1Penyebab tercemar membran reverse osmosis 1.1 Kerusakan pada kinerja membran reverse osmosis yang menyebabkan tercemar membran
1. bahan poliester diperkuat kain non tenunan, sekitar 120 μ m tebal; 2. lapisan pengendali perantara berlubang dari bahan polisulfon, sekitar 40 μ m tebal; 3.Lapisan pemisahan ultra tipis dari bahan poliamidaMenurut struktur kinerja, jika kinerja membran permeable rusak, mungkin ada beberapa alasan: 1.Pemeliharaan membran reverse osmosis baru tidak standar; 2. Jika pemeliharaan memenuhi persyaratan dan waktu penyimpanan melebihi 1 tahun; 3. Dalam kondisi shutdown, pemeliharaan membran reverse osmosis tidak standar; 4.Suhu lingkungan di bawah 5 °C; 5. Sistem beroperasi dalam kondisi tegangan tinggi; 6. Operasi yang tidak tepat selama mati. 1.2 Perubahan kualitas air yang sering dapat menyebabkan membrane fouling.Kualitas air air mentah telah berubah dibandingkan dengan desain, meningkatkan beban pra-pengolahan Karena peningkatan kotoran seperti zat anorganik, zat organik, mikroorganisme, partikel, dan koloid dalam aliran,kemungkinan tercemar membran meningkat. 1.3 Kegagalan untuk membersihkan secara tepat waktu dan metode pembersihan yang tidak benar dapat menyebabkan membrane fouling.kegagalan untuk membersihkan secara tepat waktu dan metode pembersihan yang tidak benar juga merupakan faktor penting yang mengarah pada pencemaran membran yang parah. 1.4 Penambahan bahan kimia yang tidak tepat dalam penggunaan film poliamida komposit, karena resistensi klorin residual yang buruk dari film poliamida,penambahan klorin dan desinfektan lainnya yang tidak tepat selama penggunaan, ditambah dengan perhatian yang tidak cukup terhadap pencegahan mikroba oleh pengguna, dapat dengan mudah menyebabkan kontaminasi mikroba.Jika elemen membran diblokir oleh benda asing atau permukaan membran yang dikenakan (seperti partikel pasir), metode deteksi harus digunakan untuk mendeteksi komponen dalam sistem, menemukan komponen yang rusak, memodifikasi pra-pengolahan dan mengganti elemen membran
2. Fenomena dari membrane reverse osmosis mencemari
Selama operasi reverse osmosis, karena permeabilitas selektif membran, zat terlarut tertentu menumpuk di dekat permukaan membran, yang mengakibatkan membrane fouling dan penyumbatan.
Ada beberapa tanda umum dari penyumbatan polusi: satu adalah penyumbatan biologis (gejala muncul secara bertahap).derivatif hidrokarbon, polimer organik alami, dan semua zat karbon. awalnya terwujud sebagai peningkatan tingkat desalinasi, peningkatan penurunan tekanan, dan penurunan produksi air.Masalah lain adalah kotoran koloid (gejala muncul secara bertahap)Selama proses pemisahan membran, konsentrasi ion logam dan perubahan pH larutan dapat disebabkan oleh deposisi hidroksida logam (terutama diwakili oleh Fe (OH) 3),yang mengarah pada pencemaranPada awalnya terwujud sebagai penurunan kecil dalam tingkat desalinasi, meningkat secara bertahap, dan akhirnya meningkatnya penurunan tekanan dan penurunan produksi air.selama operasi sistem reverse osmosis, jika ada masalah dengan filter keamanan, partikel dapat masuk ke sistem dan menyebabkan membrane fouling.dengan sedikit perubahan dalam tingkat desalinasi pada tahap awal, penurunan produksi air secara bertahap, dan peningkatan yang cepat dalam penurunan tekanan sistem.Bila air pakan mengandung kadar tinggi Ca2+, Mg2+, HCO3-, CO32-, SO42- ion, CaCO3, CaSO4, MgCO3 dan sisik lainnya akan menetap di permukaan membran.dan penurunan produksi airMembrane fouling adalah alasan utama untuk penurunan tingkat aliran permeasi membran.Pemblokiran pori-pori membran dan larutan molekul besar menyebabkan peningkatan resistensi filtrasi membran; larut menyerap pada dinding dalam pori; lapisan gel yang terbentuk pada permukaan membran meningkatkan resistensi transfer massa.Pengendapan komponen di pori-pori membran akan menyebabkan pengurangan atau bahkan penyumbatan pori, yang sebenarnya mengurangi luas membran yang efektif.Ketahanan tambahan yang dihasilkan oleh lapisan pencemaran yang terbentuk oleh deposisi komponen pada permukaan membran dapat jauh lebih besar daripada ketahanan membran itu sendiri, membuat aliran permeat independen dari permeabilitas membran itu sendiri [25].Nilai pH, kekuatan ion, komposisi muatan, suhu, dan tekanan operasi bahan membran, pelarut yang ditahan, dan larutan makromolekuler dalam larutan.Polusi parah dapat menyebabkan penurunan lebih dari 80% dalam fluks membranSelama operasi sistem, membrane fouling adalah masalah yang sangat rumit, yang menyebabkan penurunan yang signifikan dalam tingkat penghapusan, permeabilitas, dan aliran membran dari perangkat reverse osmosis.Pada saat yang sama, ini meningkatkan tekanan operasi dari setiap bagian,yang menyebabkan peningkatan biaya operasi dan sangat mempengaruhi masa pakai membran dan pengembangan dan penggunaan teknologi reverse osmosis.
