超滤膜的物理清洗方法Word下载.docx
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①化学清洗前的机械清洗;
②清洗剂扩散到污垢表面;
③渗透扩散进污垢层;
④清洗反应(其中包括物化过程:
溶化、机械应力和热应力、湿润、浸透、溶胀、收缩、溶剂化作用、乳化作用,抗絮凝作用和吸附作用。
化学过程为:
水解作用、胶溶作用、皂化作用、溶解作用、整合作用、整合和悬浮,这些反谊总是生成一些可溶性的产物,至少也能分散一些物质。
反应产物减弱了污垢颗粒和膜表面之间的结合力):
⑤清洗反应产物转移到内表面;
⑥产物转移到内表面。
超滤膜清洗方法
(一)常用清洗方法
常用清洗方法
超滤膜在使用后,由于分离物质及其他杂质在膜表面会逐渐积聚,对膜造成污染和堵塞,膜的有效清洗是延长膜使用寿命的重要手段。
常用的清洗方法有化学清洗、物理清洗两大类。
等压清洗法
即关闭超滤水阀门,打开浓缩水出口阀门,靠增大流速冲洗膜表面,该法对去除膜表面上大量松软的杂质有效。
高纯水清洗法
由于水的纯度增高,溶解能力加强。
清洗时可先利用超滤水冲去膜面上松散的污垢,然后利用纯水循环清洗。
反向清洗法
即清洗水从膜的超滤口进入并透过膜,冲向浓缩口一边,采用反向冲洗法可以有效的去除覆盖面,但反冲洗时应特别注意,防止超压,避免把膜冲破或者破坏密封粘接面。
(二)化学清洗法:
利用化学药品与膜面杂质进行化学反应来达到清洗膜的目的
酸溶液清洗
常用溶液有盐酸、柠檬酸、草酸等,调配溶液的PH=2~3,利用循环清洗或者浸泡0.5h~1h后循环清洗,对无机杂质去除效果较好。
碱溶液清洗
常用的碱主要有NaOH,调配溶液的PH=10~12左右,利用水循环操作清洗或浸泡0.5h~1h后循环清洗,可有效去除杂质及油脂。
氧化剂清洗剂
利用1%~3%H2O2、500~1000mg/LNaClO等水溶液清洗超滤膜,可以去除污垢,杀灭细菌。
H2O2和NaClO是常用的杀菌剂。
加酶洗涤剂
如0.5%~1.5%胃蛋白酶、胰蛋白酶等,对去除蛋白质、多糖、油脂类污染物质有效。
选择化学药品的原则:
1、不能与膜及组件的其他材质发生任何化学反应。
2、选用的药品避免二次污染
超滤膜的清洗
常用的方法有物理方法和化学方法两类。
物理方法。
返回的滤液流加上高速的料液流可以清除沉积的污垢,
近来有一种发展动向是采用两套内压中空纤维膜组合使用的方法,两套膜组件并联,其中一套工作,分流出一部分超滤液来反冲另一套中空纤维膜,间隔一段时间后交换进行,一般是工作10min,反冲1min,这种边工作边反冲的方式能很好地防止膜孔道堵塞,使膜通量保持在较高的状态下工作。
又如,对外压式中空纤维膜可使用等压法冲洗。
化学清洗。
化学清洗常用的清洗剂有以下几种:
①酸碱液硝酸、磷酸、草酸、拧棱酸和氢氟酸以及NaOH、KOH等碱类都可用于膜组件的清洗。
无机离子如Ca2+、Mg2+等在膜表面形成沉淀层,可采取降低pH值促进沉淀溶解,再加上EDTA钠盐等络合物使沉淀物被去除;
用稀Na。
H溶液清洗聚砜膜,也可以较有效地清除蛋白质造成的污染。
Hayel等采用调节pH与加热相结合的方法,能恢复乳酰超滤造成的污染,达原始通量的50%~90%。
②表面活性剂表面活性剂能够提高清洗剂的湿润性,增强洗涤性,增加化学清洗剂和污垢之间的接触作用,使冲洗水的用量和吨洗时间降到最小。
表面活性剂如SDS、吐温80、Triton、X-100(一种非离子型表面活性剂)等在许多场合有很好的清洗效果,可根据实际情况加以选择。
阴离子表面活性剂是一种中性的有机的发泡剂,例如肥皂、烧基硫酸盐和烧基磺酸盐等;
但有些阴离子型和非离子型的表面活性剂能同膜结合造成新的污染,在选用时需加以注意。
③氧化剂当Na。
H或表面活性剂不起作用时,可以用氯进行清洗,其用量为200~400mg/L活性氯(相当手400~800mg/LNaClO),其最适pH值为10~110氧化剂常用于可抗氧化剂的膜。
④酶由醋酸纤维等材料制成的膜,由于不能耐高温和极端pH值,在膜通量难以恢复时,需采用能水解蛋白质的含酶清洗剂清洗。
但使用酶清洗剂不当会造成新的污染。
需要引起注意的是,不能等到膜污染很严重时才清洗,这样将会增加清洗难度,使清洗步骤增多和清洗时间延长。
对于各种膜,选择化学清洗剂时要慎重,以防止化学清洗剂对膜的损害。
此外,化学清洗还用于防止微生物、细菌及有机物的污染。
