氧化会导致反渗透膜元件性能不可恢复的大幅降低,主要表现是脱盐率降低和产水量增加。为了系统的脱盐率,通常只能更换膜元件。
一、常见氧化原因
(1)余氯攻击:含氯杀菌剂投加在系统进水中,经过预处理未完全消耗掉,进入反渗透系统。
(2)微量余氯与来水中的重金属离子如:Cu2+、Fe2+以及Al3+等在聚酰胺脱盐层发生催化氧化反应。
(3)水处理过程中使用了除余氯以外的氧化性杀菌剂,如二氧化氯、高锰酸钾、臭氧、双氧水等。残余氧化剂进入到反渗透系统造成膜的氧化破坏。
二、如何预防发生氧化
(1)确保反渗透进水中不含余氯:
在反渗透进水管路中安装在线ORP仪表或余氯检测仪表,通过投加还原剂如亚硫酸氢钠,实时检测确保进水中不含余氯。
对于水源为达标排放废水、系统以超滤作为预处理的,一般会采取加氯的方式控制超滤的微生物污染。这种运行状况下应采用在线仪表和定期离线测定相结合的方式,检测水中的余氯和ORP。
(2)反渗透清洗系统应与超滤清洗分开,避免超滤系统的余氯泄漏到反渗透系统。
(3)反渗透系统的杀菌工艺建议选用异噻锉啉或DBNPA等非氧化杀菌剂。
通过提取保安过滤器黏泥物质经过次氯酸钠能够完全反应溶解,说明堵塞保安过滤器滤芯的物质为有机类微生物黏泥。
(3)还原剂加药点位置及加药量排查
核算还原剂加药量在1.8ppm,从加药量数据上分析,不存在加药过量。取超滤出水与RO保安过滤器出水做对比,超滤出水基本闻不到味道,但RO保安过滤器处水质有明显异味,再结合加药点的位置判断,还原剂和盐酸加药点在RO系统进水主管路上,阻垢剂和非氧杀菌剂加药点分别在1#RO和2#RO进水支路上,在还原剂与非氧杀菌剂之间存有10米左右的杀菌盲区。
(4)次氯酸钠质量情况排查
与客户了解到上批次的次氯酸钠长期在室外存放未避光存放,颜色上偏红,有效氯含量存在衰减,次氯酸钠加药点前后日常无余氯检测,当前端次氯酸钠质量打折扣后,变相的还原剂就会存在过量添加,这也是在3月份突然爆发滤芯污堵后,调整增加次氯酸钠加药量后滤芯污堵有减轻趋势。但当系统已经出现了大量微生物黏泥或胶体,再去通过前端的预防控制,就会导致杀菌效果缓慢。
3 问题解决方法及预防措施
(1)根据ORP仪器数值,同时增加RO余氯检测,依据余氯数值来控制调整还原剂加药量,以不氧化膜元件为前提,还原剂投加量以尽可能少加为原则,避免还原剂过量引起微生物滋生。同时将次氯酸钠避光存放,更换质量好的药剂。
(2)超滤池出水泵管路至RO保安过滤器内存在杀菌盲区,管路内壁表面附着大量微生物黏泥,考虑实际运行条件,管路不方便拆检,虽然通过次氯酸钠能够溶解但存在膜元件氧化的风险,通过采取在RO进水泵出口管路上增加加药管路旁通,采用PWT SHOCK非氧化性杀菌剂对系统管路每2天冲击消杀1次,每次冲击消杀1.5小时,冲击用量在125ppm,对系统已产生的微生物黏泥剥离。
拥有大型纯水或超滤系统的公司,如果你的RO/NF系统采用市政自来水作为水源,或以市政中水作为水源的,请注意加强监测进水余氯含量,如果有明显余氯含量升高的情况,请加大还原剂使用量,确保将进RO/NF膜的余氯降到安全数据内,注意ORP数据变化,数据在安全范围内,这样才能RO/NF膜的安全运行。期间,注意自来水的余氯浓度是否加大了。如果浓度加大,采用自来水作为水源的RO/NF用户的膜容易发生氧化破坏。17年前发生SARS时,伴随着很多用户的RO膜氧化破坏。