反洗反渗透膜用的药品及浓度
① 草酸清洗反渗透膜的浓度是多少
草酸清洗反渗透膜,一般使用浓度为2%的草酸溶液,丙应将pH值控制在2~4之间(用氨水溶液调整pH值)。
通常需按特定的次序使用各种不同的清洗药品进行清洗,以获得最佳的清洗效果。比如首先使用低pH值(酸性物质,例如草酸)的清洗除去水垢一类的物质,然后使用一种高pH值(碱性物质)的清洗液除去有机物。但是有时也会首先使用高pH值的清洗液除去油类污垢,然后再使用一种低pH值的清洗液。有一些清洗液中还添加有洗涤剂,这将有助于清除污染严重的生物和有机杂质。其它的清洗添加有象EDTA之类的螯合剂,这些螯合剂有助于清除胶体、有机物、生物杂质和硫酸盐垢。必须记住的是选用不正确的清洗药品或清洗步骤不正确时可能会使污堵更严重。
在选择清洗药品和使用复合聚酰胺膜时有一些注意事项:
1、遵守制造商建议的药品选择清单、剂量、pH值、温度和接触时间。
2、使用侵蚀性最小的药品完成清洗工作。这些做会延长膜的使用寿命。
3、在调节pH值时,一定要审慎以延长膜的使用寿命。药品侵蚀性较小的pH值范围是4~10,允许的最大pH值范围是2~12。
4、酸和碱不要混合。在加入下一种溶液之前,彻底冲洗系统以排尽上一次的清洗液。
5、用高pH值的产水冲洗出洗涤剂。
6、确认遵守正确的清洗液处理要求。
【反渗透膜】是实现反渗透的核心元件,是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。
② 反渗透膜如何清洗
目前反渗透膜的清洗方法主要分为两种,一种是物理法,另一种是化学法。两种方法均能对膜进行有效清洗。其中物理法是利用机械力来清除膜表面的污染物,整个过程不发生任何化学反应,一般分为手工擦洗、等压水力冲洗、反向冲洗、热水冲洗、水—气混合清洗五种方法。
手工擦洗
该方法是将拆解开的平板膜用柔软的物质轻轻擦拭膜表面的污垢,擦的同时用水冲洗。这种方法可以有效除掉膜表面大量的污垢,但是对于深入膜孔中更细小的杂质就无能为力了。
热水冲洗
热水冲洗式用30℃-40℃的热水冲洗膜表面,可以将膜上黏稠且有热溶性的杂质去除掉。
水—气混合清洗
该方法是将净化过的压缩空气与水一道送入超滤装置,水—气混合流体会在膜表面产生剧烈的搅动作用,从而将比较顽固的杂质去除。
说完了物理清洗方法,那么就来说说化学清洗方法。化学清洗方法是利用某种化学药品与膜面的滤饼进行化学反应来达到清洗膜的目的。不过在选择清洗化学药品时,要选用不能与膜及其他组件材质发生任何化学反应的药品,同时也不能使用能引起二次污染的药品。为此反渗透膜的化学清洗方法主要有两种,一种是利用氧化性清洗剂,另一种是采用酶洗涤剂清洗。
无论是物理方法还是化学方法,都各自有各自的优点。不过在制药行业中,清洁员也常常使用化学清洗方法的同时,结合等压冲洗和反向冲洗方法,从而达到更加有效的清洁效果。
③ 反渗透膜清洗
反渗透膜污染的清洗方法 清洗反渗透膜时建议采用膜专用的清洗液。确定清洗液前对污染物进行化学分析是十分重要的,对分析结果的详细分析比较,可保证选择最佳的清洗剂及清洗方法,应记录每次清洗时清洗方法及获得的清洗效果,为在特定给水条件下,找出最佳的清洗方法提供依据。
对于无机污染物建议使用柠檬酸清洗液;对于硫酸钙及有机物建议使用三聚磷酸钠、EDTA四钠盐清洗液;对于严重有机物污染建议使用三聚磷酸钠、十二烷基苯磺酸钠清洗液。所有清洗液可以在最高温度为华氏104度(摄氏40℃)下清洗60分钟,所需用品量以每100加仑(379升)中加入量计,配制清洗液时按比例加入药品及清洗用水,应采用不含游离氯的反渗透产品来配制溶液并混合均匀。
反渗透膜元件的化学清洗与水冲洗 清洗时将清洗溶液以低压大流量在膜的浓水道循环,此时膜元件仍装在压力容器内而且需要用专门的清洗装置来完成该工作。
清洗反渗透膜元件的一般步骤:
1.用泵将干净、无游离氯的反渗透产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟。
2.用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液。
3.将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间,对于8英寸或8.5英寸压力容器时,流速为35到40加仑/分钟(133到151升/分钟),对于6英寸压力容器流速为15到20加仑/分钟(57到76升/分钟),对于4英寸压力容器流速为9到10加仑/分钟(34到38升/分钟)。
