水中含有残余氯,以防细菌滋生,而氯含量过高又会破坏膜,最大允许连续余氯的含量为1mg/L。
复合膜抗氯性差,一般不允许含有余氯,采取加氯杀菌后,需加偏亚硫酸钠,它可水解为亚硫酸氢钠或经活性碳过滤消除余氯。
使用偏亚硫酸钠偏亚硫酸氢钠除余氯的反应如下
Na2S2O5+H2O→2NaHSO3
NaHSO3+HClO→HCl+NaHSO4
理论上,1.34kg的 Na2S2O5可以去除1kg余氯,然而一般在溶解氧的情况下,对苦咸水去除1kg余氯需投加3 kg Na2S2O5。
Na2S2O5在凉爽干燥的储存条件下,货架上的有效期为4~6个月,溶液的有效期则随浓度而改变,见下表。
溶液浓度/%(质量) 最长有效期/天 溶液浓度/%(质量) 最长有效期/天
2 3 20 30
10 7 30 180
当采用地下水做水源时,未被污染的地下水细菌含量很少,在这种情况下采用复合膜则即不需加氯也无需除氯。
氯为什么会起杀菌作用?当氯加到水里面后,就会发生下面的反应
Cl2+H2O→HClO+HCl
HClO→H+ +ClO-
HClO为次氯酸,ClO-为次氯酸根,由于H+能被水里的碱度中和,最后水中只剩下 HClO及ClO-。两者在水里所占百分数主要决定于水的PH值,但水的温度也有影响,PH值小 于7时,水中HClO占75%,ClO-占25% ,温度降低时HClO所占比例还要大,在0℃时HClO增加到83%,而ClO-减到17%。
对于氯气的杀菌机理有不同的说法,但比较合理的解释是:它所生成的次氯酸产生杀菌作用,而不是氯本身,也不是它所生成的ClO-的作用。HClO是一个中性分子,可以扩散到带负电的细菌表面,并穿过细菌的细胞膜进入细菌内部,HClO分子进入细菌后由于Cl原子氧化作用破坏了细菌的某种酶的系统(酶是一种蛋白质成分的催化剂,细菌的氧分要经过它的作用才能被吸收),最后导致细菌的死亡,而次氯酸根ClO-虽然也包括一个氯原子,但它带负电,不能靠近带负电的细菌,所以也不 能穿过细菌的细胞膜进入细菌内部,因此很难起杀菌作用,这种说法还可以说明水温低和PH值低时杀菌效果比较好的现象。
从上面的化学方程式可以看出,加入水中的氯气只有1/2变成HClO的成分,另外的1/2在水中产生Cl-,不起杀菌作用。
采用加HClO时的反应如下
HClO+H2O→ HClO+(Na+ ) + (OH-)
从方程式可以看出一个分子的HClO的作用相当于一个分子的 Cl2。
(2)含铁量
铁的氧化速度取决于铁的含量水中溶解氧的浓度和PH值,PH值越高氧化速度越快,因此,降低PH值可以防止氧化。给水最大允许含铁量于含氧量和PH值的关系如下表示。
(3)颗粒物质
不允许大于5um的颗粒物质进入高压泵及反渗透组件,这一点必须确保,以免损坏设备。
(4)SDI和浊度
SDI必须小于5,越小越好,浊度应小于0.2NTU(最大允许浊度为1NTU)
(5)油和脂
水中不允许含有油和脂。
(6)有机物
水中的有机物RO膜的影响最为复杂,一些有机物对膜的影响不大,而另一些则可能造成膜的有机污染,对于地表水应尽量在凝聚澄清过程中 去除有机物,还可以采用活性碳过滤进一步降低有机物含量。
(7)SiO2
浓水不允许析出SiO2 ,当SiO2 过饱和则可能聚合而形成不溶解的胶体硅或者硅胶而引起结垢。
纯水25℃时,无定形硅的溶解度约为100 mg/L(以SiO2计),溶解度随温度呈直线变化,0℃时为0 mg/L,到40℃时增加到160 mg/L,在中性PH值条件下,溶解的只是硅胶;在碱性溶液中,无定形硅的溶解度较中性溶液大,主要原因是由于硅酸电离,然而在有铝出现时,溶解度可能降低很多,原因是由于硅酸铝的溶解度极小的缘故。
