反渗透污染及能耗的探讨

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反渗透膜的污染及其控制方法

反渗透膜的污染及其控制方法
膜污染的影响和表现: ◇增加供水的压力 ◇增加反渗透膜两端的压差 ◇减少渗透流量 ◇降低产水质量,产水电导增加 ◇增加清洗频率,增加产水费用 膜的污染可分为四类: ◇颗粒污染 ◇微生物污染 ◇无机盐化学污染 ◇胶体污染
1、颗粒污染
◆起因 ⑴预处理过程的设计和设备缺陷。预处理设备和反渗透设备不匹配,造成预处理效率过 低。 ⑵预处理过程中设备有泄漏,特别是 5μ过滤器密封不好,细小砂粒和活性炭粉末及水 中悬浮的晶体颗粒漏入反渗透系统中。 ⑶预处理过程操作的问题,如絮凝剂和混凝剂的加入量不合适,预处理流速过高。 ◆表现 一段压差增加。 ◆解决办法 (1)检查预处理流程 (2)检查絮凝剂、流速、过滤器的滤料 (3)检查保安过滤器的压差和安装情况 (4)清洗。颗粒一旦进入膜后会在隔网的交叉点处沉积下来,这种情况一般发生在系统 的进口处,常规的清洗很难将其清洗出来。若遇到这种情况,目前的解决方法是将一段进口 的第一支膜元件抽出换掉,或将进口端的膜换到系统的末端并且改变其进水方向,并且采用 大流量低压冲洗。
3、有机物和胶体污染
◆起因 在反渗透制水过程中胶体微粒随水流流动方向有一渗透压力,这个力将胶体拉到膜面附 近聚集,形成胶体的碰撞长大而吸附在膜表面,成为污堵物。无论采用的是地下水还是地表 水,都有胶体存在,只是状态和量不同而已,所以胶体污染是反渗透最普遍的污染。 ◆表现 一段压差增加,产水量降低。 ◆预防及解决方法 (1)使用阴离子型高分散性的阻垢剂。 (2)尽量降低膜面的粗糙度,使用耐污染膜。 (3)在膜允许的给水流量下,尽可能的提高膜的进水量以保证足够的湍流程度,如果资 金许可,最好设计带有定时的自动低压冲洗。 (4)选择适当的阴离子型高效分散剂,运行过程中要定期进行低压冲洗,尤其是停机时 一定要进行低压冲洗,如果对水的回收率要求不高,可以采用低回收率运行。注意在不同回 收率运行时,阻垢剂的添加量不同。 (5)采用膜适用的清洗剂进行清洗。

反渗透膜污染分析及其清洗

反渗透膜污染分析及其清洗

反渗透膜污染分析及其清洗反渗透膜投入使用后,就要受到水中杂物的污染,由于各地水源水质不同,所采取的预处理工艺方法也不尽相同,所以反渗透的污染物各不相同,污堵的速度差别很大。

即使同一个系统,每个周期的污染物也不完全相同,常常不止一种污染物,它们相互影响,加快了污堵速率和污染的复杂性,增加了清洗难度。

常见的污堵情况有以下几种。

1、胶体污堵胶体污堵是一种普遍现象,不管是地下水还是地表水,总含有铁铝胶体、硅胶体、有机质胶体,预处理时加入的混凝剂,助凝剂,阻垢剂等形成的胶体,这些都可能沉积在膜表面形成胶体污染。

使系统质差增加,产水量降低,脱盐率下降。

2、生物污堵生物污堵主要发生在地表水处理系统和频繁启停操作的系统。

单一的杀菌剂是不能将水中的各种细菌微生物全部杀死,系统设在死角区,或停用时间过长造成细菌微生物生长繁殖,粘附在膜表面形成生物粘膜。

使系统运行压差升高,产水量下降,脱盐率先是略有上升,然后降低。

3、化学结垢化水结垢往往发生在二段,被浓缩盐水中过量的溶解盐沉淀而结垢。

表现为原段压降升高,脱盐率下降,出力降低。

只要调整好回收率和阻垢剂加量是可以控制的。

4、颗粒堵塞颗粒污堵往往发生在前端。

主要原因是新系统投运时冲洗不彻底,保安过滤器缺陷致泥上、细砂等腐蚀碎片通过。

或是微米滤芯采用缠绕型号,绒毛脱落,还有是运行压差高,使膜边上的膜片脱落堵在下一个膜的前端。

造成压降升高、出力减小。

这些是机械性污堵,是可以预防的。

膜污堵后的通性就是压差升高,出力降低,脱盐率降低。

膜污染后其运行指标与投运相比,在产水量降低15%,校正后的压差变化达15%或归一化后的盐通量达15%时应进行清洗。

目前反渗透膜的清洗配方一般都是膜生产商提供的,按性能一般分为酸洗、碱洗、盐洗和氧化清洗四大类。

其配方是有保守性和关健技术的保密性,且还有不同地区,不同水质的差异性。

所以各单位使用后其清洗效果相差很大。

所以我们根据理论分析和现场试验来选择了优效的配方。

反渗透膜的污染及其控制

反渗透膜的污染及其控制

反渗透膜的污染及其控制摘要:本文主要结合生产实际运行经验对反渗透膜污染的特点和控制措施、清洗等几个方面进行了介绍,并提出了为预防污染在反渗透设计时的几个注意点。

关键字:污染反渗透控制措施0引言反渗透膜的污染是纯水工艺运行过程中正常发生的现象,根据不同的原水特点及工艺前处理设计反渗透膜的污染情况不尽相同,本文根据多年的生产运行经验对反渗透膜污染的特点及控制措施、清洗方法等几个方面提出最合适的解决方法,同时从预防的角度提出反渗透工艺设计的几个建议,具有较广泛的实践应用意义。