4.清洗完成以后,排净清洗箱并进行冲洗,然后向清洗箱中充满干净的产品水以备下一步冲洗。
5.用泵将干净、无游离氯的产品水从清洗箱或相应水源打入压力容器中并排放几分钟。
6.在冲洗反渗透系统后,在产品水排放阀打开状态下运行反渗透系统,直到产品水清洁、无泡沫或无清洗剂(通常需15到30分钟)。
④ 反渗透膜使用标准是什么
我总结了以下经验,仅供参考:
在使用反渗透膜的过程中做好以下注意事项,能有效的保护反渗透膜,并延长其寿命。
1、醋酸纤维素膜的水解易造成反渗透系统的性能恶化,为此,必须严格控制水的PH值,给水的PH值必须维持在5-6,而复合膜可以在给水PH3-PH11范围下运行。
2、当注入的次氯酸钠量不足而使给水中的游离氯不能测出时,在反渗透系统的膜组件上会有黏泥发生,反渗透系统的压差将增大。但对于复合膜和聚酰胺膜来讲,必须严格控制进入膜组件的游离氯量,超过规定值将导致膜的氧化分解。
3、若把FI值超标的水供给反渗透系统作为给水,在膜组件的表面将附着污垢,这样必须通过清洗来去除污垢。
4、过量的给水流量将使膜组件提前劣化,因此给水流量不能超过设计标准值。此外浓水的流量应尽量避免小于设计标准值,在浓水流量过小的条件下运转,会使反渗透系统的压力容器内发生不均匀的流动及由于过分浓缩而在膜组件上析出污垢。
5、反渗透系统的高压泵即使有极短的时间中断运转都可能使反渗透系统发生故障。
6、反渗透入口压力要保持有适当的裕度,否则由于没有适当的压实,除盐率会降低。
7、反渗透系统停止时应用低压给水置换反渗透系统内的水。这是为了防止在停运时二氧化硅的析出(在冬季时水温下降之故)。
8、需经常注意精密过滤器的压有效期。出现压差急剧上升的原因主要是精密过滤器浑浊度的泄漏。相反,出现压差急剧下降的原因是精密过滤器元件的破损,以及精密过滤器元件紧固螺丝松动等。
9、当反渗透系统入口和出口的压差超过标准时,说明膜面已受污染或者是给水流量在设计值以上。如经流量调整尚不能解决压差问题,则应对膜面进行清洗。
10、在夏天给水温度高,产水流量就过多,有时不得不降低操作压力,这样做将导致产水水质下降。为了防止这点,可减少膜组件的根数,而操作压力仍保持较高的水平。
⑤ 反渗透RO膜及清洗方法
RO膜微生物污染用百分之3浓度的氢氧化钠溶液清洗
RO膜结垢用百分之3的盐酸或柠檬酸清洗
⑥ 反渗透复合膜最常用的清洗配方是什么
反渗透膜化学清洗技术摘要:本文介绍了反渗透膜污堵的原因,反渗透装置清洗的方法以及清洗时应该注意的问题。关键词:反渗透膜 CIP 化学清洗 污染1、概要在反渗透系统运行过程中,反渗透膜表面会由于原水中泥泽、胶状物、有机物、微生物等污染物质的存在及膜分离过程中对难溶物质的浓缩而产生的沉积,进而形成对反渗透膜的污染。我们都知道,反渗透系统的预处理装置是为尽可能多地去除引起膜污染的物质而专门设计的,尽管如此,即便系统有着相当完善的预处理设备也不能完全避免膜在使用过程中的污染,所以需要在设备运行的过程中进行周期性的去除膜系统中污染物的作业,这个操作过程就叫做反渗透系统的就地清洗(CIP,Cleaning In Place)。反渗透膜被污染后,就会出现系统产水量减少、盐的透过率增加等膜性能方面的衰退。但由于反渗透设备在使用过程中,影响膜性能的其它主要因素(压力、温度等)的变化,膜污染的现象有可能被其它因素掩盖,因此应予以注意。目前,市面上大部分芳香聚酰胺反渗透复合膜,在较宽的pH值范围内具有相当的稳定性和一定的耐温性,所以用户可以对反渗透系统进行非常有效的清洗。多年的工程实践表明,若不及时对已产生一定程度污染的反渗透系统进行清洗处理,想较为彻底地去除已长时间附着膜表面的污染物是非常困难的。一般在考虑膜系统清洗方案时,应注意如下几点:■ 应把清洗排放废液对环境的影响(EDTA,杀菌剂等)降低到最低限度。■ 应尽可能使本次清洗过程去除污染物最大化。■ 应在清洗时对膜的损伤最小化(应首先考虑选择对膜性能 影响小的药剂)。■ 在实际清洗操作时,在保证清洗效果的前提条件下,尽可能使清洗费用最低化2、反渗透膜发生污染的原因■ 不恰当的预处理•系统配备预处理装置相对于原水水质及流量不合适,或在系统内未配备必要的工艺装置和工艺环节。