三、反渗透膜的影响因素1、进水压力对RO膜元件的影响进水压力本身并不会影响盐透过量,但是进水压力升高使得驱动反渗透的净压力升高,使得产水量加大,同时盐透过量几乎不变,增加的产水量稀释了透过膜的盐分,降低了透盐率,提高脱盐率,当进水压力超过一定值时,由于过高的回收率,加大了浓差极化,又会导致盐透过量增加,抵消了增加的产水量,使得脱盐率不再增加。2、进水温度对RO膜元件的影响RO膜元件产水电导对进水水温的变化十分敏感,随着水温增加水对通量也线性的增加,进水水温每升高1℃,产水量就增加2.5%-3.0%;(以25℃为标准)。3、进水PH值对反渗透膜的影响进水PH值对产水量几乎没有影响,而对脱盐率有较大影响。PH值在7.5-8.5之间,脱盐率达到高。4、进水盐浓度对RO膜元件的影响渗透压是水中所含盐分或有机物浓度的函数,进水含盐量越高,浓度差也越大,透盐率上升,从而导致脱盐率下降。
反渗透膜的消毒杀菌方式a、氯化加氯、次氯酸钠或二氧化氯均可以,但应注意,对于聚酰胺膜给水脱氯,可采用活性炭吸附脱氯或加入亚硫酸钠或焦亚硫酸钠化学脱氯。b、异噻唑啉酮杀菌c、紫外线杀菌,常用于小型反渗透系统d、臭氧消毒灭菌五、膜的防垢技术措施按照结垢的顺序有:碳酸钙、硫酸钙、二氧化硅络合物、硫酸钡、硫酸锶、氟化钙。而铝、铁或锰的氢氧化物一般应在预处理时沉淀析出,因而不会在膜上结晶。1、钠离子软化采用钠离子交换树脂软化,可有效除去钙离子、锶离子、钡离子,可有效防止碳酸盐垢和硫酸盐垢,这种处理方法不改变水的pH值,适于中小型苦咸水反渗透处理。2、弱酸性阳离子交换树脂脱碱只能除去钙离子、锶离子、钡离子的碳酸氢盐(暂时硬度),因此只是部分软化,同时水的pH值降至4~5,适于含高碳酸盐的水。
应注意:此种方法处理后的水的pH值变化范围为3.5~6.5,pH值的变化使脱盐率难以控制,当pH小于4.2时,无机酸的透过量会增大,产品水TDS(总溶解固体物)变高。为避免产品水pH值过低,可在脱二氧化碳后加入氢氧化钠。
反渗透技术的应用效果
该应用实例中,反渗透装置为2套,以单套为例对水量和脱盐率进行分析。该反渗透系统使用东丽膜型号为TML20—400,单套为168支膜,分为2段。反渗透进出水水质和产量见表
由表1可见,(1)该处理厂在预处理段没有脱盐装置,故反渗透进水的电导率在1 000斗s,cm以上,属盐分偏高的水。经过反渗透系统,出水电导率达到200us/cm以下,脱盐率约为90%。(2)该型号反渗透膜装置单套产水达到100 m3/h左右。(3)回收率控制在75%以下。根据数据分析,反渗透产水可替代工业水作为脱盐水装置的原水(工业水电导率为300~500us/cm),达到节能减排的目标。
4反渗透技术的运行问题及解决办法
该套反渗透系统自建成起,在运行过程中遇到了6个问题,影响了装置的长周期运行。(1)上游装置来水电导率高、含油高。上游装置来水成分复杂,电导率高达5 000us/cm,含油高达40 mg/L。电导率高造成反渗透运行负荷超标,影响膜装置寿命。含油量高对反渗透膜造成污染,影响膜装置寿命。将高电导率和高油污水改排至其他污水装置,反渗透装置的运行。(2)反渗透膜压差高,化学清洗没有效果。反渗透膜在运行一段时间后,压差增大,经过化学清洗后,压差没有明显降低,产水量也明显减少。解决办法是对反渗透膜进行离线清洗,离线清洗后产水量、脱盐率都恢复正常。(3)铁管线中铁离子脱落。在水的运输过程中,经过多段碳钢管线,其中有部分管线的内衬破损导致碳钢管线中铁离子脱落,随水进入到反渗透膜中。解决办法是查找内衬破损的管道对内衬进行恢复,避免铁离子脱落。(4)结垢问题。反渗透末端已发生结垢,由于反渗透第2段和第l段末端的压力都较低,水流速低,盐分不易被冲刷掉,在末端逐渐积累,其中CaCO,的结垢速度较快,其他难溶盐的结构速度较慢,例如硅酸盐、硫酸盐。在预防结垢的措施中,主要以投加阻垢剂为主,在运行一定周期后进行化学清洗,以溶解垢质随删。