3Solusi 3.1 Meningkatkan Pra-Perawatan
Untuk setiap perangkat membran, orang-orang berharap dapat memaksimalkan efektivitasnya, mencapai tingkat desalinasi tertinggi, permeabilitas maksimum, dan jangka hidup terpanjang.kualitas air yang disediakan sangat pentingOleh karena itu, air mentah yang masuk ke perangkat membran harus memiliki pra-pengolahan yang baik.Dengan pra-pengolahan yang memenuhi persyaratan kualitas air masuk reverse osmosis, adalah mungkin untuk memastikan aliran produksi air yang stabil; Durasi yang kadar desalinasi tetap pada nilai tertentu; Tingkat pemulihan air produk dapat tetap tidak berubah;Biaya operasi minimum yang dicapaiMembran memiliki umur yang lebih lama, dll. Secara khusus, tujuan dari pra-pengolahan reverse osmosis adalah untuk: (1) mencegah kontaminasi pada permukaan membran, yaitu,untuk mencegah kotoran tersuspensi, mikroorganisme, zat koloid, dll dari menempel pada permukaan membran atau menyumbat saluran aliran air dari komponen membran. (2) Mencegah skala pada permukaan membran.Selama operasi perangkat reverse osmosis, karena konsentrasi air, beberapa garam tak larut menetap di permukaan membran, sehingga perlu untuk mencegah pembentukan garam tak larut ini.(3) Memastikan bahwa membran dilindungi dari kerusakan mekanik dan kimia untuk memberikan kinerja yang baik dan umur layanan yang cukup. 3.2 Membersihkan membran: Meskipun berbagai tindakan pra-pengolahan, permukaan membran masih dapat menetap dan berskala setelah penggunaan jangka panjang,menyebabkan penyumbatan pori-pori membran dan penurunan produksi airOleh karena itu, pembersihan membran yang terkontaminasi secara teratur diperlukan. Tetapi sistem membran reverse osmosis tidak dapat dibersihkan hanya setelah polusi yang parah.yang akan meningkatkan kesulitan pembersihan, meningkatkan jumlah langkah pembersihan, dan memperpanjang waktu pembersihan. Untuk memahami waktu pembersihan dengan benar dan menghilangkan kotoran secara tepat waktu.Memahami karakteristik kualitas air lokal, melakukan analisis kimia pada polutan, memilih agen pembersih terbaik dan metode pembersih melalui analisis hasil,dan memberikan dasar untuk menemukan metode terbaik dalam kondisi pasokan air tertentuKondisi pembersihan: a Kandungan air produk telah menurun 5% -10% dibandingkan dengan normal.tekanan pasokan air setelah koreksi suhu meningkat sebesar 10% -15%. c. Dengan meningkatkan konduktivitas air (isi garam) sebesar 5% -10%. d. Sistem RO multi-tahap mengalami peningkatan penurunan tekanan yang signifikan di berbagai tahap.melakukan sistem backwashLakukan pembersihan tekanan negatif lagi; Jika perlu, lakukan pembersihan mekanis; Lakukan pembersihan kimia lagi; Jika kondisi memungkinkan, pembersihan ultrasonik dapat digunakan;Pembersihan medan listrik online adalah metode yang baik, tetapi mahal; Karena efek pembersih yang baik dari pembersih kimia, beberapa metode lain tidak mudah diterapkan,dan meskipun nama dan metode penggunaan bahan kimia yang disediakan oleh berbagai pemasok tidak sama, prinsip mereka umumnya sama. perusahaan kami saat ini menggunakan pembersih membran agen MC2 dan MA10. langkah pembersihan adalah sebagai berikut:(1) Siapkan larutan pembersih; (2) Low flow input cleaning solution; (3) Cycle; (4) Soak; (5) High flow water pump circulation; (6) Rinse; (7) Restart the system.Pembersih skala karbonat, membersihkan polusi besi dan mangan, membersihkan polusi organik, dll.3 Proper maintenance of the membrane New reverse osmosis membrane maintenance New reverse osmosis membrane components are usually soaked in 1% NaHSO3 and 18% glycerol aqueous solution and stored in sealed plastic bagsMenyimpan kantong plastik selama sekitar satu tahun tanpa merusaknya tidak akan mempengaruhi umur dan kinerjanya.harus digunakan sesegera mungkin untuk menghindari efek buruk pada komponen yang disebabkan oleh oksidasi NaHSO3 di udaraOleh karena itu, film harus dibuka sebanyak mungkin sebelum digunakan. Selama periode non produksi, pemeliharaan sistem reverse osmosis adalah masalah yang signifikan.Metode berikut dapat digunakan. 