1反渗透(RO)系统介绍1.1反渗透工艺流程该项目纯水工艺关键设备由反渗透脱盐系统和离子交换系统组成,供应半导体集成电路及分立器件生产使用纯水需求,系统工艺流程简图如上。

该反渗透系统设计产品水出力为27m3/h×3组,每组按二段4:2排列设计,每组共有膜压力容器6支,每支膜压力容器内装有6根膜元件。

采用的膜元件为美国陶氏公司生产的型号为FILMTEC BW30-365FR的卷式复合膜,此膜具有稳定性好、脱盐率高、抗污染能力强、不易压实、对进水氧化性物质和悬浮物要求严格等特点。

该反渗透装置的系统回收率设计值为75 %,系统运行时反渗透装置第一段的浓水进入第二段,进一步利用之后浓水排放,两段的产品水汇合后进人纯水箱。

2损坏反渗透膜的形式一般膜的主要损坏形式有三种:一是膜本身的化学变化,包括膜的水解、游离氯氧化以及强酸强碱的作用;二是膜本身的物理变化,包括压密、背压作用使膜结构被破坏;三是膜受污染,这主要包括结垢物、微生物、胶体、悬浮物、有机物等在膜面及内部污染堵塞膜通道。

以上情况都可使反渗透膜性能下降,并造成进水压力升高、产水量下降、脱盐率下降。

其中前两种损坏形式可以通过设计反渗透工艺时来避免,但第三种损坏方式只能延缓而无法彻底消除。

3反渗透膜污染的特点和控制措施反渗透膜在运行过程中易受水中悬浮物、胶体、微生物、结垢物以及有机物等杂质的污染,造成膜性能下降从而影响系统产水能力。

反渗透设备使用过程中有哪些污染?

反渗透设备使用过程中有哪些污染?

反渗透设备使用过程中有哪些污染?
反渗透设备是我们用来净水的一种最为常用的设备,因为是在潮湿的环境中使用,并且还要经常添加一些净水剂等药剂,这些都会对设备造成污染。

一旦出现污染,就会影响设备的性能,使得生产出的水质明显下降。

其实设备的污染分为很多种,下面就为大家介绍一下污染的分类。

1、微生物污染:因为使用的环境非常的潮湿,因此很容易滋生细菌,如果不按时保养消毒,就会使得设备的透过水和浓缩水中的细菌大量滋生。

2、胶体污染:出现胶体污染主要有以下两个表现:第一、前处理中微滤器堵塞得很快,尤其是压差增大很快,第二、SDI值通常在2.5以上。

3、水垢:一般水中都含有大量的镁离子、钙离子等,这些长时间和空气中的二氧化碳等气体接触就生产水垢。

我们可以向设备中添加一定量的阻垢剂。

我们可以根据反渗透设备的性能变化判断污染的类型,然后根据污染的类型选择清洗方案。

反渗透污染原因分析及清洗

反渗透污染原因分析及清洗

反渗透膜是一种用化学合成高分子材料加工制成的具有半透性能的薄膜。

它能在外加压力作用下使水溶液的某一些组分选择通过,从而达到淡化、净化或浓缩分离的目的。

反渗透膜是反渗透分离技术的心脏,反渗透的除盐效果,关键取决于反渗透膜性能的好坏。

反渗透技术在应用过程遇到的最大问题是膜污染。

由于反渗透膜膜片本身非常致密,随着运行时间的延长,各种污染物很容易堵塞膜孔,在膜面形成污染层,影响回收率和脱盐率。

出现污染后,为了降低生产成本和延长膜的使用寿命,必须对反渗透系统进行清洗。

在对反渗透污染情况进行判断后,选择合理的清洗方法和清洗药剂是反渗透性能恢复的最好手段。

一、反渗透的污染原因运行中膜的污染因素,可以从一些直观形象简单地判断出来。

经验对于找到污染源,通过调整运行方案、改善工艺等消除污染的因素,预判反渗透膜的污染速度和污染类型,正确制定膜清洗方案非常重要。

1.淤泥、胶体类的污染。

预处理中的絮凝剂(PAC),会与微小的胶体和颗粒结合,聚集成大团絮凝体,被填料介质或滤芯截住,这类絮凝使多介质过滤器和滤芯的孔径降低时,仍能发挥出色的过滤效果,当絮凝剂投入过量少许时,絮凝剂过量部分絮凝体之间会发生凝聚,生成更大的颗粒,可更容易被过滤过程截住,但应注意超极限投加,极有可能在膜表面截留住絮凝体,而污染元件。

污染的初期症状:系统压差增加,运行中反渗透的操作压力随运行时间均匀增加,膜的产水量下降,产生的电导率变化不大,膜在进水侧呈现黄色到浅褐色,短期内应对膜系统进行低压冲洗,产水量可以恢复到原来的90%左右。

2.有机物污染。

有机物不仅是微生物的养料,而且当其浓缩到一定程度后,还可以溶解膜材料,使膜性能劣化。

发生有机物污染时,反渗透操作压力随运行时间增加;膜产水量下降,而且下降的速度随运行时间逐渐加快;膜片呈黄绿色到浅绿色,越深说明有机物含量越高;产水的电导率明显上升。

发生淤泥、胶体类污染和有机物类污染主要的原因是絮凝过滤效果差。

反渗透膜的污染与控制

反渗透膜的污染与控制

水处理系统进水中存在各种形式可导致反渗透和纳滤膜表面污染的物质,例如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及生物。

难溶盐在超过其饱和极限时,会从浓水中沉淀出来,在膜面上形成结垢,降低RO膜的通量,增加运行压力和压力降,并导致产品水质下降。

这种在膜面上形成沉积层的现象叫做膜污染,膜污染的结果是系统性能的劣化。

随着反渗透膜技术的广泛应用,膜污染的问题越来越受到重视,对反渗透膜污染的控制及污染膜的性能恢复研究也日趋深入。

为了提高反渗透和纳滤膜系统效率,必须对原水进行有效地预处理。

针对原水水质情况和系统回收率等主要设计参数要求,选择适宜的预处理工艺,就可以减少污堵、结垢和膜降解,从而大幅度提高系统效能,实现系统产水量、脱盐率、回收率和运行费用的最优化。

