反滲透設備化學清洗法的步驟和注意事項

 反滲透設備化學清洗法的步驟和注意事項

化學清洗的標準

發生以下情況時，物理沖洗已經不能使反滲透膜的性能恢復，這時就需要進行化學清洗。

① 標準化條件下的產水量下降10 – 15 %；

② 進水和濃水之間的系統壓差升高到初始值的1.5倍；

③ 產水水質下降10-15%。

化學清洗的頻率

當膜元件發生了輕度污染時，就應及時清洗膜元件。重度污染會因化學藥劑不易深入滲透至污染層，且污染物也不易被沖出膜外等因素而影響清洗效果。如果膜元件的性能降低至正常值的30-50%，很難清洗恢復到膜系統初始性能。

膜的清洗周期根據現場實際污染情況而定。正常的清洗周期是每3-12個月一次。如果在1個月內清洗一次以上，需要改善預處理例如追加投資或重新設計膜系統；如果清洗反滲透純水設備周期在1-3個月一次，應側重于調整和優化現有系統的運行參數。即使系統長期沒有發生污染，為了能夠更好的保證系統正常運行，一般可考慮每6個月進行1次化學清洗。

當預處理工藝中采用了無機絮凝劑，經常會有反應不完全的無機鹽沒有形成可過濾掉的絮凝體。用戶應確保沒有過量的絮凝劑進入到膜系統中。過量的絮凝劑能通過SDI測試裝置測定出來，例如SDI膜片上的鐵為3μg/片，任何時候不應超過5μg/片。

除了采用濁度和SDI測定之外，顆粒計數器也可以衡量RO/NF進水是否合格。粒徑大于2μm的顆粒物應<100個/ml。

清洗藥劑的選擇

不同污染物應采用不同的清洗藥劑。污染發生時通常不是只有一種污染物，因此常規化學清洗需要包括高pH值清洗和低pH值清洗兩大步驟。可以使用的常規化學清洗藥劑請參見表4。選用哪個清洗劑進行化學清洗，可以按以下方法判斷：

- 按反滲透進水水質判斷；

- 進行全系統膜元件清洗之前，可以從系統中取出一、兩支膜元件，通過進行清洗試驗，選擇zui佳的清洗藥品。

一般來說，應先采用高pH清洗液清洗油類和微生物污染，然后采用低pH清洗液清洗無機垢類或金屬氧化物污染。有時也先酸洗后堿洗，或者只采用一種藥劑清洗，例如地下水源的鐵污染，采用簡單的低pH清洗即可。有時清洗液中加入洗滌劑以便去除微生物和有機污染物；有些加入螯合劑如EDTA，以便更好地去除膠體、有機物、微生物和硫酸鹽垢。如果選擇清洗劑不當，或清洗順序不當，可能會使污染惡化。

清洗前的注意事項和準備工作
① 使用藥品前，仔細閱讀從藥品公司處得到的藥品安全表格（MSDS）和藥品所明；
② 操作時，穿戴安全眼鏡、防護手套和工作服；
③ 使用前校正pH計；
④ 估算所用清洗液體積；
⑤ 保證清洗液進入系統前，所有的清洗藥品完全溶解和混合；
⑥ 清洗液的溫度和pH值范圍符合規定值。
3.6.6 清洗方法[3]
一般的化學清洗步驟如下所示。具體的事項根據現場的工作條件及清洗的要求確定。
① 沖洗膜元件。用反滲透產水或離子交換水進行幾分鐘沖洗。
② 配置藥品。保證藥品完全溶解。
③ 循環。用低流量置換膜元件中的水，排放一部分清洗液后，進行循環。循環流量以表8的范圍為準。污染嚴重時，如果選擇大流量循環，則有可能會產生壓差過高的問題，從而損壞膜元件（單支膜元件zui大壓降0.07 MPa）。此時，采用以下方法進行操作比較可靠：
- 循環運行開始5分鐘，按設定流量1/3的量進行循環；
- 循環5 – 10分鐘間，按設定流量2/3的循環流量循環；
- 10分鐘后按流量要求循環。
循環的時間要根據具體情況決定。一般以1小時為準。這期間要隨時檢測pH值是否變化。壓力應該盡量保持較低的水平，盡可能的沒有產水出現。同時監測壓差是否有變化。
④ 浸泡及再循環。緩慢關閉反滲透膜元件入口的閥門，循環量接近零時，關閉循環泵。為了防止液體流出壓力容器，浸泡時可以關閉相關的閥門。浸泡的時間根據污染的程度決定。一般在1 – 12小時范圍。浸泡后打開相關閥門再進行循環。
⑤ 沖洗。用反滲透產水或離子交換水沖洗膜元件和清洗裝置中的藥液。這時系統從循環狀態替換到排放狀態。用供給水沖洗膜系統。沖洗的時間大約為20 – 60分鐘。可以通過測定排水的pH值和電導率來判斷沖洗是否徹底，pH值和電導率的數值和進水的數值相近，并不再發生變化時就可以停止沖洗。
⑦ 試運行。正常啟動系統，初期產水要排放掉，直至產水的水質達到要求為止。為了得到穩定的反滲透產水水質，恢復的時間有時要幾小時到幾天時間。尤其采用堿性溶液清洗（高pH值）后，水質恢復需要較長的時間。