逆浸透膜が故障した場合のトラブルシューティング方法を教えてください。
1.まず3つのことを行う:「誤った欠陥」を排除する
まずは調整
- 圧力計、流量計、導電率計は「嘘」をつくことがよくあります。たとえば、流量計が詰まっていると、水生産量の減少を誤って判断します。圧力計が不正確であれば、異常な圧力と間違われる可能性があります。
- 簡単な校正方法:予備の圧力計を使用して入水/濃縮水の圧力を比較します。信頼性の高いデータを確保するために、導電率計を標準溶液(例:100μS/cm)で校正します。
過去のデータを調べて「異常な出発点」を見つける
- 過去 1 ~ 3 か月の実行記録を取り出します (記録しなかった場合は、次回覚えておく必要があります)。 )、障害の前後の重要なデータを比較します。
- 水の生産量が減りましたか?同時に水圧も上昇していますか?
- 水質が悪いですか?流入水の残留塩素や濁度が急に基準値を超えてしまったことはありませんか?
- データの比較により、範囲を絞り込むことができます。たとえば、「水生産量の減少 + 圧力上昇」は汚染である可能性が高く、「水収量の低下 + 残留塩素の増加」は膜が酸化されている可能性があります。
流入水の水質を測定して「発生源の問題」を排除する
- 水の入口は膜の「配給量」であり、水質が悪いと故障に直結します。次の 3 つの項目に注目してください。
- 濁度: >1NTU = 前処理の失敗 (例: フィルターの逆洗)。
- 残留塩素: >0.1mg/L = 膜を酸化する必要があります (活性炭を交換する必要があります)。
- 硬度/シリコン含有量: 高すぎるとスケールが発生しやすいため、フォローアップ調査に重点を置く必要があります。
- ヒント: 微生物を測定するには「塗抹法」を使用します。細菌の突然の爆発によって膜が「打撃」されることもあります。
2.3つの主要な障害シナリオ、段階的な調査(解決策のアイデア付き)
シナリオ 1: 水収量が大幅に減少します (10% を超える低下には注意)。まず、「非膜問題」を見てみましょう。パラメータは範囲外ですか?
- 入水温度が低いですか?
1°ごとに気温が1℃下がると、水生産量は2~3%減少します。例えば、冬に地下水が冷たい場合は、すぐに加熱装置をオンにして、20~25℃に戻してください。°(膜の最適温度)まで下げて、水量が回復したかどうかを観察します。
- まだストレスが足りない?
入口水圧が1.0MPa未満の場合(膜モデルを見ると1.5MPaのものもある)、高圧ポンプを確認してください。電流は正常ですか? 入口バルブは完全に開いていますか? 前処理フィルターの圧力差が0.1MPaを超える場合は、逆洗する必要があります。詰まっていると圧力が上昇しません。
- リサイクル率が高すぎませんか?
回収率が設計値を10%以上超過し、濃縮水の濃度が高すぎるため、膜が「水を通過できない」状態になっています。濃縮水排出バルブを調整して回収率を下げ、水量を確認してください。
- もう一度「膜自体」を確認してください。詰まったり、破損したりしていませんか?
- ステップ1:「突入水圧と集中水圧の差」を確認する
通常の差圧は 0.2MPa 未満ですが、0.1MPa 以上上昇した場合は、ブロックする必要があります。差圧の急激な上昇 (1 〜 2 週間) + 水量の急激な低下: 粒子汚染 (精密フィルターを開いて、フィルター要素が沈殿物で汚れていないかどうかを確認します)。
差圧の緩やかな増加 (1 ~ 3 か月) + 水勾配: コロイド/有機汚染 (1 つの端の膜を取り外して、表面に粘着層または黄褐色の沈殿物があるかどうかを確認します)。 - ステップ2: 汚染の種類を確認する
スケール付着の疑い(硬度の高い水を飲む): 濃縮水の硬度を測定するか、酸洗い(クエン酸 1~3%)を試し、洗い流せる場合はスケール付着です。
生物学的汚染が疑われる場合:膜の表面の沈殿物を削り取り、顕微鏡下で微生物が存在するかどうかを確認し、まず殺菌してからアルカリで洗浄します。 - ステップ 3: フィルムに物理的な損傷がないか確認します。汚染やパラメータの問題を解消した後、フィルム シェルを取り外して次の点を確認します。
シーリング リング: 老朽化や変形により水の流れが集中し、間接的に水量に影響を及ぼします。新しいシーリング リングに交換してください。
ダイヤフラム:しわや破れ(高圧ポンプの急速な加圧など)があり、膜部品を交換するしか方法がありません。
シナリオ2: 生産水の品質が悪い(導電率/TDSが高い)
- 膜エレメントシールが破損していませんか?