控制膜的污染主要从以下几个方面。

◇控制系统有机物和胶体和颗粒的污染◇控制系统结垢◇控制细菌和微生物的污染控制系统有机物和胶体和颗粒的污染胶体和颗粒污堵可严重地影响反渗透及纳滤元件的性能,如大幅度降低产水量,有时也会降低系统脱盐率,胶体和颗粒污染的初期症状是系统压差的增加。

反渗透及纳滤进水中的淤泥和胶体的来源有相当大的差异,通常包括细菌、粘土、胶体硅和铁的腐蚀产物。

澄清池或介质过滤器所用的预处理絮凝剂如聚合氯化铝、三氯化铁、阳离子聚电解质,会与微小的胶体和颗粒结合,聚集成大尺度絮凝体,以便于被填料介质或滤芯截留住,这类凝絮就使得人们对介质过滤器和滤芯的孔径要求降低了,仍能发挥出色的过滤效果。

当这些絮凝剂投加过量少许时,过量部分的絮凝剂本身之间会发生自凝聚生成大颗粒,可被过滤过程截留住,但应特别注意的是,如果超极限投加极有可能在元件内因被截留而污染膜表面。

此外,带正电性的聚合物与负电性的阻垢剂也会发生沉淀反应而污染膜元件。

判断反渗透和纳滤进水胶体和颗粒污染程度的最好技术是测量进水淤积指数(SDI值),有时也称为污染指数(FI值)。

它是设计RO/NF预处理系统之前应该进行测定的重要指标,同时在RO日常操作时也需定时地检测(地表水一般建议每天三次)。

关于仪征电厂一级反渗透膜硅酸铝盐污染的原因及处理方法的探讨

关于仪征电厂一级反渗透膜硅酸铝盐污染的原因及处理方法的探讨

关于仪征电厂一级反渗透膜硅酸铝盐污染的原因及处理方法的探讨仪征电厂4×150t/h的一级反渗透膜运行近四年,出力逐渐降低,出现硅酸铝盐污染的现象,针对这一问题对反渗透膜的化学清洗方法进行调整,提出合适的解决方法。

标签:反渗透膜;硅酸铝污染;化学清洗1 反渗透膜衰减的原因反渗透膜是一种高分子聚合物的半透膜,表面微孔的直径一般在0.5—10nm 之间,运行一段时间后膜孔堵塞或变形破损,必然会造成系统运行的衰减。

造成反渗透衰减的主要原因有:膜的材质、运行水温、进水水质、加药品质、加药量和运行压力等。

1.1 材质的先天不足造成反渗透膜的使用年限受到限制反渗透膜的材质主要有以下几类:1.醋酸纤维素膜元件,随着时间的推移,运行中酯基团会水解,从而造成膜的功能丧失;2.芳香烃聚酰胺膜,适应的pH 范围可以宽到2-11,但对水中的游离氯很敏感,接触后易老化;3.复合膜(目前最常用的材质),复合膜的脱盐率基本不随使用时间而改变,但运行中仍易被氧化而造成衰减。

1.2 进水压力对反渗透膜的影响进水压力增加会提高膜的脱盐率,但当进水压力超过一定值时,加大了浓差极化,脱盐率不再增加,并且膜由于长期在一定压力下高负荷连续运行,易破损变形。

该损伤不可逆。

1.3 进水温度对反渗透膜的影响反渗透膜产水电导对进水水温的变化十分敏感,进水水温每升高1℃,产水量就增加2.5%-3.0% (25℃为标准),进水一般温度控制在10-35℃。