•预处理装置运行不正常,即系统原有的预处理设备对原水SDI成分、浊度、胶状物等的去除能力较低,预处理效果不理想。■ 系统选择了不恰当的设备或设备材质选择不正确(泵、配管及其它)。■ 系统化学药品注入装置发生故障(酸、絮凝/助凝剂、阻垢/分散剂,还原剂及其它)。■ 设备间断运行或系统停止使用后未采取适当的保护措施。■ 运行管理人员不合理的设备操作与运用(回收率、产水量、浓缩水量、压差、清洗及其它)。■ 膜系统内长时间的难溶沉淀物堆积。■ 原水组份变化较大或水源特性发生了根本的改变。■ 反渗透膜系统已发生了相当程度的微生物污染。3、膜污染物质分析■ 首先应认真分析在此之前所记录的、能反映设备运行状况的近期设备运行记录资料。■ 分析原水水质。■ 确认之前已做的清洗结果。■ 分析系统运行时在测定SDI值测试时留在滤膜上的异物质。■ 分析反渗透系统配置的保安过滤器滤芯上的堆积物。■ 检查原水流入系统的配管内部和反渗透膜的进水端的异物质。※各种污染物质结垢时的表现(1)碳酸盐垢结垢后表现:标准渗透水流量下降,或是脱盐率下降。原因:膜表面浓差极化增加(2)铁/锰污染后表现:标准压差升高(主要发生在装置前端的膜元件),也可能引起透水量下降。通常锰和铁会同时存在。(3)硫酸盐垢若发生沉积,首先影响盐浓度最高的系统最后面的膜元件,表现为二段压差明显升高。需要用专用清洗剂。(4)硅颗粒硅:污堵膜元件水流通道,导致系统压差升高。采用0.4%二氯胺对于溶解严重污染的硅垢是有效的。胶硅:与颗粒硅相似。溶解硅:形成硅酸盐析出,应采用二氯胺清洗。(5)悬浮物/有机物污堵表现:透水量下降,一段压差明显升高。若给水SDI大于4或浊度大于1,有机物污染的可能性较大。(6)微生物污堵表现:标准压差升高或标准透水量下降。可采用非氧化性杀菌剂加碱进行清洗。(7)铁细菌污堵表现:标准压差升高。可采用EDTA钠盐加碱进行清洗。4、反渗透系统清洗时机的判断与选择 当有下述情况发生之—时应对反渗透膜系统予以清洗■ 标准化后的设备产水量减少了10~15%;■ 标准化后的膜系统运行压力增加了15% ;■ 标准化后的膜系统盐透过率较初始正常值增加了10~15%;■ 运行压差较初始作业时增加了15%(建议以设备最初运行25~48小时所得到的运行记录为标准化后对比依据)反渗透设备的性能参数与压力、温度、pH值、系统水回收率及原水含盐浓度等诸多因素的变化有关。因此,依据初始试机时而得到的正常技术参数(产品水流量、压力、压差及系统脱盐率)作为依据及与标准化后现时系统数据比较是非常重要的。此外,清洗时间的选择也因使用反渗透设备地区的原水水质条件及环境特性的差异而有所不同,因此,有必要根据设备现场的条件施以适当的管理措施。但是无论如何,对于任何一个设计优良和管理完善的反渗透系统来说,化学清洗的最短周期均应保证在累计连续运行3个月以上,运转时间一般达到6-12个月左右最好,否则就必须考虑对原有系统的预处理设备或其运行管理有所改善。5、清洗箱容积的确定及清洗液的用量计算清洗箱的容积和清洗液的用量可以通过以下几种方式计算而获得:1)运用压力容器的空体积和管道的空体积进行估算:压力容器的空体积为:V1 = NπR2L其中: N = 每次清洗时的压力容器数目 R = 压力容器的半径 L = 压力容器的有效长度管道空容积体积为:V2=L1πd2/4其中: L1 = 为清洗管道总长度 d = 为清洗管道直径清洗箱总容积(即清洗液配制量):V= 1.2(V1+ V2)2)根据膜元件的型号规格和污染程度来计算清洗箱的容积和清洗液的配制量:对于正常污染情况:一般按每根4英寸的膜元件配制8.5升的清洗液;每根8英寸的膜元件按34升来配制清洗液的方法来计算反渗透清洗箱的容积。对于污染较为严重的情况:每根4英寸膜元件配制16升清洗液;每根8英寸膜元件按55升配制清洗液并由此而得到清洗箱的容积和清洗液的配制量。6、膜清洗过程1)首先用反渗透产品水(最好采用反渗透产品水,也可以用符合反渗透进水标准的软化水或过滤水)冲洗反渗透膜组件和系统管道,2)用反渗透产品水至少应该是合格的软化水配制清洗液,并且保证混合均匀;在清洗前应反复确认清洗液pH值和温度是否适宜。3)首先用正常清洗流量的1/2及40~60PSI的运行压力向反渗透设备打入清洗液,并去除膜容器内部存留的水。并把刚开始循环回来的部分清洗液排掉,防止清洗液被稀释。