Príčiny a riešenia upchatia membránových prvkov reverznej osmózy

1. 3 varovné signály upchatia membrány reverznej osmózy.

• Objem výroby sa v porovnaní s pôvodnou hodnotou znížil o viac ako 10 % a tlak sa výrazne zvýšil.
• Miera odsoľovania sa znížila o 5 % a hodnota celkových rozpustených pevných látok (TDS) vo vyprodukovanej vode prudko vzrástla.
• Keď tlakový rozdiel membránového modulu prekročí 0,07 MPa, prevádzkový hluk sa zosilní.

2. 3 bežné typy znečistenia.

• Anorganické znečistenie (najbežnejšie)
• Príčina: Ióny vápnika a horčíka, uhličitany, sírany, ióny železa a mangánu atď. prítomné v surovej vode sa usadzujú na povrchu membrány ako vodný kameň (ako napríklad uhličitan vápenatý a síran bárnatý), najmä ak je rýchlosť regenerácie príliš vysoká a teplota vody sa výrazne mení, tento jav je náchylný na výskyt.
• Typické príznaky: Tlakový rozdiel v membránovom module rýchlo stúpa, objem produkčnej vody pomaly klesá a účinok je zrejmý po vyčistení kyselinou chlorovodíkovou.
• Vysokorizikové scenáre: Čistenie podzemnej vody, systémy surovej vody s vysokou tvrdosťou.
• Organické znečistenie
• Príčina: Organické látky, ako je kyselina humínová, tanín, olej a povrchovo aktívne látky v surovej vode, priľnú k povrchu membrány a vytvárajú lepkavé nečistoty, ktoré upchávajú póry membrány.
• Typické príznaky: Zhoršuje sa kvalita odpadovej vody (zvyšuje sa TDS) a na povrchu membrány sa objavujú žltohnedé alebo čierne lepkavé usadeniny. Tieto sa dajú účinne odstrániť po alkalickom premytí.
• Vysokorizikové scenáre: čistenie povrchových vôd, systémy opätovného využitia komunálnych odpadových vôd.
• Biologická kontaminácia
• Príčina: Mikroorganizmy, ako sú baktérie, huby a riasy v surovej vode, sa množia na povrchu membrány a vytvárajú biofilm. To nielen upcháva póry membrány, ale tiež vylučuje metabolické produkty, ktoré korodujú membránové komponenty.
• Typické príznaky: Membránový modul vydáva nepríjemný zápach, objem produkcie vody prudko klesá a nachádza sa v ňom nadmerné množstvo mikroorganizmov. V takýchto prípadoch by sa mal v spojení s čistením použiť dezinfekčný prostriedok.
• Vysokorizikové scenáre: Systémy surovej vody bez dezinfekčných zariadení, vlhké a tmavé prevádzkové prostredie.

3. 4-kroková štandardná metóda čistenia

• Krok 1: Predúprava —— Vypustite starú vodu a pripravte čistiaci roztok
• Vypnite systém reverznej osmózy, otvorte vypúšťací ventil koncentrovanej vody a úplne vypustite zvyšnú surovú vodu z membránového modulu.
• Pripravte si čistenie nádrže na vodu a pripravte čistiaci roztok v predpísanom pomere (odporúča sa použiť deionizovanú alebo destilovanú vodu, aby sa predišlo vneseniu nových nečistôt):
• Alkalický čistiaci roztok: 0,1 – 0,5 % hydroxid sodný (NaOH) + 0,05 – 0,1 % povrchovo aktívna látka (ako napríklad dodecylbenzénsulfonát sodný) s hodnotou pH kontrolovanou na 10 – 11;
• Moriaci roztok: 0,5 – 1 % kyselina citrónová (alebo 0,2 – 0,5 % kyselina chlorovodíková) s hodnotou pH kontrolovanou na 2 – 3;

• Krok 2: Alkalické umývanie - namáčanie + cirkulácia na rozpustenie organickej/biologickej kontaminácie
• Pripravený alkalický čistiaci roztok vstreknite do nádrže na čistiacu vodu a potom ho pomocou pomocného čerpadla (s tlakom ≤ 0,2 MPa) prečerpajte do membránového modulu, aby ste zabezpečili úplné ponorenie membránových prvkov.
• Zatvorte vypúšťací ventil a vykonajte 30 – 60 minútový cyklus čistenia. Počas tohto obdobia každých 10 minút zastavte stroj na 5-minútové namáčanie, aby čistiaci roztok mohol úplne preniknúť do nečistôt.
• Po dokončení cyklu otvorte vypúšťací ventil a úplne vylejte alkalický čistiaci roztok. Membránový modul 2-3 krát opláchnite čistou vodou, kým odpadová voda nebude mať penu ani zápach.