进水温度过低,产水量较低,但温度过高也会造成膜的老化、烫伤以及运行成本的增加,损伤不可能逆。

1.4 进水水质的影响由于运河水质和长江水质的不稳定性,当原水恶化时,设计的水处理工艺不能满足反渗透进水水质的要求,造成反渗透膜污染。

一般运河水的恶化易造成反渗透膜的有机物污染,使得运行压差增加,产水量持续衰减。

而长江水在汛期到来时胶体硅严重超标,造成反渗透系统整体运行压力抬升,产水量在运行一段时间后会骤然衰减。

反渗透膜生物污染的影响因素及控制方法的研究进展

反渗透膜生物污染的影响因素及控制方法的研究进展

反渗透膜生物污染的影响因素及控制方法的研究进展I. 研究背景随着现代水处理技术的不断发展,反渗透膜在水资源处理领域得到了广泛应用。

然而反渗透膜在使用过程中可能会受到生物污染的影响,这不仅会导致水质恶化,还可能影响到反渗透膜的使用寿命和处理效果。

因此研究反渗透膜生物污染的影响因素及控制方法具有重要的理论和实际意义。

近年来国内外学者对反渗透膜生物污染的研究取得了显著的进展。

他们通过实验研究、理论分析等多种手段,揭示了反渗透膜生物污染的形成机制、影响因素以及控制方法。

这些研究成果为提高反渗透膜的处理效果和使用寿命提供了有力的理论支持和技术保障。

首先研究者们发现,微生物是导致反渗透膜生物污染的主要原因之一。

不同类型的微生物在不同的水质条件下会产生不同的污染效应,如细菌、病毒、真菌等。

此外水温、pH值、溶解氧等因素也会影响微生物的生长和繁殖,从而加剧反渗透膜的生物污染问题。

其次研究人员还发现,水中有机物的存在也是导致反渗透膜生物污染的重要因素。

有机污染物可以为微生物提供营养物质和生长环境,促进其在反渗透膜上的附着和繁殖。

此外水中的无机盐类、胶体颗粒等也可能与微生物共存,共同影响反渗透膜的性能。

随着反渗透膜在水处理领域的广泛应用,研究其生物污染的影响因素及控制方法具有重要的理论和实际意义。

未来随着科学技术的不断进步,相信我们能够找到更加有效的方法来解决这一问题,为保护水资源和实现可持续发展做出更大的贡献。

反渗透膜在水处理中的应用随着水资源的日益紧张和水环境污染问题的严重性,反渗透膜作为一种高效、节能、环保的技术手段,在水处理领域得到了广泛的应用。

反渗透膜是一种具有高度选择性的膜分离技术,它能够有效地去除水中的溶解性固体、有机物、胶体物质以及微生物等污染物,从而实现对水质的净化。

目前反渗透膜在饮用水、工业用水、污水处理等领域都有着广泛的应用。

在饮用水处理方面,反渗透膜技术已经成为了一种主流的净水方法。

通过反渗透膜的过滤作用,可以有效地去除水中的硬度离子、色度、异味等污染物,提高水质的透明度和口感。

反渗透装置的回收利用与资源化

反渗透装置的回收利用与资源化

反渗透装置的回收利用与资源化随着现代工业化的不断发展,水资源的稀缺性愈发凸显,水的治理和节约已成为当今社会亟待解决的重要问题。

反渗透装置作为一种有效的水处理技术,被广泛应用于海水淡化、废水处理等领域。

然而,反渗透装置的回收利用与资源化仍存在一定的挑战和难题。

本文将探讨反渗透装置在回收利用与资源化方面的挑战,并提出相关解决方案。

首先,反渗透装置的回收利用与资源化面临的主要挑战是膜污染与膜寿命问题。

在长期运行中,反渗透膜容易受到污染,降低了水的产量和质量。

为了解决这一问题,可以采用定期清洗和维护膜的方法,如物理清洗、化学清洗、超声波清洗等。

此外,还可以结合适当的预处理和中间加热等手段,减少反渗透膜的负担,延长膜的使用寿命。

其次,反渗透装置的回收利用与资源化还面临着能源消耗的问题。

反渗透过程需要耗费大量的能源,特别是在海水淡化和高浓度废水处理中。

为了提高能源利用效率,可以采取多种措施。

利用余热、太阳能等可再生能源来提供电力,结合能量回收装置进行能量回收,将能量损失降至最低。

此外,还可以研发高效的反渗透膜材料,降低能量消耗。

此外,反渗透装置回收利用与资源化的另一个重要问题是废水处理和废弃物处理。

在反渗透过程中产生的浓水和膜污泥是对环境有害的,需要得到妥善处理。

一种解决方案是采用适当的工艺将浓水处理为可回用水源,减少水资源的浪费。

而对于膜污泥,可以通过膜寿命延长和膜材料的再生利用来降低废弃物的产生。

同时,反渗透装置回收利用与资源化还需要面对经济可行性的问题。

目前,反渗透装置的运行成本较高,主要是由于能源消耗和维护成本所致。

为了提高经济可行性,可以采取降低能源消耗的措施,如利用可再生能源、提高膜的选择性和通量等。

此外,还可以采用集中供水和分散供水相结合的模式,降低设备建设和维护成本。

综上所述,反渗透装置的回收利用与资源化面临着膜污染与膜寿命问题、能源消耗、废水处理和废弃物处理以及经济可行性等挑战。

通过定期清洗和维护膜、利用可再生能源、研发高效膜材料、采用适当的工艺处理废水和废弃物,并结合集中供水和分散供水等模式,可以有效解决这些挑战并实现反渗透装置的回收利用与资源化。

反渗透膜污染以及设备维护

反渗透膜污染以及设备维护

反渗透膜污染以及设备维护——深圳恒通源一、反渗透膜的污染和危害1、反渗透系统污染反渗透系统的污染通常指系统进水中所含的无机盐、有机物、胶体以及微生物在膜表面附着、沉积或水中无机离子结垢析出引起的污染。

2、污染的危害反渗透的污染是一个渐进发展的过程,在污染的初期系统的影响不是很明显,对生产的危害也不是很大,如果及时进行清洗基本可以恢复。

但如果处理不及时,系统继续恶化,重度污染会带来严重影响:反应在反渗透出水水质下降;反渗透产水量下降,水耗增加;制水电耗提高;反渗透膜元件寿命缩短。

二、反渗透膜污染的影响因素分析1、膜自身性质与膜污染膜自身性质对膜的污染的影响包括材质的亲水性、膜表面的粗糙度、膜组件的类型、材质的性质、给水通道的设计、膜表面的电性等影响因素。

研究结果表明:疏水性膜有利于除盐,不利于除有机物,较亲水膜更易堵塞;膜面越粗糙,越易吸附污染物形成污垢;膜组件类型的不同,抗污染能力也不同,板框式、圆管式、螺旋卷式至中空纤维式抗污染能力依次减弱;目前,常用的醋酸纤维素膜抗氧化性能好,膜面较光滑,但化学稳定性较差,易水解,衰减较快,压力要求较高。

而聚酰胺复合膜具有压力低、高脱盐率、高通量等优点,但不耐氯和氧化剂,抗结垢性能也不如醋酸纤维膜;好的给水通道使水呈高速紊流状态,减少浓差极化,减少污染物在膜面上的沉积,增强膜的可清洗性;膜元件表面带负电,很容易吸附带正电荷的物质到膜表面而形成污染,但表面电中性的膜,污染物不易吸附在膜表面,增加抗污染性。