在正常清洗时,清洗系统压力控制准则是采用几乎使系统不能产出纯水时的压力为最好(即清洗系统供给压力与原水和浓缩水间的压差大小相等)。因为合适的清洗运行压力可使反渗透膜面上重新堆积异物质的可能性降到最低的程度。4)清洗时,先将以前在压力容器内部存留的水排净.然后再把清洗过程产生浓缩水和产出水向清洗槽循环,并注意保持清洗液温度稳定。在开始进行循环清洗前,要首先确认清洗液温度和pH值是否已符合标准。并对其回流清洗液的浊度等直观情况进行确认:如果回流清洗液已明显变色或变浊则应重新准备清洗液;若回流清洗液pH变化值超过0.5时,最好重新调整PH值或更换清洗液。5)在对系统进行化学清洗时,一般操作方法是:首先对需要清洗的压力容器采用低流量(1/2标准清洗流量)循环清洗5~15分钟,然后再采用中流量(2/3标准清洗流量)循环清洗10~15分钟。6)然后停泵并关掉阀门,使膜元件浸泡在清洗液中,浸泡时间大致为1个小时。如膜污染情况较为严重或是清洗较难去除的污染物,该过程的浸泡时间可适当延长。为保证长时间浸泡时的清洗液温度,也可采用反复进行循环与浸泡相结合的方式。一般说来清洗液的温度至少应保持在20℃以上和40℃以下,适宜的清洗液温度可增强清洗效果;请注意:温度过低的清洗液可能在清洗过程中发生药品沉淀。当清洗液温度过低时,清洗应安排在将清洗液温度升高到较为合适的温度后在进行。清洗时各反渗透压力容器的流量控制压力容器直径(英寸) 每个反渗透压力容器通过的标准清洗流量 GPM m3/hr2.5 ~5 ~1.14 ~10 ~2.38 ~40 ~9 7)在正常清洗时,在结束清洗液的浸泡之后,以标准清洗流量再次循环清洗20~60分钟一般即可以结束清洗。然后再用同样容积的反渗透产品水对反渗透膜组件进行冲洗,并将冲洗水排入下水道中。在确认冲洗干净后,即可重新运行反渗透设备。我们建议至少应排放掉在化学清洗后重新运行系统后15分钟内所生产出的产品水.并在对现场系统产品水水质进行认真的化学分析结果确认后,再将系统运行所得到的系统产出水打入产品水水箱。另外,在采用多种药品进行清洗时,为防止化学药品之间的化学反应,在每次进行清洗前产品水侧排出的水最好也应排净。※ 若是多级设备,建议分级进行清洗,以避免流量无法控制的局面——即第一级流量太少或最末级流量过多,这样做,也可以防止在第一级被洗掉的污染沉淀物又重新流入下一级,形成二次污染。8)若欲防止微生物的再次污染,在对系统进行清洗之后,可用膜厂商允许使用的杀菌溶液对膜系统进行灭菌清洗,其操作方式同前。请注意:对灭菌清洗后的冲洗务必要彻底,以避免将消毒液带入产品水中。7、附录 聚酰胺复合膜元件一般清洗液 清洗液污染物 0.1%(W)NaOH或1.%(W)Na4EDTA【pH12/30℃(最大值)】 0.1%(W)NaOH或0.025%(W)Na-SDS【pH12/30℃(最大值)】 0.2%(W)HCl盐酸 1.0%(W)Na2S2O4 0.5%(W)H3PO4磷酸 1.0%(W)NH2SO3H 2.0%(W)柠檬酸无机盐垢(如CaCO3) 最好 可以 可以 可以硫酸盐垢(CaSO4 BaSO4) 最好 可以 金属氧化物(如铁) 最好 可以 可以 可以无机胶体(淤泥) 最好 硅 可以 最好 微生物膜 可以 最好 有机物 作第一步清洗可以 作第一步清洗最好 作第二步清洗最好 1、(W)表示有效成分的重量百分含量;2、按顺序污染物化学符号为:CaCO3表示碳酸钙;CaSO4表示硫酸钙;BaSO4表示硫酸钡。3、按顺序清洗化学品符号为:NaOH表示氢氧化钠;Na4EDTA表示乙二胺四乙酸四纳;Na-SDS表示十二烷基苯磺酸钠盐,又名月硅酸钠;HCl表示盐酸;Na2S2O4表示亚硫酸氢钠;H3PO4表示磷酸;NH2SO3H表示亚硫酸氢胺。4、为了有效清洗硫酸盐垢,必须尽早的发现和处理,由于硫酸盐垢的溶解度随清洗液含盐量增加而增加,可以在NaOH和Na4EDTA的清洗液中添加NaCl,当结垢一周以上时,硫酸盐垢的清洗成功性值得怀疑。5、柠檬酸是无机盐垢的可选清洗剂。RO膜清洗时最好是看PH值酸的PH值为2左右浓度为2%,碱的PH值为12左右浓度为0。5%
⑦ 反渗透在清洗时用柠檬酸浓度是2%
1 一般会形成的沉积物