1. Penutupan jangka pendek dari sistem (1-3 hari): Sebelum penutupan, sistem harus dicuci dengan tekanan rendah (0.2-0.4MPa) dan aliran tinggi (sekitar sama dengan produksi air sistem) selama 14-16 menit; Mempertahankan aliran air alami yang normal dan membiarkan air mengalir ke saluran tebal.sistem harus dibasuh dengan tekanan rendah (0.2-0.4MPa) dan aliran tinggi (sekitar sama dengan produksi air sistem) selama 14-16 menit;Melakukan pembersihan kimia menurut metode yang dijelaskan dalam manual operasi sistem reverse osmosis untuk pembersihan kimia sistem; Setelah pembersihan kimia, bilas membran reverse osmosis dengan baik; Siapkan larutan formalin 0,5%, masukkan ke dalam sistem dengan tekanan rendah, dan beredar selama 10 menit;Tutup semua katup sistem dan segel merekaJika sistem dimatikan selama lebih dari 10 hari, larutan formalin harus diganti setiap 10 hari.sistem harus dibasuh dengan tekanan rendah (0.2-0.4MPa) dan aliran tinggi (kira-kira sama dengan produksi air sistem) selama 14-16 menit; Di tempat-tempat di mana kondisi memungkinkan, suhu lingkungan dapat meningkat ke atas 5 °C,dan kemudian pemeliharaan sistem dapat dilakukan menurut metode 1Jika suhu lingkungan ditingkatkan tanpa syarat, maka: tekanan rendah (0,1MPa),air dengan aliran 1/3 dari produksi air sistem digunakan untuk aliran panjang untuk mencegah membran reverse osmosis membeku dan memastikan bahwa sistem berjalan selama 2 jam setiap hariSetelah membersihkan membran reverse osmosis menurut metode 1, 2 dan 3), lepaskan dan pindahkan ke lingkungan dengan suhu lebih dari 5 °C. Rendam dalam suhu 0.5% larutan formalin dan membaliknya setiap dua hariAir di pipa sistem harus dikuras sepenuhnya untuk mencegah kerusakan pada sistem karena beku. 3.4 Hindari akumulasi gas residu selama memulai dan mematikan membran yang beroperasi di bawah tekanan tinggi, sehingga sistem bekerja di bawah tekanan tinggi. alat pengukur tekanan sebelum dan setelah filter dalam sistem digunakan untuk memantau penurunan tekanan elemen filter,sementara pengukur tekanan primer dan akhir digunakan untuk memantau penurunan tekanan komponen membran ROJika aliran air atau total aliran air menurun selama operasi,atau jika perbedaan tekanan antara tahap primer dan menengah meningkat secara signifikan dibandingkan dengan operasi awal (berdasarkan data dari modul membran reverse osmosis baru), sistem harus dicuci atau dibersihkan untuk memastikan kinerja dan keselamatan modul membran.gas dengan cepat ditekan sebelum sepenuhnya dilepaskanUdara yang tersisa harus dikosongkan di bawah tekanan sistem sebelum meningkatkan tekanan secara bertahap untuk operasi. 2.Ketika sendi antara peralatan pra-pengolahan dan pompa tekanan tinggi tertutup dengan buruk atau bocor air (terutama ketika micro filter dan bocor pipa berikutnya), dan pasokan air pra-pengolahan tidak cukup, seperti ketika filter mikro tersumbat, beberapa udara akan tersedot karena vakum di area yang tidak tertutup dengan baik.Filter mikro harus dibersihkan atau diganti untuk memastikan bahwa pipa tidak bocor. 3. Periksa apakah operasi setiap pompa normal, apakah aliran adalah sama dengan nilai yang ditentukan, dan bandingkan dengan kurva operasi pompa untuk menentukan tekanan operasi.5 Perhatikan operasi saat mematikan: 1. penurunan tekanan yang cepat selama shutdown tanpa flushing menyeluruh Karena konsentrasi garam anorganik yang lebih tinggi pada sisi air terkonsentrasi membran dibandingkan dengan air mentah,cenderung mengikis dan mencemari membran. Saat mempersiapkan untuk mematikan, secara bertahap mengurangi tekanan ke sekitar 3 bar dan bilas dengan air yang sudah dirawat selama 14-16 menit.penambahan reagen kimia dapat menyebabkan agen untuk tetap di membran dan membran cangkang, yang menyebabkan pembusukan membran dan mempengaruhi umur membran.