2、水质与膜污染水质对膜污染,因污染物而异,主要表现在生物污染、胶体污染、和无机盐污染。

1)生物污染是微生物在反渗透膜表面吸附并生长,在营养源充足的情况下,溶液中的生物量越多,膜表面吸附的生物量也越多,膜的污染也会越严重。

2)胶体污染是水中悬浮的无机和有机混合的颗粒被截留在膜面,形成半胶束或双分子层的污垢导致膜污染。

铁、铝、硅和有机物等容易在水中形成不溶性的胶体,容易造成膜的污染。

反渗透海水淡化能耗构成

反渗透海水淡化能耗构成

反渗透海水淡化能耗构成
反渗透海水淡化的能耗主要来自于预处理、反渗透和后处理三个过程。

其中,预处理阶段需要使用原水泵、加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器等设备,这一阶段的主要作用是降低原水的污染指数和余氯等其他杂质,以达到反渗透的进水要求。

反渗透阶段则是通过高压泵加压后的海水进入装有反渗透膜元件的压力容器中进行过滤,以分别得到低浓度的淡水和高浓度的浓盐水,此阶段需要消耗大量的能量。

后处理阶段是对反渗透的出水进行后处理,以提高出水水质,这一阶段也需要消耗一定的能量。

因此,在反渗透海水淡化的过程中,能耗的构成比较复杂,需要综合考虑各种因素的影响。

关于反渗透膜的解决策略

关于反渗透膜的解决策略

关于反渗透膜的解决策略在反渗透膜系统中,膜污染是一个常见的问题。

其中,氟化钙污堵是由难溶盐类随着浓度增加产生沉积引起的。

本文将介绍氟化钙污堵的形成原因、对膜系统的影响以及相应的处理措施。

一、氟化钙污堵的形成随着新材料、新能源、生物医药、电子信息、环保能源等行业的产业升级,反渗透膜系统的应用范围不断扩大。

然而,由于进水水质的差异,反渗透膜系统中开始出现氟化钙污堵的问题。

氟化钙是一种难溶盐类,其溶度积(Ksp)很小。

当反渗透膜系统的进水钙离子含量较高时,即使氟离子浓度仅为0.1ug/L级别,也可能导致氟化钙的沉积和污堵。

二、氟化钙污堵对膜系统的影响氟化钙污堵会对反渗透膜系统产生严重影响。

首先,它会降低膜的分离透过性能,包括产水量、水通量、纯水透过率等指标。

其次,氟化钙污堵会增加膜的阻力,导致压力上升,能耗增加。

此外,污堵还会降低膜的脱盐率,影响出水水质。

三、应对氟化钙污堵的措施1.定期分析进水水质:运行反渗透膜系统时,需要定期分析进水水质,特别是钙离子和氟离子的含量。

当发现氟化钙结垢倾向较高时,应选择氟化钙阻垢极限值高的阻垢剂进行结垢的预防。

2.化学清洗:一旦出现氟化钙污堵,产水量和脱盐率会严重下降。

此时,可以尝试专业的化学清洗。

然而,清洗后可能部分恢复,但很难恢复到污堵前的性能。

3.去除氟离子:预防氟化钙污堵的最佳方法是不降低进水的硬度或去除氟离子。

这需要严格监控进水水质,当发现不符合条件时,选择有效的阻垢剂更为关键。

4.预防为主:不能等到膜堵了、产水量下降等问题出现后再想办法解决。

最好的方法是预防为主,做好水质监控和定期维护工作。

探究反渗透系统的污染与清洗维护

探究反渗透系统的污染与清洗维护

探究反渗透系统的污染与清洗维护随着反渗透(RO)技术在国内的快速发展,它已经成为水处理工程普遍采用的主要技术手段,广泛地应用在电力、冶金、医药生产、电子工业高纯水、饮料用水、化工生产等工业领域。

在反渗透系统的运行过程中,由于各地水源差异、预处理设计的不完善、药剂使用和操作维护的不规范等原因,会造成反渗透系统不同性质的污染。

本文着重阐述各种反渗透膜污染的成因,并结合工程实例介绍无机盐结垢、有机胶体和微生物混合污染的清洗方案。

1、反渗透膜污染的成因与特征反渗透系统要求有一套完善的预处理系统,以确保反渗透膜供应商要求的进水水质条件,其中包括:原水消毒、多介质过滤、活性炭过滤、加阻垢剂(或加酸降低PH值)、加还原剂、保安过滤等。

对于不同水质(如地表水、地下水、自来水等),考虑其经济技术成本,预处理配置有所取舍,以脱除悬浮物、有机物、微生物、活性氧化物、铁、锰等,但是反渗透膜污染的趋势仍然在所难免,预处理只是将其降低至可控制的范围内。

1.1无机盐结垢当难溶盐在反渗透系统内不断被浓缩并超过其溶度积时,这些难溶盐会在膜表面不断析出沉淀而结垢,当以苦咸水为水源时,CaCO3、CaSO4、MgSO4、SiO2是主要的无机盐结垢成分,在一些特殊地区还会有BaSO4、SrSO4。

在实际工程应用中,一般采用阻垢剂和加酸相结合的方法来控制无机盐结垢的趋势。

1.2胶体污染胶体是悬浮在水中的无机物或是有机与无机混合物的微小颗粒,它不会由于自身重力而沉淀,胶体主要成分有铁、铝、硅、硫或有机物。

正常原水中的胶体可以通过混凝、絮凝反应形成大颗粒物,并通过多介质过滤器过滤去除,保证反渗透进水污染指数(SDI)小于5。

但是如果原水水质特殊,常规工艺无法保证SDI 达到反渗透膜的要求,就会在膜表面形成胶体污染。

1.3有机物污染原水中有机物种类繁多,其成分也非常复杂,反渗透系统所形成的有机物污染通常是指溶解性天然有机物污染,主要成分是腐植酸,有机物被吸附在反渗透膜表面形成有机物薄膜层,由于有机物带电荷的作用,能牢固的贴在膜的表面,能很快导致反渗透膜性能严重衰退。

