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RO/NF系統的常見故障及其特點(1)--污堵


      /納濾系統的常見具體故障包括污堵、化學破壞、機械破壞、其它硬件故障幾大類。下面將主要故障現象及其特點分別加以祥細解釋。雖然此處將各種故障總結較為全面,但是并不能絕對涵蓋所有故障,特別是膜應用范圍逐漸拓寬的情況下,不斷可能碰到新問題。

一、污堵

      污堵類型很繁多,常類型具體包含微生物污堵、顆粒物污堵、膠體污堵、金屬氧化物污堵、金屬氧化物污堵、可溶垢類污堵、難溶垢類污堵、有機物污堵等等,不一而足。

1、  微生物污堵

       微生物污堵是指原水中的微生物在RO/NF膜組件內形成群落,并釋放代謝產物堵塞膜組件,使其減少產水能力的過程。

 這個堵塞過程發展的機理是這樣的。首先,微生物通過預處理系統后進入RO/NF膜系統,由于膜系統的水流速度比管道系統內小得多,這樣微生物比較容易在膜面上吸附駐足,利用堆積在膜面上的水流速度比管道系統內小得多, 這樣微生物比較容易在膜面上吸附駐足,利用堆積在膜面上的污染物及水中的離子、有機物等作為的營養物質,在合適的水溫下,微生物便能大量繁殖滋長,并放出大量粘性代謝產物。 這些粘性很強的代謝產物對膜面的透水孔道以及進水通道隔網等均具有吸附作用,大量吸附堆積的結果,從宏觀上就表現出很強的堵膜性能。

      微生物快速滋長需要4個必要條件:微生物菌源、合適的溫度、大量的營養物質、水分。從這幾個必要條件中,我們可以找到抑制微生物滋長的措施。一個是殺死微生 物活體本身,微生物就會變慢;另一個是去掉營養源,沒有足夠吃,微生物也難以大量增殖。由于有機膜的耐溫性不高,雖然不能大幅升溫來殺菌;但從水溫的高 低,我們能夠預測某系統在不同水溫、不同季節的微生物滋活性。在微生物較晚滋長的夏季,殺菌措施要加強;而冬季則可以減弱。


2、  顆粒物污堵

      顆粒物污堵是指水中所夾帶的泥土、粘土、細沙等顆粒狀的物質對RO/NF的透水孔道、進水通道的形成堵塞。顆粒物污堵嚴重時,其進水的SDI15往往較高,不合格。細小的微粒不僅會堵塞膜面上的微小透水孔道,而且大量累積后就會形成濾餅,堵塞RO/NF膜組件的進水通道,從而影響產水量。如果顆粒物中含有帶鋒銳棱角的沙粒或者薄如刀片的片狀砂片,那么在啟停的過程中、或者含氣體、 或者震動較大的情況下,鋒銳的邊角還可能對RO/NF膜面結構形成直接的傷害,從而影響系統的脫鹽率。

       一般來說,當SDI15<3時,顆粒物污堵不會很嚴重;當當SDI15≡3-4時,顆粒物的污堵會明顯加重;當當SDI15≡3-5時,顆粒物污堵就會變得很顯著;當SDI15>5時,顆粒物污堵會嚴重到不能接受。因此,一般RO/NF系統均要求進水SDI15不要超過5。

       深井水中的SDI15通常小于,有時甚至小于1,因此,當原水為深井水時,嚴重顆粒物污堵基本認為不會發生。地表水的SDI15通常大于3,嚴重的能超過5,因此,當原水為地表水時,顆粒物污堵的潛力很大。廢水的SDI15通常超過5,因此其顆粒物污堵的潛力最大,對預處理要求最高


3、  膠體污堵

      膠體污堵多發生在膠體含量高的井水、地表水(河水、湖水、水庫水、海水)、廢水中。實際上多數系統都存在膠體污堵,只是嚴重程度不同而已。一般人加 入鋁、鐵系絮凝劑或者本來就含有高濃度膠體時,就應該注意膠體污堵的風險。一般絮凝、澄清、過濾能顯著降低膠體含量,從而減少膠體污堵。不過最的大幅減少 甚至消除膠體污堵的辦法是采用超濾UF作為RO的預處理,微濾的作用次之。


4、  金屬氧化物污堵

       由于各種水源中金屬離子的廣泛存在,輸送管道系統的內壁腐蝕,或者石化工業廢水常含催化劑等等,一般預處理系統并不能徹底去掉金屬離子。因此RO或多或少面臨金屬氧化物的污堵。最常見的氧化物污堵有Fe2O3、MnO2及其他重金屬離子的氧化物或絡合物等等。重金屬離子氧化物或絡合物的存在,不僅會堵塞RO膜的膜孔,而且在清洗、消毒等等過程中可能對膜形成催化氧化破壞。

5、可溶垢類污堵
      可溶垢類主要是指碳酸鈣、氫氧化鎂等這些易為普通酸類溶解掉的垢類成分。抑制這些垢類生成的方法:一是給水加酸降低進水LSI;二是加阻垢劑。由于這些垢類 容易溶解,因此即使發生污堵,只要及時采取清洗措施,一般容易恢復系統的性能。當然,嚴重污堵以致堵塞通道的情況應該避免,這樣意味著可溶垢與難溶垢夾雜 在一起。當然,嚴重污堵以至堵塞通道的情況應該避免,這樣意味著可溶垢與難溶垢夾在一起,會大大增加清洗難度和工作強度。


6、 難溶垢類污堵

      難溶垢類用普通的標準清洗方法較難洗掉,因此成為RO的難點。一般最好避免難溶垢生成,一旦生成,一旦形成堆積,多數情況下難以徹底恢復性能。常見的難溶垢有BaSO4、SrSO4、CaSO4、CaF2、Ca3(PO4)2、SiO2及硅酸鹽等等。抑制難溶垢的主要方法是加入足量的高效阻垢劑。


7、  有機物污堵

      有機物污染物的種類比較多。常見油類、脂類、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑、吸附力強的緩蝕劑、非離子型表面活性劑、吸附力強的緩蝕劑 (如BTA)、陽離子型的殺菌滅藻劑(如季胺鹽)、陽離子型的高分子助凝劑、環氧襯膠不好或未干透而釋放的有機物、PVC塑料部件釋放的添加劑等等。其中 以疏水性、帶正電、大分子的有機物對RO膜的堵塞最為致命,會導致產水量急劇下降,運行壓力大幅上升。


8、  其它非常見污堵(活性碳粉末污堵)

       非常見污堵是極為少見的異常污堵,包括預處理活性碳顆粒因某些原因形成粉末引起下游RO污堵、空氣中粉塵通過除碳器進入二級RO引起污堵等等。--RO爱游戏平台下载裝置,


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