2.微生物沉積：

3.清洗液的選擇和使用

4.化學清洗藥劑的選擇及使用準則

5.清洗液的選擇

6.常規(guī)清洗液介紹

7.RO膜元件的清潔和沖洗程序

8.反滲透膜的化學清洗與水沖洗

    對膜件的清洗一般分為物理清洗和化學清洗兩種，而化學清洗的頻次越高，對膜件的損傷越大，嚴重影響了膜系統(tǒng)的使用壽命。所以，相關(guān)技術(shù)人員很難掌握好膜系統(tǒng)的化學清洗。膜清洗頻率與預處理措施的完善程度是緊密相關(guān)的。預處理越完善，清洗間隔越長；反之，預處理越簡單，清洗頻率越高。一般膜清洗是遵循（10%法則）——當校正過的淡水流量200h運行（壓緊發(fā)生之后）的流量之比，降低了10%和（或）觀察到壓差上升了10%~20%就需進行清洗。盡可能在脫鹽率下降顯示出來以前采取措施。正規(guī)安排的保護性維護清洗不足以保護反滲透系統(tǒng)。譬如，由于預處理設(shè)備運行不正常，進水條件在短時間內(nèi)就會發(fā)生變化。反沖洗對于防止大顆粒對某些形式反滲透膜模件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通過簡單的反沖洗就能清除除掉，還需要有周期的化學清洗。化學清洗除需增加藥劑和人工費用外，還有個污染問題，所以也不可過頻繁，每月不應(yīng)超過1~2次，每次清洗時間約1~2h。化學清洗系統(tǒng)通常包括一臺化學混合箱和與之相配的泵、混合器、加熱器等�；瘜W清洗常是根據(jù)運行經(jīng)驗來決定（可以根據(jù)每列設(shè)備壓降讀數(shù)與運行時間的關(guān)系曲線，或是依據(jù)產(chǎn)水量、淡水水質(zhì)和膜的壓降等）�；瘜W清洗所用的藥劑和方法，需根據(jù)污染源來決定。下表可供參考，但更應(yīng)重視和應(yīng)用本單位的經(jīng)驗。為了保證效果，在化學清洗前要進行沖洗。沖洗前先降壓，再用2~3倍正常流速的進水沖洗膜，靠流體的攪動作用將污物從膜面從膜面剝離并沖走。然后針對污染特征，選擇清洗液對膜進行化學清洗。為了保護反滲透模件，液溫不超過35·C。系統(tǒng)若停用5天以上，用甲醛沖洗后再投用。如果系統(tǒng)停用二周或更長一些時間，需用0。25%甲醛浸泡，以防微生物在膜中生長�；瘜W藥劑每周更換一次。針對各種污染物采用的清洗劑詳見下表，由于各地水質(zhì)不同，僅供參考

 
8反滲透設(shè)備的日常維護保養(yǎng)
 