在正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到给水中可能存在的悬浮物或难溶盐的污染,这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙沉淀、金属(铁、锰、铜、镍、铝等)氧化物沉淀、硅沉积物、无机或有机沉积混合物、NOM天然有机物质、合成有机物(如:阻垢剂/分散剂,阳离子聚合电解质)、微生物 (藻类、霉菌、真菌)等污染。
2 污染情况分析
碳酸钙垢:
碳酸钙垢是一种矿物结垢。当阻垢剂/分散剂添加系统出现故障时,或是加酸pH调节系统出故障而引起给水pH增高时,碳酸钙垢有可能沉积出来。尽早地检测碳酸钙垢,对于防止膜层表面沉积的晶体损伤膜元件是极为必要的。早期检测出的碳酸钙垢可由降低给水的pH值至3~5,运行1~2小时的方法去除。对于沉积时间长的碳酸钙垢,可用低pH值的柠檬酸溶液清洗去除。
硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢:
硫酸盐垢是比碳酸钙垢硬很多的矿物质垢,且不易去除。硫酸盐垢可在阻垢剂/分散剂添加系统出现故障或加硫酸调节pH时沉积出来。尽早地检测硫酸盐垢对于防止膜层表面沉积的晶体损伤膜元件是极为必要的。硫酸钡和硫酸锶垢较难去除,因为它们几乎在所有的清洗溶液中难以溶解,所以,应加以特别的注意以防止此类结垢的生成。
金属氧化物/氢氧化物污染:
典型的金属氧化物和金属氢氧化物污染为铁、锌、锰、铜、铝等。这种垢的形成导因可能是装置管路、容器(罐/槽)的腐蚀产物,或是空气中氧化的金属离子、氯、臭氧、钾、高锰酸盐,或是由在预处理过滤系统中使用铁或铝助凝剂所致。
聚合硅垢:
硅凝胶层垢由溶解性硅的过饱和态及聚合物所致,且非常难以去除。需要注意的是,这种硅的污染不同于硅胶体物的污染。硅胶体物污染可能是由与金属氢氧化物缔合或是与有机物缔合而造成的。硅垢的去除很艰难,可采用传统的化学清洗方法。如果传统的方法不能解决这种垢的去除问题,请与海德能公司技术部门联系。现有的化学清洗药剂,如氟化氢铵,已在一些项目上得到了成功的使用,但使用时须考虑此方法的操作危害和对设备的损坏,加以防护措施。
胶体污染:
胶体是悬浮在水中的无机物或是有机与无机混合物的颗粒,它不会由于自身重力而沉淀。胶体物通常含有以下一个或多个主要组份,如:铁、铝、硅、硫或有机物。
非溶性的天然有机物污染(NOM):
非溶性天然有机物污染(NOM——Natural Organic Matter)通常是由地表水或深井水中的营养物的分解而导致的。有机污染的化学机理很复杂,主要的有机组份或是腐植酸,或是灰黄霉酸。非溶性NOM被吸附到膜表面可造成RO膜元件的快速污染,一旦吸收作用产生,渐渐地结成凝胶或块状的污染过程就会开始。
微生物沉积:
有机沉积物是由细菌粘泥、真菌、霉菌等生成的,这种污染物较难去除,尤其是在给水通路被完全堵塞的情况下。给水通路堵塞会使清洁的进水难以充分均匀的进入膜元件内。为抑制这种沉积物的进一步生长,重要的是不仅要清洁和维护RO系统,同时还要清洁预处理、管道及端头等。对膜元件采用氧化性杀菌时,请与宜兴市富华水处理设备有限公司技术支持部门联系,使用认可的杀菌剂。
3 清洗液的选择和使用
选择适宜的化学清洗药剂及合理的清洗方案涉及许多因素。首先要与设备制造商、RO膜元件厂商或RO特用化学药剂及服务人员取得联系。确定主要的污染物,选择合适的化学清洗药剂。有时针对某种特殊的污染物或污染状况,要使用RO药剂制造商的专用化学清洗药剂,并且在应用时,要遵循药剂供应商提供的产品性能及使用说明。有的时候可针对具体情况,从反渗透装置取出已发生污染的单支膜元件进行测试和清洗试验,以确定合适的化学药剂和清洗方案。
为达到最佳的清洗效果,有时会使用一些不同的化学清洗药剂进行组合清洗。
典型地程序是先在低pH值范围的情况下进行清洗,去除矿物质垢污染物,然后再进行高pH值清洗,去除有机物。有些清洗溶液中加入了洗涤剂以帮助去除严重的生物和有机碎片垢物,同时,可用其它药剂如EDTA螯合物来辅助去除胶体、有机物、微生物及硫酸盐垢。
需要慎重考虑的是如果选择了不适当的化学清洗方法和药剂,污染情况会更加恶化。
4 化学清洗药剂的选择及使用准则
选用的专用化学药剂,首先要确保其已由化学供应商认定并符合用于海德能公司膜元件的要求。药剂供应商的指导/建议不应与海德能公司此技术服务公告中推荐的清洗参数和限定的化学药剂种类相冲突;