如果 SiO2的浓度太高,则需要预处理或者降低回收率,防止形成硅垢的方法如下。
① 控制系统回收率。这是一种最容易的防硅垢的方法,靠降低系统回收率使浓水中SiO2的浓度降低到(在给定PH值和温度下)SiO2的饱和溶解度以下。
② 采用石灰软化。一般可降低给水中50%的SiO2或者澄清器中多加些氯化铁和铝酸钠。
③ 温度控制。因为无定形SiO2的溶解度取决于温度,提高水的温度可以防止SiO2结垢,也可以将提高温度与降低系统回收率结合使用。
出现硅垢必须立即清洗,硅垢一旦形成非常难于出除。
(1) 防垢
必须防止CaCO3 CaSO4 SrSO4 BaSO4 和CaF2垢。
膜结垢是由于给水中的微溶盐在给水浓缩时超过了溶度积而沉淀 到膜上,在苦咸水中,CaCO3和CaSO4通常都需要处理,其他盐类SrSO4 BaSO4 和CaF2也需要根据计算来确定在浓水中是否会超过溶解度极限。
如果微溶盐 超过了溶解极限,需要采取以下一种或几种方法。
① 降低系统回收率,避免超过溶度积。
② 采取离子交换法软化除去钙离子。
③ 加酸去除碳酸或重碳酸离子。
④ 加阻垢剂。
对于大多数水都存在CaCO3结垢趋势,确定给水的CaCO3结垢趋势,对苦咸水一般采用Langelier饱和指数(LSI)。
确定是否结CaSO4 SrSO4或 BaSO4垢需要计算浓水中这些盐是否超过了它们的溶度积,各个盐的溶度积与浓水中相应盐的离子积比较
当IPb>Ksp 有沉淀生成
当IPb=Ksp 无沉淀生成
当 IPb<Ksp 处于临界状态
为防止结垢,建议IPb≤0.8Ksp。
一般,微溶盐的溶解度随溶液离子强度增加而增加,对大多数苦咸水中遇到的微溶盐 Ksp作为离子强度函数的数据可供利用。
因为RO过程中微溶盐的结垢趋势是由最浓的水流来决定的,所以 Ksp是根据浓水流的离子强度来确定。
(2) 进水参数方面的要求
① 水温。反渗透膜元件对进水的水温均有一定的要求,以海德能公司为例,除了其生产的拿高温膜元件外,其生产的复合膜要求将进水温度控制在0~45℃,其生产的醋酸纤维素膜要求将进水温度控制在0~40℃。
② 最高进水压力。反渗透膜元件对最高压力有一定的要求,海德能公司生产的苦咸水用工业膜最高进水压力为600psi(4.16Mpa),其生产的海水淡化膜最高进水压力为1200 psi(8.27Mpa)。
③ 每支膜最高进水流量。反渗透膜元件对最高进水流量有一定的要求,海德能公司8″膜元件的最高进水流量为75gpm(17t/h)。4″膜元件的最高进水流量为16 gpm(3.6t/h)。
④ 单支膜元件最高压力损失。考虑到单支膜元件的压力差太高时会造成膜元件的机械损伤,因而对单支膜元件最高压力损失有一定要求,海德能公司要求系统中任何一支膜元件上的最高压力损失不能超过68.9 Mpa(10 psi)。
⑤ 浓缩水与透过水量之比。考虑到膜的耐污染能力等方面的因素,对每支膜的浓缩水与透过水量之比是有一定要求的,以海德能公司为例,均要求单支膜元件上浓缩水与透过水量的最小比例为5:1。
5. 求反渗透进水标准
反渗透作为一种新型的纯物理脱盐工艺,由于反渗透膜元件的结构材质脱盐机理等条件的限制,反渗透系统对进水有较高的条件要求:
1温度℃:1-45
2pH值:2-11
3淤泥密度指数SDI值<4.0
4浊度NTU<1.0
5有机物含量COD,mg/L<1.5
6余氯含量mg/L<0.1
7铁含量mg/L: <0.05
8SiO2mg/L:浓水中SiO2<100
9LSI:pHb-pHs<0
10SrBa等易形成难溶盐的离子:Ipb<0.8Ksp
后三项通过添加阻垢剂可适当提高其值。
二反渗透进水要求如果不达标会对反渗透系统造成什么危害?