• Krok 3: Kyselé umývanie - cirkulácia + neutralizácia, na odstránenie anorganického vodného kameňa
• JaVstreknite pripravený kyslý čistiaci roztok a vykonajte cyklické čistenie pri tlaku ≤ 0,2 MPa počas 20 až 40 minút. Počas tohto procesu by mal byť 10-minútový interval namáčania.
• Zamerajte sa na čistenie vstupného konca membránového modulu (oblasť s koncentrovaným vodným kameňom) a môžete primerane predĺžiť čas cirkulácie.
• Po dokončení morenia ihneď opláchnite čistou vodou, kým sa hodnota pH vody nevráti na neutrálnu (6,5 – 7,5). Zabráňte zanechaniu akýchkoľvek zvyškov kyseliny, ktoré by mohli spôsobiť koróziu membránových prvkov.

• Krok 4: Dodatočné spracovanie – Pilotná prevádzka, kontrola účinku čistenia
• Spustite systém reverznej osmózy a vykonajte skúšobnú prevádzku pri nízkom tlaku (tlak 0,3 – 0,5 MPa). Sledujte ukazovatele, ako je objem produkčnej vody a rýchlosť odsoľovania:
• Ak sa objem produkcie vody vráti na viac ako 90 % pôvodnej hodnoty a rýchlosť odsoľovania sa vráti do normálu, znamená to, že proces čistenia bol úspešný.
• Ak výsledok nie je uspokojivý, môžete proces „alkalické umývanie → kyselinové umývanie“ zopakovať ešte raz. Neprekračujte 2-krát (nadmerné umývanie poškodí veľkosť pórov membrány).
• Po hodinovej skúšobnej prevádzke zmerajte hodnotu TDS, prietok a tlakový rozdiel vyrobenej vody, zaznamenajte údaje a porovnajte ich s údajmi pred čistením. Potom vytvorte súbor údržby.

Kľúčové poznámky:

• Používanie čistiacich roztokov obsahujúcich chlór alebo oxidačné činidlá (ako napríklad dezinfekčný prostriedok 84) je počas celého procesu prísne zakázané, pretože môžu oxidovať filmové prvky.
• Pri čistení by tlak nemal prekročiť 0,3 MPa a prietok by sa mal regulovať na 50 – 70 % menovitého prietoku, aby sa predišlo nárazu vysokého tlaku na póry membrány.
• Ak je biologická kontaminácia silná, je možné ju pred alkalickým umývaním namočiť na 10 minút do 0,1 % peroxidu vodíka (H₂O₂) alebo do špeciálneho biocídu pre membrány s reverznou osmózou a potom vykonať bežné čistenie.

4. 3 tipy na zníženie upchatia membrány

• Posilniť predúpravu surovej vody: Na odstránenie veľkých častíc, organických látok a zvyškového chlóru zo surovej vody nainštalujte predfiltre a filtre s aktívnym uhlím.
• Prevádzkové parametre riadenia: Odporúča sa udržiavať mieru regenerácie pod 75 %. Pravidelne preplachujte membránové moduly (preplachujte 5 minút pred každým spustením a 10 minút po vypnutí).
• Pravidelná údržba: Čistite raz za 3 – 6 mesiacov (silnejšie znečistené oblasti vyžadujú čistenie raz za 1 – 2 mesiace). Počas dlhodobého odstavenia ponorte membránové moduly do 1 % roztoku hydrogenuhličitanu sodného, ​​aby ste zabránili rastu mikroorganizmov.

5. V týchto prípadoch sa odporúča priamo vymeniť membránové prvky!

• Ak sa vyskytne niektorá z nasledujúcich situácií, znamená to, že membránový prvok utrpel nezvratné poškodenie a čistenie ho nedokáže obnoviť. Je potrebné ho okamžite vymeniť:
• Po vyčistení zostal výdaj vody stále pod 70 % pôvodnej hodnoty a miera odsoľovania sa znížila o viac ako 10 %.
• Membránové komponenty utrpeli poškodenie alebo netesnosť (zistené tlakovou skúškou);
• Membránové prvky majú životnosť presahujúcu 3 roky (konvenčná životnosť), ale ich výkon sa neustále zhoršuje.