反渗透节能降耗的措施

反渗透节能降耗的措施

反渗透节能降耗的措施嘿,大家好呀!今天咱们来聊聊反渗透节能降耗的那些事儿。

这可是很重要的哦,能帮咱省不少钱和资源呢!首先呢,咱得说说预处理要做好。

这就好比建房子得先把地基打牢一样。

预处理做得好,就能减少反渗透膜受到的污染,延长它的使用寿命。

那具体咋做呢?就是把水里那些乱七八糟的杂质啊、污染物啊尽量都除掉。

比如说,通过过滤把大颗粒的东西拦住,或者通过一些化学方法把一些容易沉淀的物质先处理掉。

这样反渗透膜就不用那么辛苦地去对付那么多脏东西啦,它工作起来就轻松多啦,这不就节能降耗了嘛!然后呢,就是要优化反渗透系统的运行参数。

这就像给汽车调调发动机参数,让它跑得更顺溜。

比如说,调整一下进水的压力和流量。

压力太高了,膜容易坏,压力太低了,水又过不去,所以得找到一个刚刚好的点。

还有流量也是,太大了浪费能源,太小了又达不到效果。

这可得好好研究研究,找到那个最适合的“黄金比例”。

再有啊,别忘了定期给反渗透膜“洗洗澡”。

这就跟咱人洗澡一样,洗干净了才舒服嘛。

通过定期的清洗,可以把膜上积累的污染物洗掉,让它恢复活力。

清洗的方法有好几种呢,可以用化学药剂泡一泡,也可以用特殊的水流冲一冲。

但是要注意哦,可别洗得太狠了把膜给洗坏了,那就得不偿失啦!还有一招,就是采用高效的能量回收装置。

这可是个高科技玩意儿,可以把反渗透过程中产生的压力能回收利用起来,变成有用的能量。

就好像把扔掉的垃圾变成宝贝一样。

这样就能大大减少能源的消耗啦。

另外呀,操作人员的技术水平也很关键哦。

就像开车一样,老司机开起来就省油,新手可能就费油。

所以操作人员得熟悉反渗透系统的脾气,知道怎么操作才能让它乖乖听话,达到节能降耗的目的。

总之呢,要实现反渗透节能降耗,就得从各个方面入手。

预处理要做好,运行参数要调好,膜要洗干净,能量回收要利用好,操作人员也要够厉害。

这样一整套组合拳打下来,就能让反渗透系统又节能又降耗,为咱省好多钱和资源呢!大家可别小看这些措施哦,每一个都很重要,都得认真对待。

反渗透制水系统节能措施

反渗透制水系统节能措施

反渗透制水系统节能降耗措施1、概述基于膜分离的反渗透(Reverse Osmosis简称RO)水处理是当代比较先进的水处理脱盐技术。

该技术以其拥有的自动化,操作简便,高效率脱盐,设备紧凑,可实现单台设备的连续制水和产水量大等众多优势而备受推崇。

更由于其水质净化过程属物理过程,正常运行工况下无废酸碱排放而有着比较环保的美誉。

因而被广泛应用于电力、电子和咸水淡化等领域。

近年来以反渗透为预脱盐,以混床为精处理的锅炉补给水制水系统被众多热电企业所采用,并经过不断的改进和完善而更趋成熟,极大地提高了水处理工艺的自动化程度和运行水平。

但在实际运行过程中也暴露出这种组合的制水流程存在水耗大、能耗高、维持运行的药剂种类多等问题。

2、Ro+混床水处理工艺主要运行成本构成构成RO+混床水处理工艺的运行成本主要由各装置的水耗、电耗和药剂消耗构成(在此不计设备维护费用)。

而其中维持反渗透装置正常运行的水、电、材耗占据较大比重。

在一级保安过滤器之前,预处理段各装置的反洗排水也是构成水耗的主要部分。

因此在制水流程设计时就应从这些方面人手寻求最佳节能降耗的配置方案。

3、节水措施水耗是构成RO+混床制水系统运行成本的主要部分。

他们由多介质、活性碳过滤器的反洗水耗,超滤装置的定时反洗或浓水排放水耗,一级RO的浓水和启停冲洗排放,以及混床再生水耗等构成。

制水流程内若配置了二级RO,其浓水水质一般优于原水水质,可回收重复利用,故可视为零水耗。

(1)设置综合沉淀集水池:收集多介质、活性碳过滤器的反洗水,并使回收水进入系统人口或原水箱循环利用。

(2)一级RO浓水的综合利用:由于浓水排放量较大(≥25%),反渗透制水系统在设计时一般会考虑浓水利用。

但一般仅作为生活、生产上的辅助(冷却、冲灰、冲厕等)用水。

作为经过层层过滤基本去除了水中悬浮物、胶体等杂质,而仅仅是盐份含量高的净水,还可用于多介质、活性碳过滤器的反洗用水。

(3)一级RO浓水采用弱型阴阳离子交换树脂处理:利用强型阴阳离子交换床的再生废液进行弱床的同时再生,可节省再生酸碱用量和再生水、电耗。

浅析反渗透膜污染的原因及解决措施

浅析反渗透膜污染的原因及解决措施

研究探讨Research280浅析反渗透膜污染的原因及解决措施罗美莲(湖南高速铁路职业技术学院,湖南衡阳421002)中图分类号:G322 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2019)09-0280-01摘要:在反渗透系统运行过程中反渗透膜污染对其良好的运行有着严重的影响,所以在反渗透膜系统运行中需要对其污染原因进行有效的分析。

同时也应当采取有效的处理方式,利用合适的清洗方式从而有效的保障反渗透膜系统性能。

关键词:反渗透膜;污染;清洗;膜元件0 前言现阶段反渗透膜的应用范围不断地扩大,并且其使用规模也在不断的扩大,反渗透膜系统在工业生产领域得到了广泛的应用,同时在反渗透系统污染的矛盾日益突出。

