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何時更換RO反滲透膜?

發(fā)布日期:2022-06-02     瀏覽次數(shù):234

從表面上看,知道何時更換反滲透 (RO) 系統(tǒng)中的膜元件似乎很簡單。為了保持簡單,許多公司將使用以下一項或多項準(zhǔn)則來更換膜:

· 時間,通常在 3 年后(膜制造商的保修期)

· RO滲透電導(dǎo)率的增加,與其水質(zhì)要求有關(guān)

· 與需水量相關(guān)的滲透/產(chǎn)品流速的指定減少

何時更換RO膜?


然而,對簡單限制的依賴可能導(dǎo)致過早地更換膜。眾所周知,反滲透膜元件可以使用超過 10 年,同時仍能提供與其啟動時相似的脫鹽率和滲透流量。膜老化引起的性能下降發(fā)生得非常緩慢,以至于老化本身在膜的壽命中很少發(fā)揮重要作用。相反,更換通常與 RO 系統(tǒng)的維護(hù)情況有關(guān)。

何時更換RO膜?


如果像游離氯這樣的強(qiáng)氧化劑接觸 RO 膜,可能會大大縮短膜的壽命。應(yīng)當(dāng)理解,任何接觸游離氯都會損壞反滲透膜,損壞程度與氯濃度和與膜接觸的時間長短有關(guān)。隨著持續(xù)暴露,RO 脫鹽率將下降,滲透流量將增加,最好通過將滲透流量標(biāo)準(zhǔn)化為水溫和操作壓力的任何變化來衡量程度。

何時更換RO膜?


如果在標(biāo)準(zhǔn)化滲透流量增加的同時發(fā)生了不可接受的脫鹽率下降,這通常意味著需要更換所有膜元件,即使是在第二次通過時,如果它收到氯化滲透水從第一關(guān)開始。

在假設(shè)所有膜元件都需要更換之前,可以通過測量來自每個膜容器的滲透水的電導(dǎo)率來更深入地了解問題。一些截留問題可以通過僅更換位于膜容器陣列內(nèi)特定位置的膜元件來解決,例如在入口水中懸浮固體造成過多污垢時位于最前端。濃縮端容器的性能不佳可能是水垢形成的征兆,或者可能僅與使用低能 RO 膜時水溫升高有關(guān)。

何時更換RO膜?


如果 RO 脫鹽率下降,則分析膜容器滲透電導(dǎo)率以隔離問題位置以及可能需要更換膜元件的位置。

過度污染是導(dǎo)致膜壽命縮短的最常見原因,可定義為允許 RO 進(jìn)料到濃縮液的壓降增加 15% 以上或標(biāo)準(zhǔn)化滲透流量下降 15% 以上。如果允許生物顆粒和/或硅酸鹽粘土顆粒聚集并緊貼膜表面,則清洗溶液需要更長的時間才能潤濕并完全去除材料。如果允許較大的顆粒收集并堵塞通過膜元件的流動通道,則清潔溶液將無法進(jìn)入這些污染區(qū)域。如果清潔不能恢復(fù)原始的進(jìn)料到濃縮物的壓降或標(biāo)準(zhǔn)化的滲透流速,則可能需要更積極地清潔,這通過異地清潔更容易實現(xiàn)。

何時更換RO膜?


膜表面污染會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化的滲透流量下降,由于其較高的滲透流量產(chǎn)生,在前端膜元件中污染最嚴(yán)重。當(dāng)這些元件失去滲透時,下游膜元件被迫產(chǎn)生更多的水,從而增加污垢。

無法通過強(qiáng)力清潔恢復(fù)正常的滲透流量通常表明所有(第一次通過)膜元件都需要更換。

大的生物顆粒可以從位于脫氯后的管道和系統(tǒng)組件中存在的生物膜脫落到 RO 給水中。這些顆粒可能會被捕獲在前端膜元件的膜間隔材料中,這在使用更薄間隔材料的舊 RO 膜模型中更常見,而不是現(xiàn)在常見的 34 mil 間隔。它們將導(dǎo)致鉛元素的進(jìn)料到濃縮物的壓降增加,以及在其第一級壓力容器內(nèi)的所有元素上。如果整個階段的壓降超過 60 psi,它可能會壓碎容器內(nèi)的濃縮端膜元件。

如果第一級壓降未超過 60 psi,則可以通過僅更換前端膜元件來糾正問題。如果允許出現(xiàn)過大的壓降,容器中破碎的濃縮端膜元件可能也需要更換。

結(jié)垢事件可能因多種不同原因而迅速發(fā)生,包括化學(xué)品注入泵故障或上游軟化器再生不良。許多類型的水垢/鹽分會導(dǎo)致末級壓降增加。如果水垢主要由碳酸鈣組成,則現(xiàn)場清潔通常是成功的,這將導(dǎo)致受影響的膜容器的滲透電導(dǎo)率顯著增加。硫酸鹽垢的溶解度遠(yuǎn)低于碳酸鹽,它的存在可能導(dǎo)致需要更換濃縮端膜元件。

當(dāng)水垢形成導(dǎo)致反滲透末級壓降增加且清洗無法恢復(fù)時,只需更換濃縮端膜元件即可恢復(fù)原有性能。

何時更換RO膜?


在水源中溶解的二氧化硅濃度大于 40 mg/L 且水溫稍低的地理區(qū)域中,可能會形成二氧化硅水垢。二氧化硅水垢會堵塞下游元件的膜表面,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化滲透流速下降。由于濃縮端膜元件在其滲透過程中堵塞,水垢的形成將向上游移動,因為其他元件被迫產(chǎn)生更多的滲透物。

對于硅垢,需要更換濃縮端膜元件,更換總量的百分比與標(biāo)準(zhǔn)化滲透流量的百分比下降大致成正比。

了解 RO 性能下降的原因以及哪些膜元件受損將減少需要更換的膜元件數(shù)量。它還可以修改 RO 預(yù)處理,或者可能的話修改 RO 清潔頻率,以潛在地增加剩余的和新更換的膜元件的壽命。如果無法輕易確定具體的故障模式,則可能會證明膜尸檢的成本是合理的。


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