A如果上述指标某一项或几项不达标时,会对反渗透膜造成以下影响
1RO反渗透膜结垢
2RO反渗透膜受金属氧化物污染
3悬浮物污堵RO反渗透膜
4胶体污染
5有机物及微生物等污染,导致出水COD升高
A进而会对整个反渗透纯净水系统造成以下影响:
1降低反渗透纯净水系统的产水量
2低昂地反渗透纯净水系统的产水品质
3增加反渗透设备运行的能耗,包括原水电耗
4增加水处理的运行成本,包括反渗透阻垢剂树脂再生盐其他水处理药剂等
当预处理没有做好,反渗透进水水质严重不达标,且时间过长的情况下,会导致反渗透膜元件不可逆的物理化学损伤,大大缩短反渗透膜元件的使用寿命。
三反渗透的预处理的作用
反渗透装置的预处理对于确保反渗透装置运行的安全可靠性和经济性起着十分重要的作用。反渗透预处理的目的是解决如下问题,以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。
1防止膜面结垢:包括CaCO3CaSO4SrSO4CaF2SiO2铁铝氧化物等;
2防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵;
3防止有机物质的污堵;
4防止微生物的污堵;
5保持反渗透装置产水量稳定。
如果没有前期予处理 会使反渗透膜很快阻塞 结垢 ,损害反渗透膜,使出水水质降低
6. 反渗透设备的进水水质要求如何
技术资料详抄情
反渗透设袭备的进水水质是有要求的,不然会对后面分反渗透膜造成损害,出水的水质会受到一定的影响。具体的反渗透进水水质要求具体如下。
细菌。因为细菌是靠醋酸纤维为生的,所以膜会受到细菌的污染等。因此必须对原水进行杀菌。复合膜虽然不会受到细菌的侵袭,但是会造成膜的堵塞或者是污堵等,需要加氟来杀菌。
含铁量。铁的氧化速度主要的是取决于水中的含有氧的浓度和水质的ph值。Ph值越高氧化的也就越快。Ph值低能够很好的阻止氧化速度。
颗粒物质。大于5um的颗粒不能进入反渗透组件等,不然会损坏设备。
SDI和浊度。SDI越小越好,浊度要小于0.2NTU。
油和脂。反渗透进水的水质里面不能够含有油和脂。
有机物质。水质中对于反渗透膜影响最大的是有机物质。有的有机物质对膜反应比较小,有的有机物质会对膜造成污染。要极可能的去除水中的有机物质。可以使用活性炭过滤器来去除水中的有机物质的含量。
反渗透设备的进水水质有着一定的要求,希望这些能够帮助用户来更好的掌握反渗透设备。
7. 反渗透进水水质有哪些要求
水质分析报告包括水质类型和主要成分指标,所需指标包括溶解离子,硅,胶体,有机物(TOC) .
典型溶解阴离子
碳酸氢根(HCO3-),碳酸根(CO32-),氢氧根(OH-),硫酸根(SO42-),氯离子(Cl-),氟离子(F-),硝酸根离子
(NO3-),硫离子(S2-),磷酸根(PO44-).
典型溶解阳离子
钙离子(Ca2+),镁离子(Mg2+),钠离子(Na+),钾离子(K+),铁离子(Fe2+ 或 Fe3+),锰离子(Mn2+),
铝离子(Al3+),钡离子(Ba2+),锶离子(Sr2+),铜离子(Cu2+)和 锌离子(Zn2+).
碱度
包括负离子中的碳酸根、碳酸氢根、氢氧根,自然水体中的碱度主要由HCO3-形成.pH在8.3以下的水中,
碳酸氢根和二氧化碳平衡存在.当pH高于8.3时,HCO3-将转变为CO32-存在.如果原水PH达到11.3以上,
将存在OH- 形式.Ca(HCO3)2的溶解度大于CaCO3.如果原水在 RO系统中被浓缩,CaCO3容易沉淀在
系统中.所以投加阻垢剂或加酸调低PH值会经常在RO系统中使用.