1、保安過濾器進出口壓差升高（>0.15Mpa），則必須更換濾芯，以確保RO裝置正常運行。建議：每三天必須將濾芯取出檢查并清洗。濾芯更換周期視其進水水質(zhì)而定。
2、定時定期記錄RO裝置各種運行參數(shù)。建議：每兩小時記錄RO裝置各運行參數(shù)一次。
3、隨著運轉(zhuǎn)時間增長，膜表面將附著沉淀物，影響透水量，就要定期清洗RO元件。若發(fā)現(xiàn)組件中每個膜元件的壓力將大于0.1Mpa要立即進行清洗（清洗由清洗系統(tǒng)完成）。按不同的污染狀況，有針對性的處理措施。具體清洗方法詳見《反滲透膜化學清洗方法》。
4、定時定期檢查檢驗電導率儀及各壓力表，使之正常準確地工作。
5、定時定期檢查電器控制系統(tǒng)，確保設(shè)備運行正常。
6、定時定期檢查高壓泵及RO前置泵，按保養(yǎng)手冊及時更換潤滑油。
7、反滲透裝置停機保養(yǎng)：
   1.RO裝置短期停機（不超過三天），每天必須用保安過濾器沖洗30分鐘并保證RO組件內(nèi)充滿過濾水。
   2.RO裝置如長期停機（大于三天），應(yīng)采用1%甲醛溶液，充滿RO組件，然后關(guān)閉所有閥門，且每月檢查一次。夏天，控制環(huán)境溫度以防霉變，冬季防凍，必要時可加入10-20%甘油。
   3.保存用水用反滲透淡水，甲醛應(yīng)用化學試劑產(chǎn)品。
   4.當由復合膜組成的反滲透系統(tǒng)擬暫停使用達一周以上時，則系統(tǒng)應(yīng)以1%的NaHSO3溶液進行浸泡，以防止細菌在膜面繁殖。
反滲透膜維護清洗
9反滲透膜的清洗
反滲透裝置在長期運行中，膜表面會逐漸積累各種污染物，如膠體、微生物、無機物垢、金屬氧化物等。這些物質(zhì)沉積在膜表面上，會引起反滲透裝置性能的下降。為了恢復膜的性能，需對膜進行化學清洗和消毒。
1．清洗的判斷標準
反滲透系統(tǒng)運行過程中，必須密切注意系統(tǒng)的脫鹽率、濃水量、透過水量以及膜組件給水側(cè)進出口壓差的變化，盡早發(fā)現(xiàn)問題，并根據(jù)原水分析報告預測可能發(fā)生的污染，調(diào)整預處理方法和變更操作條件。當出現(xiàn)下列情形之一時需對膜元件進行化學清洗：①標準化后鹽的透過率增加10％～15％；②標準化后透過液流量降低10％～15％；③進水和濃水的壓差△p較基準狀況上升了15％(基準狀況為反滲透設(shè)備***初24～48h的操作參數(shù)或上次清洗后的操作參數(shù))，各段壓力差增加15％；④作為日常維護，一般在正常運行3～6個月后；⑤需長期停用，在用保護液進行保護前。
2．膜污染特征和清洗藥劑
(1)膜污染特征
反滲透膜面上常見的污染物有金屬氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、膠體、微生物、有機物等，不同的膜污染物表現(xiàn)出不同的特征，如表4—5所示。
(2)膜清洗劑
不同的膜生產(chǎn)廠商對上述污染物采用的清洗藥劑不完全相同。具體的清洗方式或?qū)Ｓ们逑磩﹨⒄漳�廠商的技術(shù)手冊。但一般來說，酸清洗除去無機沉淀物如金屬氧化物、碳酸鹽，pH值調(diào)至2～4；堿清洗除去有機物、微生物，一般pH值調(diào)至10～12。常用化學清洗試劑如下。
①酸HCl、H2S04、H3P04、檸檬酸、草酸等。其中檸檬酸較常用，其缺點是與
Fe2+形成難溶化合物，需要用氨水調(diào)節(jié)pH＝4，使Fe2+形成易溶的鐵銨檸檬酸鹽來解決。
②堿有P03-4、C02-3和OH-等，對污染物有松弛、乳化和分散作用，與表面活性
劑一起對油、脂、污物和生物物質(zhì)有去除作用；另外對Si02—也有一定的效果。
③螯合劑***常用的為EDTA，與Ca2+、Mg2-、Ba2+、Fe2+等形成易溶的絡(luò)合物，故對堿土金屬的硫酸鹽很有效，其他螯合劑有磷羧酸、葡萄糖酸等。
④表面活性劑可降低膜的表面張力，起濕潤、增溶、分散和去污作用，***常用的為非離子表面活性劑，如TritonX-100，但應(yīng)注意目前復合膜與TritonX-100不相溶。
⑤酶主要有蛋白酶等，有利于有機物的分解。
3．清洗裝置
一般的清洗裝置由清洗箱、清洗泵、5～l0μm保安過濾器、管道、閥門和控制儀表(壓力表、流量表、溫度計)等組成。特殊要求時，清洗箱可裝上加熱或冷卻裝置，清洗流程如圖4—8所示。
(1)清洗箱
清洗箱應(yīng)用耐腐蝕材料，如聚丙烯、玻璃鋼等制作。清洗箱的容積根據(jù)一次清洗的壓力容器的體積、清洗回路的管件和濾器等的容積來確定。
【例4-1】反滲透裝置有8個￠8”壓力容器，每個壓力容器內(nèi)裝6個40”長的膜元件，試計算清洗箱的體積。
解：每個壓力容器的體積
8個壓力容器的容積V8＝0．194×8＝1．552m3。
假設(shè)使用DN80mm管徑30m清洗管道，管道內(nèi)儲水的體積
總體積V＝V8+Vp＝1.552+0.151＝1．703m3
