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超濾膜污堵的原因以及對系統(tǒng)造成的危害
發(fā)布時間:2022-04-12

超濾裝置在運行過程中,膜的污堵是最大的問題,也是超濾裝置最常見的問題之一。污染主要表現(xiàn)為:產(chǎn)水量降低、產(chǎn)水品質(zhì)變差,同時伴隨著進水壓力增加,跨膜壓差增大,并有一定的斷絲現(xiàn)象,跨膜壓差越大,斷絲現(xiàn)象會越嚴重。

超濾系統(tǒng)發(fā)生污堵的原因:

(1)超濾進水溫度過低,導(dǎo)致運行阻力增加;

(2)由于原水污染、菌藻過多等原因造成超濾膜污堵,即進水的SDI過高,造成超濾污堵;

(3)超濾進水流量增大,超過了濾膜的產(chǎn)水能力;

(4)進水壓力偏大,為了提高產(chǎn)水量,人為提高超濾的進水壓力。

當超濾污染時,會對RO系統(tǒng)產(chǎn)生很大影響,造成污堵增加,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)水質(zhì)惡化,SDI值變高或超標,SDI值測試膜片顏色變深;

(2)造成反滲透膜發(fā)生污堵,導(dǎo)致反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水率迅速下降;

(3)當UF污染嚴重時,會使UF內(nèi)產(chǎn)生一層“海綿”體,當化學(xué)清洗時,在沖洗時殘留NaOH或次氯酸鈉不能及時沖洗干凈,會緩慢釋放,這會給后續(xù)RO系統(tǒng)帶來嚴重危害。

因此在超濾運行中一般設(shè)計都具有正沖、反沖及常規(guī)的在線自動調(diào)節(jié)pH浸泡清洗,一般為20min至1h一次反沖洗;8h以上進行一次低pH或高pH清洗,調(diào)節(jié)pH清洗時,一般采用10min浸泡,然后進行物理沖洗,當用堿液浸泡時常加入一定量的NaClO,以增強清洗效果。

膜的過濾模式分為死端及錯流兩種。死端過濾又稱全流過濾,指液體流向與膜表面成垂直方向,過濾液透過膜后,截留物全部沉積在膜表面。這種過濾模式的堵塞機率較高,一般適合于低濁度低懸浮物含量的水質(zhì)。而錯流過濾可以實現(xiàn)超濾裝置的連續(xù)運作,同時可以適應(yīng)處理大流量的規(guī)模要求。錯流過濾,水流動平行于濾膜表面,在濾膜表面可形成較大的剪切力,造成膜污染物始終處于懸浮狀態(tài),降低濃差極化帶來的影響,減少微粒和溶質(zhì)在膜面的沉積,減輕膜污染,因此,錯流模式對給水水質(zhì)的適應(yīng)性較強。另外,增加錯流流速還可以提高臨界通量。

當TMP增加到一定的時候,通過錯流和反洗仍無法恢復(fù)時,可采用化學(xué)清洗方式來恢復(fù)膜的通量。通過與一定劑量的化學(xué)藥劑的接觸,并在大流量的清洗作用下,膜表面以及膜孔的污染物都可被清除,從而恢復(fù)膜的通量。

大部分超濾設(shè)備采用中空纖維膜絲,在運行過程中發(fā)生微量斷絲是常見的現(xiàn)象。斷絲一般是由于膜絲污堵、反沖力等多種原因引起的。一個元件內(nèi)裝有上萬根膜絲,少量的斷絲不會立即影響水質(zhì),因此,運行中不易察覺。但是,一旦發(fā)現(xiàn)產(chǎn)水質(zhì)量變化,應(yīng)迅速確定斷絲的準確位置,以采取相應(yīng)的措施。

斷絲的處理一般是找出破損的膜絲,進行封堵。如果斷絲或被封堵的膜絲量增加到一定程度(大于10%),則需更換整個元件。


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