膜の両端にある「中心管シールリング」が老朽化して位置ずれを起こし、濃縮水が中心管から生産水に流れ出てしまいます。膜を剥がすとゴムリングが割れて変形し、新しいものに交換されます。
- メンブレンシェルのエンドキャップから漏れが発生していますか?
エンドキャップの継ぎ目に石鹸水を塗り、泡が出ている場合は漏れている可能性があります。Oリングを交換し、ボルトを均等に締め付け、ねじれないようにしてください。
✨ ヒント:単一膜調査法
複数の膜を直列に接続する場合、各膜を個別に試験装置に接続し、標準水入口を通して導電率を測定します。
- 「膜性能」を再度確認します。低下していますか?
- 徐々に悪化(1~3か月):汚染の可能性が高い
有機汚染物質(例:フミン酸)が膜の表面を覆い、保持率を低下させるので、アルカリ洗浄(水酸化ナトリウム0.5〜1%)+界面活性剤で洗浄します。
バイオフィルムは膜構造を破壊しますので、まず殺菌(次亜塩素酸ナトリウム50〜100mg/L浸漬)し、その後アルカリ洗浄します。
- 突然の劣化(1~2日):「膜酸化」に注意
流入水中の残留塩素濃度が0.1mg/Lを超える場合、膜(芳香族ポリアミド)の「骨格」が破壊され、ろ過率が恒久的に低下します。この場合、膜を交換するしかなく、次回は残留塩素濃度に注意する必要があります。最後に、「前処理」を確認してください。汚染物質が遮断されているでしょうか?
- 前処理は、汚染物質がフィルムに直接適用されると機能しなくなる「第一の防御線」です。
- 多媒体フィルター:逆洗なしで圧力差が0.15MPaを超えると、沈殿物がフィルムに入ります。
- 活性炭フィルター:半年以上使用、残留塩素浸透、酸化膜;
- 精密フィルター: フィルター要素が 3 ~ 6 か月以上交換されず、粒子が膜を塞いでいます。
- 解決策: 逆洗を逆洗し、交換品を交換し、前処理を修復してから水質を確認します。
シナリオ3:異常な動作圧力(急上昇/急降下)
- 濃縮パイプは詰まっていませんか?
濃縮水排出バルブを確認してください。手動で切り替えてみて、詰まっていませんか? 厚い水流量計は内部の不純物を取り除くために取り外されますが、詰まっていると濃縮水が排出できず、圧力が急上昇します。
- メンブレンランナーが詰まっていませんか?
粒子汚染はフィルムの入口端の流路を塞ぎます。入口端に粒子状物質が蓄積している場合は、0.3MPa以下の高圧水で洗い流してください。高圧すぎるとフィルムが洗い流されてしまいます。
- 給水側からの水漏れ?
給水管、高圧ポンプフランジを点検し、漏れがないか確認してください。ボルトが緩んで締め直されている場合、ガスケットが破損している場合は交換してください。また、水漏れにより実際の圧力が不足する恐れがあります。
- 高圧ポンプが壊れているのでしょうか?
ポンプの音を聞いてください。異音がする場合は、インペラが摩耗しています。電流値を確認してください。電流値が低い場合は、ポンプの吸入口が原因の可能性があります。ポンプを分解してメンテナンスを行い、動作しない場合は交換してください。
- 膜が破れてる?
ダイヤフラムが広範囲にわたって破れ、流入水が直接生産水に流入し、圧力が上昇せず、水質悪化につながります。穴がある場合は、フィルムを交換してください。
- 調査後にすべきこと:次回の違反を繰り返さないために検証+記録する
- 効果を確認します。
パラメータを調整した場合は、24 時間連続して実行し、水量、水質、圧力が正常に戻ったかどうかを確認します。
フィルムを洗浄する場合、洗浄後の水分回収率は≥ 80% であり、水質が基準を満たしていれば成功とみなされます。
フィルムを交換した場合は、交換後30分間低圧(0.2MPa以下)で洗浄後、通常運転を行ってください。
- 安全に関するお知らせ:
ダウンタイム調査では、まず圧力を解放する必要があります。高圧ポンプを停止し、造水排出バルブを開いて、膜殻への高圧による分解時の怪我を防いでください。膜を剥がす際は、膜を破損させないよう丁寧に扱ってください。
- 適切なログを保管してください:
調査のプロセス、原因、解決策を書き留めておき、次回同様の障害が発生したときに直接比較することで、時間と労力を節約できます。