考慮到未預見因素，總體積乘以系數(shù)1．2，即總體積V總＝1.703×1．2＝2．04m3
(2)清洗泵
清洗泵通常是316不銹鋼離心泵或玻璃鋼泵。清洗泵的揚程應(yīng)考慮保安過濾器的壓降、管道的阻力損失等，一般選用壓力為0．3—0．5MPa。
膜廠商對不同規(guī)格的膜組件的清洗流速有一規(guī)定的范圍。如￠8”膜元件的清洗流量為6.8～9．1m3/h，壓力容器并聯(lián)4根，清洗泵流量為(6.8～9.1)×4＝27.2～36.4m3／h。
(3)保安過濾器
該過濾器用以除去清洗下來的沉淀物。大小由清洗流量而定。
4．一般清洗步驟
①用反滲透產(chǎn)水配置清洗液，檢查溶液的pH值，在清洗之前，要確定所有的藥劑都溶解并攪拌均勻。
②溶液混合完畢后，以合適的流量和壓力開始清洗，清洗液在***初的幾分鐘排入地溝，然后再循環(huán)。，
③清洗過程中要注意清洗液的升溫情況，觀察清洗液顏色的變化，如清洗液變色或變得較渾濁，則需重新配置清洗液。在酸清洗時要注意pH值，如pH值升高o．5個單位，則必須再加酸。
④停泵，使元件浸泡在溶液中1h左右。
⑤再循環(huán)，時間為30～40min。
⑥清洗完畢后，以反滲透產(chǎn)水或預處理出水沖洗出殘余的清洗液。
⑦沖洗結(jié)束，按規(guī)定的運行方式運行，***初產(chǎn)水排放至少10min。
5．反滲透設(shè)備的清洗范例
參考下述的清洗條件、清洗順序、清洗藥劑量及藥液濃度后進行實施。
(1)清洗條件
①酸洗
a.檸檬酸洗凈2％水溶液；pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2以下；水溫常溫；時間1h／段，希望浸泡1夜。
b．草酸洗凈2％水溶液；pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2
以下；水溫常溫；時間1h／段，希望浸泡1夜。
②洗滌劑洗凈JS-200洗滌劑洗凈。5％水溶液(原液為100％)；pH值7～10(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2以下；水溫常溫，希望為30～40℃；時間，1h/段，希望浸泡1夜。
(2)清洗順序
①第1日
a.酸洗酸洗液為檸檬酸2％水溶液，pH值2—4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；草酸0.2％水溶液，pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整)。清洗順序為循環(huán)60min，浸泡30—60min，再循環(huán)30～60min，***后水洗。．
b．洗滌劑洗凈JS-200洗滌劑洗凈，5％水溶液，pH值7—10。清洗順序為循環(huán)60min，浸泡30—60min，再循環(huán)30～60min，浸泡1夜。
②第2日繼續(xù)用JS-200洗滌劑清洗，循環(huán)水洗60min。
注：可能的話希望能在清洗前進行事前浸泡。酸洗時也希望1夜浸泡。
(3)清洗液量計算(以8”膜元件18支為例)
每支膜元件酸洗液用量為40L，18支用量為720L。其中假定管道內(nèi)液量80L；每支膜元件壓力容器液量(包含膜元件內(nèi)的水量)為12L，18支為220L；洗凈水槽內(nèi)液量為420L。
注：關(guān)于管道內(nèi)液量要考慮實際設(shè)備的管線以及支管分布情況后實測計算。
(4)藥液使用量(以8”膜元件18支為例)
①檸檬酸用量＝720×2％＝14．4kg，25kg/袋，需1袋。
草酸用量＝720×0．2％＝1．44kg，25kg/袋，需1袋。
②氨水溶液，用于酸洗凈時調(diào)整pH值，25％水溶液，20kg/罐。
③了S-200''洗滌劑用量＝720X5％＝36L(將原液稀釋20倍)。
④NaOH水溶液，用于洗滌劑洗凈時調(diào)整pH值25％水溶液，20kg/罐。
⑤浸泡用藥液量5—10L/支(4”)，20—40L/支(8”)。
注：酸洗凈所使用的氨液量可按0．1kg氨／lkg酸(以100％濃度換算)進行估算。
(5)冬季停機時的措施(包括防凍結(jié)措施)
①停機時將甘油10％水溶液及福爾馬林1％水溶液進行置換后再停機。
②對于野外露天裝置要將壓力容器用薄膜油布蓋住。
③藥液使用量假定水槽容積為500L、管道容積為80L、壓力容器(含膜元件)容積為220L。
甘油需要量＝800X10％＝80kg，如果每罐22kg，需要4罐。
福爾馬林800X1％／0．37＝21．6kg。如水溶液濃度為37％，每罐20kg，需要1罐。
6．清洗效果
成功的清洗應(yīng)能使膜組件進出口壓差明顯減小(接近初期水平或上次清洗后的水平)，脫鹽率、透水量均有所恢復。如果清洗后沒有達到預期的效果，應(yīng)及時與膜生產(chǎn)商和有關(guān)清洗公司聯(lián)系，對膜元件進行取樣分析，重新確定清洗方案。應(yīng)該注意的是，反復進行沒有效果的清洗是有害的。
10