本文主要是针对反渗透膜污染的原因进行分析,同时提出对反渗透膜污染有效的处理方法。

1 关于处理反渗透膜污染的意义结合我国国情来讲我国在水资源的拥有向相对较为短缺,因此对于水资源的有效利用对于我国社会的发展有着重要意义。

反渗透技术的应用使得水资源得到有效的可持续利用。

伴随着反渗透膜应用范围的不断扩大,对于其所处理的水源质量也逐渐的下降,因此膜污染的情况也逐渐的增多。

所以需要对膜污染的具体原因进行有效的分析,并且采用有效的措施进行对膜污染予以处理从而保障反渗透系统保持良好的运行状态。

2 关于膜污染原因及类型分析通过对反渗透膜污染的因素进行有效的总结可以了解到其污染原因可以大致概括为:物理性质的污染和化学性质的污染以及有机物污染。

所谓的物理性质的污染指的是原水中的悬浮物在反渗透膜的表面进行了沉降,从而导致反渗透膜的堵塞。

其悬浮物包括金属物质和非金属物质以及胶体物质。

化学污染主要指的是膜内存在部分有害的化学物质。

有机物污染主要是指的因为细菌粘泥、菌类、有机物等吸附在了膜表面或者膜的孔内从而造成的污染。

对于造成反渗透膜污染的污染物质来讲,有机物污染是导致反渗透膜性能衰减的重要因素。

然而膜污染造成的通量衰减又常常与浓差极化现象造成的可逆通量下降交织在一起,导致了膜分离性能的再次减弱。

反渗透制水装置:PO反渗透净水设备系统的节能减排技术研究

反渗透制水装置:PO反渗透净水设备系统的节能减排技术研究

反渗透制水装置:PO反渗透净水设备系统的节能减排技术研究PO反渗透净水设备系统是一种有效的水处理技术,具有优良的净化效果。

然而,这种系统的能耗一直是人们关注的问题。

为了解决这一问题,研究人员开始关注节能减排技术,并在PO反渗透净水设备系统中进行应用。

首先,PO反渗透净水设备系统中的泵是耗电量最大的部分之一。

传统的泵在工作过程中频繁启停,造成能量的浪费。

因此,研究人员提出采用变频控制技术来调整泵的运行速度,从而降低能耗。

通过实时监测进水水质和水流量,系统可以根据实际需求来调整泵的转速,以达到节能的目的。

另外,PO反渗透净水设备系统中的膜元件是需要定期清洗和维护的关键部分。

传统的清洗方法会消耗大量的清洗液和水资源,同时还会产生废水和化学污染物。

为了减少能源消耗和环境污染,研究人员开发了更加节能环保的膜清洗技术。

例如,采用新型清洗剂,能够在较低的温度和压力下去除膜表面的污染物,减少清洗剂的使用量和清洗时间,从而降低能耗。

此外,PO反渗透净水设备系统中的压力容器也是能耗较高的一部分。

研究人员提出采用多级结构来降低压力容器的能耗。

通过在系统中增加多个小型压力容器,可以在保证净水质量的前提下,降低压力容器的工作压力。

这样可以减少能耗,并延长压力容器的使用寿命。

此外,PO反渗透净水设备系统的自动化控制也能够降低能耗。

通过在系统中加入传感器和自动控制装置,可以实现对进水水质、水流量和压力等参数的实时监测和控制。

系统可以根据实际情况自动调整泵的运行速度、膜清洗周期和压力容器的工作压力,从而达到最佳的能源利用效果。

除了上述提到的技术,研究人员还在PO反渗透净水设备系统中开展了其他一些节能减排的研究工作。

例如,采用热回收技术,将废水中的热能回收利用,用于加热进水水源,减少热能的损失。

同时,也可以用废水中的有机物质发酵产生的生物气体来发电,以减少外部能源的消耗。

综上所述,通过采用变频控制技术、新型清洗剂、多级结构、自动化控制和热回收技术等节能减排技术,可以有效降低PO反渗透净水设备系统的能耗。

反渗透污染及能耗的探讨

反渗透污染及能耗的探讨

反渗透污染及能耗的探讨反渗透膜污染膜污染一直以来就是人们关注的热点问题,它影响着膜的稳定运行和出水水质,并将缩短膜的使用寿命,因此被认为是制约膜技术广泛应用的关键因素。

目前,人们在研制和开发新型反渗透膜的同时,也对膜污染问题进行了更加深入的研究,并不断寻找解决办法。

在这个方面,碟管式反渗透(DTRO)的应用避免了一些污染的产生,因为碟管式反渗透具有特殊的流道设计,采用开放式流道,料液通过增压泵经进料口打入DTRO膜柱内,从导流盘与外壳之间的通道流到组件的另一端,在另一端法兰处,料液通过8个通道进入导流盘中被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜,然后180度逆转到另一膜面,再从导流盘中心的槽口流入到下一个导流盘,从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心,再到圆周,再到圆中心的双”S”形路线,浓缩液最后从进料端法兰处流出。

料液流经过滤膜的同时,透过液通过中心收集管不断排出。

浓缩液与透过液通过安装于导流盘上的O型密封圈隔离。

因为采用带凸点支撑的导流盘,料液在过滤过程中形成湍流状态,没有滞留区域,所以能最大程度上减少膜表面结垢、污染及浓差极化现象的产生,允许SDI值高达20的高污染水源,仍无被污染的风险。

由微生物在膜面生长造成的反渗透膜污染现象很普遍,它会使水分子渗透过膜所需要的压力急剧上升,这一问题可以通过一些常用的生物杀伤剂,例如活性氯、臭氧以及紫外线灭菌等方法得以解决,但是频繁的化学洗涤又会降低膜的使用寿命,并给系统中引入一些灭菌副产物,例如臭氧处理富溴盐废水的过程中产生的溴酸盐就被世界卫生组织和美国环境保护署列为一种致癌物。

所以需要针对各自的实际情况选择最优的预处理过程。

无机盐也是一类很重要的污染物,对于这方面机理的研究也很多,主要集中在考察错流流率和压力等操作参数,以及膜孔隙率和粗糙度等对无机盐在膜表面结晶的影响,然而也有少数学者认为污染过程还会受到膜组件的几何构型以及膜材料等因素的影响。