如每月需用H202清洗膜一次。
步骤如下:
装置停止运行并放空,把10L30%的H202稀释至300L,对人口、出口及流量计等处进行清洗;
膜表面由无机盐所形成的沉淀可根据沉淀物的溶解性质,选用EDTA之类的整合剂,或者酸、碱加以溶解。
进行化学清洗时加热的再生液流经膜表面,清洗剂循环0.5~4h。
设备长期停用(停用5日以上方为长期)、长期保管时在设备中需要用0-5%甲醛浸泡。
先将装置停运放空,将37%的甲醛5.5L稀释至400L(浓度为0.5%),洗涤入口、出口,流量为15m3/h。
若停用3个月以上,每月需按以上步骤清洗一次,启用时再将H202洗净。
(转自久久信息网:
)
反渗透膜清洗技术
发布人:
minip 点击次数:
3416次
反渗透系统最终是需要进行清洗的,在你的RO系统表现出污染的倾向、长时间停运之前、或按计划进行常规保养时,建议你清洗RO系统。
当出现下列污染特征(标准化后产水量下降10-15%,标准化后产水水质下降10-15%,或者给水与浓水间的压降增加10-15%)时,表明你的RO系统需要清洗了。
由于RO系统出现污垢而需要清洗的频率随地点的不同而不同。
一般习惯上可接受的清洗频率是3至12个月一次。
如果每个月你不得不清洗一次以上,你就应该改善RO的预处理系统,调整RO系统的运行参数,如果每1-3个月需要清洗一次,则需要在提高当前设备的运行水平上做工作,但是否需要改进预处理系统较难判断。
在RO设计中通常会忽视使用RO产品水冲洗系统中的污垢,采用该法可减少RO的清洗次数。
在设备停运期间用产品水浸泡RO膜组件有助于溶解垢和松散沉积物,因此降低化学清洗频度。
污垢地点不同所需要清洗掉的污垢物也不同。
但往往位微存在的污染物不止一种,因此使问题复杂化,常见的污染物种类有:
碳酸钙垢
硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢
铁、锰、铝等的金属氧化物
二氧化硅
胶状沉积物(无机或无机/有机混合物)
自然或合成有机物
生物质(生物污泥、霉菌或真菌)
有许多因素与选择合适的清洗化学药品和正确的清洗方法有关。
在你头一次进行清洗时,建议与设备制造商、RO膜组件制造商、RO系统专用药品供应商联系。
一旦辨明污染物种类后,建议采用一种或多种清洗药品。
这些药品可能是常规的,可以从许多供应商那里买到,也可能是专用清洗液,这种专用清洗液可能更贵一些,但是使用时会更简便,并且这些公司还具有提供技术支持的优点。
还有一些公司可能提供更有价值的服务;
他们把从你的系统中取出的膜组件带回进行进行试验,从而选择正确的清洗药品和方法。
通常需按特定的次序使用各种不同的清洗药品进行清洗,以获得最佳的清洗效果。
比如首先使用低PH值的清洗液除去水垢一类的物质,然后使用一种高PH值的清洗液除去有机物。
但是有时也会首先使用高PH值的清洗液除去油类污垢,然后再使用一种低PH值的清洗液。
有一些清洗液中还添加有洗涤剂,这将有助于清除污染严重的生物和有机杂质。
其它的清洗液添加有象EDTA之类的螯合剂,这些螯合剂有助于清除胶体、有机物、生物杂质和硫酸盐垢。
必须记住的是选用不正确的清洗药品或清洗步骤不正确时可能会使污堵更严重。
在选择清洗药品和使用复合聚酰胺膜时有一些注意事项:
1.遵守制造商建议的药品选择清单、剂量、PH值、温度和接触时间。
2.使用侵蚀性最小的药品完成清洗工作。
这些做会延长膜的使用寿命。
3.在调节PH值时,一定要审慎以延长膜的使用寿命。
药品侵蚀性较小的PH值范围是4至10,允许的最大PH值范围是2至12。
4.酸和碱不要混合。
在加入下一种溶液之前,彻底冲洗系统以排尽上一次的清洗液。
5.用高PH值的产水冲洗出洗涤剂。
6.确认遵守正确的清洗液处理要求。
如果系统发生了微生物污染,应该在清洗成功之后再加入杀菌剂。
杀菌剂可在清洗后立即加入,或定期地(比如一星期一次)或在运行期间连续地加入系统中,但是你必须确保杀菌剂和膜是相容的、不会影响健康、能有效地控制生物活性,并且费用不会太高。
只有设计了好的清洗系统才能保证清洗的成功,通常并不是使用固定管路来与反渗透本体连接,而是使用临时软管做为连接管路。
在清洗多段RO时建议每次只清洗一段以提高横向清洗流速。
用于配制清洗液和冲洗系统的水源应是RO产品水、去离子水或者至少是软水,系统中的所有部件应该是耐腐蚀的。
