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1、第七讲 反渗透膜的清洗 一. 反渗透膜元件的污染物 在正常运行一段时间后，反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物 质的污染，这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有 机或生物沉积物。 污染物的性质及污染速度与给水条件有关，污染是慢慢发展的，如果不早期采取措施， 污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。 二. 反渗透膜的清洗原则污染物的去除可通过化学清洗和物理冲洗来实现，有时亦可通过改变运行条件来实现， 作为一般的原则，当下列情形之一发生时应进行清洗。 1. 在正常压力下如产品水流量降至正常值的 10 15% 。 2. 为了维持正常的产品水流量，经温度
2、校正后的给水压力增加了 10 15% 。 3. 产品水质降低 10 15% 。盐透过率增加 10 15% 。 4 . RO 各段间的压差增加明显 三. 常见污染物及其去除方法 1 碳酸钙垢 在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现而导致给水 PH 升高，那么碳酸钙就有 可能沉积出来，应尽早发现碳酸钙垢沉淀的发生，以防止生长的晶体对膜表面产生损伤， 如早期发现碳酸钙垢，可以用降低给水 PH 至 3.0 5.0 之间运行 1 2 小时的方法去 除。对沉淀时间更长的碳酸钙垢,则应采用柠檬酸清洗液进行循环清洗或通宵浸泡。 注：应确保任何清洗液的 PH 不要低于 2.0 否则可能会使 RO 膜元件造成损
3、害，特别是 在温度较高时更应注意，最高的 PH 不应高于 11.0,使用氨水来提高 PH，使用盐酸来降低 PH 值。 2 硫酸钙垢 结垢是微溶或难溶盐类沉积在膜的表面，一般出现在预处理较差且回收率较高的苦咸 水系统中，常常发生在 RO 系统的最后一段，然后逐渐向前一段扩散。含钙、重碳酸根或 硫酸根的原水可能会在数小时之内出现结垢堵塞膜系统，含钡和氟的结垢一般形成较慢。 辨别是否结垢的方法：查看系统的浓水侧是否有结垢；取出最后一支膜元件称重，存 在严重结垢的膜元件一般比较重,分析原水水质数据. 3 金属氧化物垢 金属氧化物污堵主要发生在第一段，通常的故障原因是：进水中含铁和铝，进水中含 H 2
4、S 并有空气进入，产生硫化盐；管道、压力容器等部件产生的腐蚀产物。 4 胶体污堵 为了辨别胶体污堵，需要测定原水的 SDI 值；分析 SDI 测试膜膜表面的截留物； 5 有机沉积物 进水中的有机物吸附在膜元件表面，造成通量的损失，多出现在第一段。辨别有机物 污染的方法：分析保安过滤器滤芯上的截留物，检查预处理的絮凝剂，特别是阳离子聚电 介质，分析进水中的油和有机污染物，检查清洗剂和表面活性剂。 四. 清洗反渗透膜元件的一般步骤： 1. 记录各运行参数 2. 用 RO 的产水在清洗储罐中配制清洗液,按要求调整温度和 PH 值 3. 每支 RO 膜需要的清洗液体积: 4040 RO 膜 轻度污染
5、9.5 升 重度污染 19 升 8040 RO 膜 轻度污染 34 升 重度污染 68 升 进口药水 511 和 103 适用于芳香聚酰胺和醋酸膜. 对 MCT103,稀释液 PH 须保持在 2.5-3.5; 对 MCT511, 稀释液 PH 须保持在 10-11. 4. 启动清洗泵将清洗液泵入反渗透膜系统中,将系统内存留的水和最初较脏的水排掉,循环 一小时或更长时间,在清洗循环初期,清洗流量控制在最大清洗流量的 13,然后将清洗流量先 小流量再大流量.最大清洗流量应保证每支压力容器的进水流量达 90-150 升分钟. 清洗过程中,当清洗的 PH 值变化大于 0.5 时,应及时加药调整. 5.
6、 根据需要,可交替采用循环清洗和浸泡程序.浸泡时间可根据制造商的建议选择 1 至 8 个 小时.要保持适合的 PH 值. 6. 化学清洗结束之后要用清水进行低压冲洗,去除化学药剂的残留成分. 7. 对于两段以上的 RO,建议分段清洗以保持清洗效果. 8. 一旦 RO 系统已用储水罐中的清洁水完全冲洗后,就可以用预处理,给水进行低压冲洗,给 水压力低于 0.4MP,最终冲洗持续进行直至排出液不含泡沫和清洗剂的残余物.通常着需要 15-60 分钟.洗液的去除情况可用测试电导的方法进行,如冲洗水排放出水电导是给水的 10%- 20%以内,可认为冲洗已接近终点;PH 表也可以用于测定,来比较冲洗水至排放出水与给水的 PH 值是否接近.9. 一旦所有段已清洗干净, 且化学药剂也已冲洗掉,RO 可重新开始置于运行程序中,但初始 的产水水质要进行排放和并检测,直至 RO 产水可满足工艺要求(电导,PH 值等).为稳定 RO 的产水水质,这一段恢复时间有时需要几个小时到几天,尤其是经过高 PH 值清洗后.