铁和锰
通常在水中以二价溶解状态存在或以三价非溶解氢氧化物形成存在.Fe2+ 可能来源自井水本身或来自泵、
管路、水箱的腐蚀,尤其上游系统中投加了酸.如果原水中铁、锰浓度大于0.05mg/l并且被空气或氧化剂
氧化为Fe(OH)3 和 Mn(OH)2 ,当 pH 值偏高时会在系统中形成沉淀.分析表明铁锰的存在会加速氧化剂
对膜的氧化降解,因此在预处理中必须去除铁锰.
铝
一般不存在于自然水体中.三价铝会像三价铁一样在RO系统中形成难溶的Al(OH)3,当pH 在5.3 至8.5 范围
内时候,因为铝高价正电特性,所以Al2(SO4)3 和NaAlO2可以用于地表水的预处理去除水中负电性胶体.
千万小心铝盐不要过多投加,残留的铝离子对膜有污染.
铜和锌
在自然水体中很少存在.有时水中微量的铜和锌来自管道材料.在pH值5.3至8.5范围内,Cu(OH)2
和Zn(OH)2 不溶于水,因为它们一般在水中的含量较低,所以只有当系统长时间不清洗,它们积累到
一定程度时,才会对膜系统造成污染.可是如果铜锌与氧化剂(比如过氧化氢)同时存在于原水中,
那么会造成膜材质的严重降解.
硫化物
以H2S气体形式溶于水中,去除硫化氢可以用脱气装置或氯氧化或空气接触变为不溶性硫磺,用多介质过滤
去除.
磷酸盐
具有较强负电性,容易和多价离子形成难溶盐.磷酸钙在PH中性时溶解度很有限,PH值高时溶解度也不高.
进水中投加阻垢剂或调低PH(小于7)可以防止磷酸盐沉淀.
硅
存在大多数自然水体中,浓度从1至100㎎/L.而且PH低于9.0时主要以Si(OH)4 存在.当PH低时,硅酸可以
聚合形成硅胶体.当PH高于9.0时,它会分离成SiO32- 离子而且会和钙、镁、铁或铅形成沉淀.硅和硅酸盐
沉淀很难溶解.氟化氢胺溶液清洗硅垢比较有效,可是氟化氢胺溶液排放会造成环境污染.当进水中硅含量
超过20㎎/L时,要注意硅结垢的潜在危险.
胶体(悬浮物颗粒)分析
污染指数,是衡量RO进水中胶体(颗粒物)潜在污染性的重要指标.RO进水中的胶体是各种各样的,经常
包括细菌、黏土、硅胶体和铁腐蚀产物.预处理中的澄清器中会用一些化学品,例如明矾、三氯化铁或阳
离子型聚合剂来去除胶体污染或通过后续介质过滤器去除.
浊度
也是影响RO膜污染的一个重要指标.浊度仪工作原理是测量水样中悬浮物对光的散射.水样的浊度大于
1.0的原水可能对RO膜有污染,浊度仪测量数值的单位是NTU.象SDI 值一样,浊度也是表征膜污染潜在
风险的一个参数.高浊度并不表示悬浮物会沉淀在膜表面.
如果原水的SDI大于5而且浊度大于1.0,就必须在预处理单元的澄清工艺中加入混凝剂而且后面要使用
多介质过滤器.如果原水中SDI小于5,而且浊度小于1,那么预处理可以考虑介质过滤器和保安过滤器
而不一定投加混凝剂.预处理混凝剂的投加量也是有控制指标的,过量使用会对膜有污染.
原水中还有两个重要指标需要分析.细菌总数和有机物含量.有两种方法测定水中细菌数,一种是培养法,
另一种是荧光染色法,后者更常用因为很方便快捷.原水中的有机物一般是油类-表面活性剂、水溶性聚合物
和腐质酸.检测指标有总有机炭(TOC),生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD).要想更精确地分析有
机物成份,需要使用液相色谱和气质联用仪器分析.如果原水中的TOC含量大于3mg/l,预处理单元要考虑去
除有机物工艺.
8. 反渗透纯净水设备对原水水质有什么要求比如硬度、碱度、氯离子、硫酸根离子、含盐量等。
用NaCl 来软化自来水,并经过活性炭设备过滤,就可以接到--反渗透纯净水设备,
活性炭--必须是充分清洗干净的,才能投入使用,否则,要损坏反渗透的连接管
9. 反渗透系统进水水质要求都有哪些
【水质要求】
PH 值:3~10;余氯值:<0.1mg/L;SDI15值:<5.0;水 温:<45 ℃。