清洗系统的主要部件有:
RO清洗箱:
清洗箱的大小要求能容纳从软管、管道和压力容器中排出的水;
该清洗箱应设计成能100%排空;
容易添加和混合清洗药品;
在RO清洗泵出口设计有再循环管,有透气孔,溢流管和一根位于底部附近的回流管,从而可保证在使用表面活性剂时不易生成泡沫。
RO清洗泵:
在设计清洗泵时应考虑可提供适当的横向流速以利于将膜清洗干净。
对8英寸膜元件来说,清洗液速度应控制在30至40gpm;
对于4英寸膜元件来说,流速应控制在8至10gpm。
在清洗过程中,建议最大压力为60psi,以使清洗时产水量最小,并减少污染物再次沉积到膜的表面的可能性。
RO清洗用保安过滤器:
通常采用孔径为5至10微米的过滤器以除去清洗出来的污垢。
RO清洗箱加热器或冷却器:
清洗的最佳温度是35至45℃。
应注意在再循环期间RO清洗泵会产生热量。
RO清洗箱混合器:
尽管一些设计者设计时考虑仅仅通过使用RO清洗泵循环回流并缓慢加入药品的方法来配制药液,但我们还是建议使用混合器以使药液配制更加均匀。
仪器仪表:
清洗系统仪器仪表应包括流量表、温度表、压力表和清洗箱液位表。
取样点:
应在RO清洗泵出口和浓水侧循环回流管上加装取样阀从而可测得PH值和TDS值。
产水侧回流管:
在清洗过程中,可能会有少量的清洗液透过膜元件,因此建议在产水侧安装一根回流管。
RO清洗步骤可能会根据情况的不同而变化。
每段清洗所需的时间为4至8小时,基本的清洗步骤是:
1.用给水或产品水进行低压冲洗,以除去设备运行时的浓水和污染物。
2.按制造商的说明配制清洗液。
3.将清洗液加入到第一段中并保持60分钟,此时你可能需要调节流量以使流量缓慢增加,防止清除出来的污染物将给水通道堵塞。
在将清洗液回流到RO清洗箱之前应排放掉从系统中顶出的水和刚开始的20%的清洗液。
当PH值变化超过0.5单位时,重新调到目标值。
4.可选择浸泡和再循环步骤。
浸泡时间为1小时至一夜,视制造商的建议而定。
但是应该注意保持正确的温度和PH值,而且这也会增加膜与清洗药品的接触时间。
5.用产品水进行低压冲洗,以除去在清洗系统和反渗透系统中的所有残存药品。
6.一旦某套设备的所有各段均清洗完成后,该RO装置可以重新投入运行。
通常RO的产水水质要用数小时甚至几天的时间才能稳定下来,尤其是在经过高PH溶液清洗之后。
进行一次成功的清洗并且看到压力和产水质量获得改善是一件令人高兴的事情。
相反,一次不成功的清洗会令人沮丧。
如果通过清洗并不能达到你所期望的结果,你就应该考虑和那些能够提供服务的公司接触,而不是在现场进行反复实验并反复失败。
从系统中前端或后端取出一个或两个膜元件,并将其寄往能提供技术服务的公司,这些公司将确定最佳的清洗步骤,同时报告经过清洗之后反渗透系统流量和脱盐效果。
反渗透水处理装置技术要求
国家环境保护总局 点击次数:
1673次
中华人民共和国环境保护行业标准
环境保护产品技术要求
反渗透水处理装置
Specificationsforenvironmentalprotectionproduct
Reverseosmosiswatertreatmentequipment
2006-07-28发布 2006-09-15实施
国家环境保护总局发布
HJ/T270-2006
代替HCRJ065-1999
目 次
前言……………………………………………………………………………………………Ⅱ
1适用范围………………………………………………………………………………………1
2规范性引用文件………………………………………………………………………………1
3术语和定义……………………………………………………………………………………1
4分类命名………………………………………………………………………………………2
5要求……………………………………………………………………………………………2
6检验项目和试验方法…………………………………………………………………………4
7检验规则………………………………………………………………………………………5
8标志,包装,运输和贮存……………………………………………………………………6
前言
为贯彻《中华人民共和国水污染防治法》,保障污染治理设施质量,制定本标准。
本标准规定了反渗透水处理装置的技术要求,试验方法和检验规则等。
本标准由国家环境保护总局科技标准司提出.