      RO反滲透膜的污染及清洗原理
 
一、    常見的反滲透膜元件污染物    
    在正常運行一段時間后，反滲透元件會受到給水中可能存在的懸浮物質(zhì)或難溶物質(zhì)的污染，這些污染物中***常見的為碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、金屬氧化物垢、硅沉積物及有機物或生物沉積物。      污染物的性質(zhì)及污染速度與給水條件有關(guān)，污染是慢慢發(fā)展的，如果不在早期采取措施，污染將會在相對短的時間內(nèi)損壞膜元件的性能。    
定期檢測系統(tǒng)整體性能是確認膜元件發(fā)生污染的一個好方法，不同的污染物會對膜元件性能造成的損害不同，清洗的方法也不同，因此正確地判斷引起膜元件污染的原因是膜清洗的基礎(chǔ)。   
二、    污染物的去除   
    污染物的去除可通過化學清洗和物理沖洗來實現(xiàn)，有時亦可通過改變運行條件來實現(xiàn)，作為一般的原則，當下列情形之一發(fā)生時應(yīng)進行清洗。    
     當l標準化后的產(chǎn)水流量比上次清洗后減少了15%左右；    
     當標準化的產(chǎn)水水質(zhì)比上次清洗后降低15%左右；l  
     當標準化后的壓降比上次清洗后增加15%左右；l
     在長期停用前；l
三、    膜元件的化學清洗與沖洗  .  
    清洗時將清洗溶液以低壓大流量在膜的高壓側(cè)循環(huán)，此時膜元件仍裝在壓力容器內(nèi)，而且需要用專門的清洗裝置來完成該工作。清洗反滲透膜元件的一般步驟如下：
1     用泵將干凈、無游離氯的反滲透產(chǎn)品水從清洗箱（或相應(yīng)水源）打入壓力容器中并排放幾分鐘
2     用干凈的產(chǎn)品水在清洗箱中配制清洗液。
3     將清洗液在壓力容器中循環(huán)1小時或預先設(shè)定的時間。對于8英寸壓力容器,流速應(yīng)為133-151升/分鐘。
4     清洗完成以后，排凈清洗箱內(nèi)的清洗液并進行沖洗，然后充滿干凈的產(chǎn)品水以備下一步?jīng)_洗。‑   
5     用泵將干凈、無游離氯的產(chǎn)品水從清洗箱（或相應(yīng)水源）打入壓力容器中并排放幾分鐘，直至排水為中性。
6     沖洗完反滲透系統(tǒng)后，在產(chǎn)品水排放閥打開狀態(tài)下運行反滲透系統(tǒng)，直至產(chǎn)品水清潔、無泡沫或無清洗劑（通常需15-30分鐘）。