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反渗透膜分离技术及预处理工艺介绍

  反渗透膜分离技术实际应用中,不可避免产生膜污染现象,且膜污染问题是影响该技术稳定性的决定因素,因此考察膜污染形成机理、对膜污染进行清洗是反渗透系统正常运行、防止其发生故障的重要保证。

  1、膜污染定义

  世韩反渗透膜耗材污染是指与膜接触的料液中微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜发生物理、化学相互作用或因浓差极化使某些溶质在膜表面的浓度超过其溶解度及因机械作用而引起的在膜表面或膜孔内的吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生透过流量与分离特性不可逆变化现象。

  2、膜污染产生原因

  反渗透系统在运行过程中,废(污)水中的金属离子、微生物、不易溶解的沉淀、有机污染物、生物粘泥、胶体、油脂等长时间与膜接触,会引起膜污染,使膜的通量及分离性能明显降低、压降升高。其原因主要包括以下几方面:

  1)浓差极化

  2)离子结垢

  3)金属氧化物沉积

  4)生物污泥的生成

  5)胶体物污染

  6)“水锤”现象

  7)悬浮颗粒物的污染

  8)其他因素造成的污染

  合理地预处理应该能满足如下要求:

  1、反渗透预处理必须能够去除原水中的绝大多数杂质,达到进水要求;

  2、反渗透预处理必须考虑水质的变化,防止原水水质波动时影响整个系统的稳定运行;

  3、反渗透预处理工艺必须能够高效、稳定的运行,同时尽量简化流程,降低投资和运行成本;

  目前流行的方法主要有以下几种:

  (1)物理法

  物理方法包括

  ①沉淀法或气浮分离法

  ②砂过滤、预涂层(助滤剂)过滤、滤筒过滤、精过滤等

  ③活性炭吸附法

  ④冷却或加热。

  (2)化学法包括

  ①氧化法:利用臭氧、空气、氧、氯等氧化剂进行氧化

  ②还原法

  ③pH值调节法

  (3)光化学法

  光化学预处理方法主要指紫外线照射。

  采用哪一种预处理方法,不仅取决于料液的物理、化学和生物学性质,而且还要根据在膜分离过程中所用组件的类型构造作出判断。实际运行中的故障,一方面是由于膜表面上的分离所带来的直接污染;另一方面与膜组件本身的构造有关。预处理所需要达到的标准,根据所用的膜件的不同也不一致。

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