本标准起草单位:
中国环境保护产业协会(水污染治理委员会),西安美星环保产品有限公司。
本标准国家环境保护总局2006年7月28日批准。
本标准自2006年9月15日起实施,自实施之日起代替《反渗透装置》(HCRJ065-1999)。
本标准由国家环境保护总局解释.
1适用范围
本标准规定了反渗透水处理装置的定义,规格与型号,要求,试验方法,检验规则,标志,包装,运输和贮存。
本标准适用于处理工业废水和城市污水净化再利用的反渗透水处理装置,也适用于一般天然水的净化,除盐的反渗透水处理装置。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。
然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准。
GB/T191包装储运图示标志
GB8978污水综合排放标准
GB9969.1工业产品使用说明书总则
GB/T13384机电产品包装通用技术条件
DL/T5588水质污染指数测定方法
JB/T2932水处理设备技术条件
JB/T5995机电产品使用说明书编写规定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
3.1反渗透膜
反渗透膜是一种用特殊材料和加工方法制成的,具有半透性能的薄膜。
它能够在外加压力作用下,使水溶液中的水分子和某些组分选择性透过,从而达到淡化,净化或浓缩分离的目的。
3.2脱盐率
表明设备除盐能力的数值。
3.3水回收率
表明设备对进水利用能力的数值。
3.4产水量
指水温为25℃的进水在规定的运行压力下,单位时间内经反渗透水处理装置处理后所得含盐量较低的水的体积,单位为m3/h。
3.5膜通量
指单位面积反渗透膜在单位时间内透过的水量,单位为L/m2h.
3.6级
在反渗透水处理装置中,反渗透膜组件按淡水的流程串联的阶数,表示对水利用反渗透膜进行重复脱盐的次数。
3.7保安过滤器
安装在反渗透本体之间的精密过滤器设备,用来滤除预处理系统泄露的固体颗粒物,以保证反渗透膜的安全。
4分类命名
4.1产品分类
在25℃进水水温情况下,反渗透水处理装置的规格按产水量(m3/h)分为0.25,0.5,1,2,5,10等。
4.2产品命名
4.2.1反渗透膜的型式代号
J—卷式膜;
Z—中空膜;
B—板式膜;
G—管式膜;
D-碟管式膜。
4.2.2反渗透的级别代号
Ⅰ—一级反渗透;
Ⅱ—二级反渗透。
4.2.3产品型号以反渗透的英文字头和膜的型式,反渗透的级别,设备的规模组合而成:
产水量
反渗透的级别代号
膜的型式代号
反渗透代号
示例:
ROJI-100表示采用卷式膜,产水量为100m3/h的一级反渗透水处理装置。
5要求
5.1基本要求
5.1.1反渗透水处理装置(以下简称装置)应符合本标准的规定,并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。
5.1.2装置选用的预处理设备,管道,阀门,仪表等构件应符合国家及行业相关标准,并具有产品合格证,必要时应采取适当的防腐及保护措施,不得污染水质。
5.1.3装置应根据进水水质选择性能合适的膜元件。
在正常情况下,膜元件的设计使用寿命应不小于25000h。
膜元件组装时,应采用50%的丙三醇(化学纯)水溶液作为润滑剂,对容器端板,膜元件接插口,密封圈等部位进行润滑。
5.1.4装置加工制造应符合JB/T2932的规定。
5.1.5装置主机架应安装牢固,焊缝平整,水平及垂直方向公差应符合装置的设计要求。
油漆涂层均匀,美观,牢固,应符合GB/T2932的规定。
5.1.6管道安装应平直,走向合理,符合工艺要求。
5.1.7泵安装应位置平衡,在运转中不得有明显的振动.高压泵进,出口应分别设有低压保护和高压保护,在其出水管路上宜设置慢开阀门。
5.1.8反渗透膜的保护系统应安全可靠,要有防止水锤冲击的保护措施;
膜元件渗透水侧压力应小于浓缩水侧压力,特殊情况下渗透水侧压力可高于浓缩水侧压力,但压力差应小于0.03MPa。
5.1.9装置在设计压力1.25倍条
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- 关 键 词:
- 超滤膜 物理 清洗 方法