膜剖析(membraneautopsy)是寻找膜污染成因的一种常用方法,它通过分析污染后的膜元件,寻找污染的原因及其机理,当污染过程很复杂而又对其缺乏了解时,这项技术就显得非常有效。

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反渗透污染及能耗的探讨
反渗透膜污染
膜污染一直以来就是人们关注的热点问题,它影响着膜的稳定运行和出水水质,并将缩短膜的使用寿命,因此被认为是制约膜技术广泛应用的关键因素。

目前,人们在研制和开发新型反渗透膜的同时,也对膜污染问题进行了更加深入的研究,并不断寻找解决办法。

在这个方面,碟管式反渗透(DTRO)的应用避免了一些污染的产生,因为碟管式反渗透具有特殊的流道设计,采用开放式流道,料液通过增压泵经进料口打入DTRO膜柱内,从导流盘与外壳之间的通道流到组件的另一端,在另一端法兰处,料液通过8个通道进入导流盘中被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜,然后180度逆转到另一膜面,再从导流盘中心的槽口流入到下一个导流盘,从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心,再到圆周,再到圆中心的双”S”形路线,浓缩液最后从进料端法兰处流出。

料液流经过滤膜的同时,透过液通过中心收集管不断排出。

浓缩液与透过液通过安装于导流盘上的O型密封圈隔离。

因为采用带凸点支撑的导流盘,料液在过滤过程中形成湍流状态,没有滞留区域,所以能最大程度上减少膜表面结垢、污染及浓差极
化现象的产生,允许SDI值高达20的高污染水源,仍无被污染的风险。

由微生物在膜面生长造成的反渗透膜污染现象很普遍,它会使水分子渗透过膜所需要的压力急剧上升,这一问题可以通过一些常用的生物杀伤剂,例如活性氯、臭氧以及紫外线灭菌等方法得以解决,但是频繁的化学洗涤又会降低膜的使用寿命,并给系统中引入一些灭菌副产物,例如臭氧处理富溴盐废水的过程中产生的溴酸盐就被世界卫生组织和美国环境保护署列为一种致癌物。

所以需要针对各自的实际情况选择最优的预处理过程。

无机盐也是一类很重要的污染物,对于这方面机理的研究也很多,主要集中在考察错流流率和压力等操作参数,以及膜孔隙率和粗糙度等对无机盐在膜表面结晶的影响,然而也有少数学者认为污染过程还会受到膜组件的几何构型以及膜材料等因素的影响。

膜剖析(membraneautopsy)是寻找膜污染成因的一种常用方法,它通过分析污染后的膜元件,寻找污染的原因及其机理,当污染过程很复杂而又对其缺乏了解时,这项技术就显得非常有效。

通过膜剖析对一套老旧的反渗透膜组件的污染过程进行了研究,评估了它的膜老化程度,最终使得膜组件的再生变得可能。

除了对污染过程以及抑制方法的研究外,从提高膜本体性能出发,开发新型的耐氧化、耐污染反渗透膜也是非常必要的。

通过在膜表面接枝海因衍生物,其耐氯功能的可再生性以及与抑菌功能之间的转化,赋予了改性复合反渗透膜持续高的耐氯和抗微生物污染性能。

而在膜材料方面,针对反渗透脱盐过程开发了用于制膜的新型耐氯聚合物。

除了实验考察膜污染过程的研究之外,许多学者还从理论的角度全面分析了反渗透膜过程中出现的污染问题。

通过模拟一个大型反渗透装置的运行过程,研究了传质动力学、膜污染以及反渗透技术中的工程放大问题。

他们所建立的模型为更加深入地研究大型反渗透过程提供了有力工具。

另外,他们还指出利用一些新颖的监测方法,可以帮助我们进一步了解反渗透过程中的影响因素,有利于全面和综合的研究反渗透系统。

对海水淡化过程中几种不同的物理化学预处理方法脱除海水中有机物的能力进行了评估。

这些研究也为针对不同水源选择最适宜的预处理方法提供了指导。

反渗透膜系统能耗
目前,相对于其他传统的化工分离技术,反渗透膜技术在能耗方面仍然具有很大的优势,研究发现,在食品加工业中,与传统的蒸发工艺相比,通过反渗透膜浓缩果汁中糖分的能耗被大幅度的降低;除此之外,反渗透膜分离过程也避免了因为加热蒸发所导致的糖分损失。

脱盐作为反渗透膜技术的传统应用领域,如何降低能耗一直备受关注。

研究了在低水回收率的条件下发展高通量的反渗透膜,发现这可以有效地降低反渗透苦咸水脱盐的制水成本。

但与此同时,低水回收率又会导致预处理和盐水管理费用的增加。

另一方面,海水淡化过程中,能耗成本远大于膜成本,所以提高膜通量的经济效益十分有限。

因此,他们提出未来降低反渗透制水成本的首要驱动力不再
是提高膜通量,而应该从提高膜的抗污染能力,降低原料预处理和盐水管理费用,改进控制计划,优化过程,以及利用可再生供能源降低生产成本等方面进行考虑。

虽然提高反渗透系统能量利用效率是减轻反渗透大规
模利用带来的能源压力的一个有效途径,但是从根本上解决这一问题则需要另辟蹊径,将可再生能源引入反渗透系统。

目前,已经有人提出以太阳能、风能和水能等可再生能源作为反渗透系统的供能源,并且已经对实施
这种构想的基本原则、装置设计、设备安装、数学模型计算以及经济可行性等方面做了分析。

如上所述,反渗透膜技术具有净化效率高、成本
低和环境友好等优点,使得它在近几十年的时间
里发展非常迅速,已经广泛应用于海水和苦咸水
淡化、纯水和超纯水制备、工业或生活废水处理
等领域。

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