如果正在使用指定的化学药剂,要确认其已在此海德能公司技术服务公告中列出,并符合海德能公司膜元件的要求(咨询富华公司);
采用组合式方法完成清洗工作,包括适宜的清洗pH、温度及接触时间等参数,这将会有利于增强清洗效果;
在推荐的最佳温度下进行清洗,以求达到最好的清洗效率和延长膜元件寿命的效果;
以最少的化学药剂接触次数进行清洗,对延续膜寿命有益;
谨慎地由低至高调节pH值范围,可延长膜元件的使用寿命。pH范围为2~12(勿超出);
典型地、最有效的清洗方法是从低pH至高pH溶液进行清洗。对油污染膜元件的清洗不能从低pH值开始,因为油在低pH时会固化;
清洗和冲洗流向应保持相同的方向;
当清洗多段反渗透装置时,最有效的清洗方法分段清洗,这样可控制最佳清洗流速和清洗液浓度,避免前段的污染物进入下游膜元件;
用较高pH产品水冲洗洗涤剂可减少泡沫的产生;
如果系统已发生生物污染,就要考虑在清洗之后,加入一个杀菌剂化学清洗步骤。杀菌剂必须可在清洗后立即进行,也可在运行期间定期进行(如一星期一次)连续加入一定的剂量。必须确认所使用的杀菌剂与膜元件相容,不会带来任何对人的健康有害的风险,并能有效地控制生物活性,且成本低;
为保证安全,溶解化学药品时,切记要慢慢地将化学药剂加入充足的水中并同时进行搅拌;
从安全方面考虑,不能将酸与苛性(腐蚀性)物质混合。在要使用下一种溶液之前,从RO系统中彻底冲洗干净滞留的前一种化学清洗溶液。
5 清洗液的选择
表2-常规清洗液配方提供的清洗溶液是将一定重量(或体积)的化学药品加入到100加仑(379升)的洁净水中(RO产品水或不含游离氯的水)。溶液是按所用化学药品和水量的比例配制的。溶剂是RO产品水或去离子水,无游离氯和硬度。清洗液进入膜元件之前,要求彻底混和均匀,并按照目标值调pH值且胺目标温度值稳定温度。常规的清洗方法基于化学清洗溶液循环清洗一小时和一种任选的化学药剂浸泡一小时的操作而设定的。
表2 常规清洗液配方(以100加仑,即379升为基准)
清洗液
主要组份
药剂量
清洗液pH值
最高清洗液温度
1
柠檬酸(100%粉末)
17.0磅(7.7公斤)
用氨水调节pH至3.0~4.0
40℃
2
盐酸(HCl)(密度22波美度或浓度36%)
0.47加仑(1.8升)
缓慢加入盐酸调节pH至2.5,调高pH用氢氧化钠
35℃
3
氢氧化钠(100%粉末) 或(50%液体)
0.83磅(0.38公斤) 0.13加仑(0.5升)
缓慢加入氢氧化钠调节pH至11.5,调低pH时用盐酸
30℃
6 常规清洗液介绍
[溶液1]
2.0%(W)柠檬酸(C6H8O7)的低pH(pH值为3~4)清洗液。以于去除无机盐垢(如碳酸钙垢、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢等)、金属氧化物/氢氧化物(铁、锰、铜、镍、铝等)及无机胶体十分有效。
[溶液2]
0.5%(W)盐酸低pH清洗液(pH为2.5),主要用于去除无机物垢(如碳酸钙垢、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶垢等),金属氧化物/氢氧化物(铁、锰、铜、镍、铝等),及无机胶体。这种清洗液比溶液1要强烈些,因为盐酸(HCl)是强酸。盐酸的下述浓度值是有效的:(18°波美=27.9%,20°波美=31.4%,22°波美=36.0%)。
[溶液3]
0.1%(W)氢氧化钠高pH清洗液(pH为11.5)。用于去除聚合硅垢。这一洗液是一种较为强烈的碱性清洗液。
7 RO膜元件的清洁和冲洗程序
RO膜元件可置于压力容器中,在高流速的情况下,用循环的清洁水(RO产品水或不含游离氯的洁净水)流过膜元件的方式进行清洗。RO的清洗程序完全取决于具体情况,必要时更换用于循环的清洁水。
RO膜元件的常规清洗程序如下:
在60psi(4bar)或更低压力条件下进行低压冲洗,即从清洗罐中(或相当的水源)向压力容器中泵入清洁水然后排放掉,运行几分钟。冲洗水必须是洁净的、去除硬度、不含过渡金属和余氯的RO产品水或去离子水。
在清洗罐中配制特定的清洗溶液。配制用水必须是去除硬度、不含过渡金属和余氯的RO产品水或去离子水。温度和pH应调到所要求的值。
启动清洗泵将清洗液泵入膜组件内,循环清洗约一小时或是要求的时间(咨询供应商技术人员)。在起始阶段,清洗液返回至RO清洗罐之前,将最初的的回流液排放掉,以免系统内滞留的水对清洗溶液造成稀释。在最初的5分钟内,慢慢地将流速调节到最大设计流速的1/3。这可以减少由污物的大量沉积而造成的潜在污堵。在第二个5分钟内,增加流速至最大设计流速的2/3,然后,再增加流速至设计的最大流速值。如果需要,当pH的变化大于1,就要重新调回到原数值。
根据需要,可交替采用循环清洗和浸泡程序。浸泡时间建议选择1至8小时(请咨询富华公司)。要谨慎地保持合适的温度和pH。
化学清洗结束之后,要用清洁水(去除硬度、不含金属离子如铁和氯的RO产品水或去离子水)进行低压冲洗,从清洗装置/部件中去除化学药剂的残留部分,排放并冲洗清洗罐,然后再用清洁水完全注满清洗罐以作冲洗之用。从清洗罐中泵入所有的冲洗水冲洗压力容器至排放。如果需要,可进行第二次清洗。
一旦RO系统已用贮水罐中的清洁水完全冲洗后,就可用预处理给水进行最终的低压冲洗。给水压力应低于60psi(4bar),最终冲洗持续进行直至冲洗水干净,且不含任何泡沫和清洗剂残余物。通常这需要15~60分钟。操作人员可用干净的烧瓶取样,摇匀,监测排放口处冲洗水中洗涤剂和泡沫的残留情况。洗液的去除情况可用测试电导的方法进行,如冲洗水至排放出水的电导在给水电导的10~20%以内,可认为冲洗已接近终点;pH表也可用于测定,来比较冲洗水至排放出水与给水的pH值是否接近。
一旦所有级段已清洗干净,且化学药剂也已冲洗掉,RO可重新开始置于运行程序中,但初始的产品水要进行排放并监测,直至RO产水可满足工艺要求(电导、pH值等)。为得到稳定的RO产水水质,这一段恢复时间有时需要从几小时到几天,尤其是在经过高pH清洗后。
8 反渗透膜的化学清洗与水冲洗
清洗时将清洗溶液以低压大流量在膜的高压侧循环,此时膜元件仍装在压力容器内而且需要专门的清洗装置来完成该工作。
清洗反渗透膜元件的一般步骤:
一、用泵将干净、无游离氯的反渗透产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟。
二、用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液。
三、将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间。
四、清洗完成以后,排净清洗箱并进行冲洗,然后向清洗箱中充满干净的产品水以备下一步冲洗。
五、用泵将干净、无游离氯的产品水从清洗箱(或相应水源)打入压力容器中并排放几分钟。
六、在冲洗反渗透系统后,在产品水排放阀打开状态下运行反渗透系统,直到产品水清洁、无泡沫或无清洗剂(通常15~30分钟)。
⑧ 常规清洗反渗透膜药液的配制方法
反渗透一般半复年才洗一次,但制你的一周就一次有点不正常,看看是不是进水不达标(预处理没做好)或者膜已经被严重污染,需要离线清洗。给你些一般的清洗剂吧,市面上都很容易得到,最好是找个有经验的人给你看下系统。
清洗液 成份 配制100加仑(379升)溶液时的加入量 pH节
1 柠檬酸 17.0 磅 ( 7.7 kg ) 用氨水调节pH至3.0
2 EDTA) 17.0 磅 ( 7.7 ) 用硫酸调节pH至10.0
3 三聚磷酸钠 17.0 磅 ( 7.7 )
十二烷基苯磺酸钠 用硫酸调节pH至10.0
⑨ 清洗一级反渗透R膜所使用的氢氧化钠和盐酸与水的比例是多少
不知道这些对你有没帮助:
反渗透膜化学清洗技术
摘要:本文介绍了反渗透膜污堵的原因,反渗透装置清洗的方法以及清洗时应该注意的问题。
关键词:反渗透膜 CIP 化学清洗 污染
1、概要
在反渗透系统运行过程中,反渗透膜表面会由于原水中泥泽、胶状物、有机物、微生物等污染物质的存在及膜分离过程中对难溶物质的浓缩而产生的沉积,进而形成对反渗透膜的污染。我们都知道,反渗透系统的预处理装置是为尽可能多地去除引起膜污染的物质而专门设计的,尽管如此,即便系统有着相当完善的预处理设备也不能完全避免膜在使用过程中的污染,所以需要在设备运行的过程中进行周期性的去除膜系统中污染物的作业,这个操作过程就叫做反渗透系统的就地清洗(CIP,Cleaning In Place)。
反渗透膜被污染后,就会出现系统产水量减少、盐的透过率增加等膜性能方面的衰退。但由于反渗透设备在使用过程中,影响膜性能的其它主要因素(压力、温度等)的变化,膜污染的现象有可能被其它因素掩盖,因此应予以注意。
目前,市面上大部分芳香聚酰胺反渗透复合膜,在较宽的pH值范围内具有相当的稳定性和一定的耐温性,所以用户可以对反渗透系统进行非常有效的清洗。多年的工程实践表明,若不及时对已产生一定程度污染的反渗透系统进行清洗处理,想较为彻底地去除已长时间附着膜表面的污染物是非常困难的。
一般在考虑膜系统清洗方案时,应注意如下几点:
■ 应把清洗排放废液对环境的影响(EDTA,杀菌剂等)降低到最低限度。
■ 应尽可能使本次清洗过程去除污染物最大化。
■ 应在清洗时对膜的损伤最小化(应首先考虑选择对膜性能 影响小的药剂)。
■ 在实际清洗操作时,在保证清洗效果的前提条件下,尽可能使清洗费用最低化
2、反渗透膜发生污染的原因
■ 不恰当的预处理
系统配备预处理装置相对于原水水质及流量不合适,或在系统内未配备必要的工艺装置和工艺环节。
预处理装置运行不正常,即系统原有的预处理设备对原水SDI成分、浊度、胶状物等的去除能力较低,预处理效果不理想。
■ 系统选择了不恰当的设备或设备材质选择不正确(泵、配管及其它)。
■ 系统化学药品注入装置发生故障(酸、絮凝助凝剂、阻垢分散剂,还原剂及其它)。
■ 设备间断运行或系统停止使用后未采取适当的保护措施。
■ 运行管理人员不合理的设备操作与运用(回收率、产水量、浓缩水量、压差、清洗及其它)。
■ 膜系统内长时间的难溶沉淀物堆积。
■ 原水组份变化较大或水源特性发生了根本的改变。
■ 反渗透膜系统已发生了相当程度的微生物污染。
3、膜污染物质分析
■ 首先应认真分析在此之前所记录的、能反映设备运行状况的近期设备运行记录资料。
■ 分析原水水质。
■ 确认之前已做的清洗结果。
■ 分析系统运行时在测定SDI值测试时留在滤膜上的异物质。
■ 分析反渗透系统配置的保安过滤器滤芯上的堆积物。
■ 检查原水流入系统的配管内部和反渗透膜的进水端的异物质。
※各种污染物质结垢时的表现
(1)碳酸盐垢
结垢后表现:标准渗透水流量下降,或是脱盐率下降。
原因:膜表面浓差极化增加
(2)铁锰
污染后表现:标准压差升高(主要发生在装置前端的膜元件),也可能引起透水量下降。通常锰和铁会同时存在。
(3)硫酸盐垢
若发生沉积,首先影响盐浓度最高的系统最后面的膜元件,表现为二段压差明显升高。需要用专用清洗剂。
(4)硅
颗粒硅:污堵膜元件水流通道,导致系统压差升高。采用04%二氯胺对于溶解严重污染的硅垢是有效的。
胶硅:与颗粒硅相似。
溶解硅:形成硅酸盐析出,应采用二氯胺清洗。
(5)悬浮物有机物
污堵表现:透水量下降,一段压差明显升高。若给水SDI大于4或浊度大于1,有机物污染的可能性较大。
(6)微生物
污堵表现:标准压差升高或标准透水量下降。可采用非氧化性杀菌剂加碱进行清洗。
(7)铁细菌
污堵表现:标准压差升高。可采用EDTA钠盐加碱进行清洗。
4、反渗透系统清洗时机的判断与选择
当有下述情况发生之—时应对反渗透膜系统予以清洗
■ 标准化后的设备产水量减少了10~15%;
■ 标准化后的膜系统运行压力增加了15% ;
■ 标准化后的膜系统盐透过率较初始正常值增加了10~15%;
■ 运行压差较初始作业时增加了15%
(建议以设备最初运行25~48小时所得到的运行记录为标准化后对比依据)
反渗透设备的性能参数与压力、温度、pH值、系统水回收率及原水含盐浓度等诸多因素的变化有关。因此,依据初始试机时而得到的正常技术参数(产品水流量、压力、压差及系统脱盐率)作为依据及与标准化后现时系统数据比较是非常重要的。此外,清洗时间的选择也因使用反渗透设备地区的原水水质条件及环境特性的差异而
⑩ 反渗透膜清洗时用什么清洗剂(反渗透膜,清洗剂
反渗透清洗时当然不用反渗透阻垢剂,而是要用反渗透清洗剂,有些还版要用杀菌剥离剂。权无机盐垢,金属氢氧化物,碳酸钙一般就用酸性反渗透清洗剂,硫酸盐够和有机物、污泥以及其它附着于膜表面的颗粒一般用碱性反渗透清洗剂,适用于芳香聚酰胺反渗透膜、中空纤维膜以及纳滤、超滤膜。但一般来说,垢污不会是简单的一种,因此需要CLEANS系列酸、碱性反渗透清洗剂配合使用。清洗时通常的稀释比例是整个清洗系统体积的1-3%(一般2%),整个系统包括清洗罐、连接管道、过滤器、压力容器和膜。以进水方向循环清洗30分钟。清洗流速应按膜制造商或系统供应商的推荐值。