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    反渗透设备问题解决专集(3)

    24. RO膜能脱除哪些杂质?

      RO膜能够很好地脱除离子和有机物,反渗透膜纳滤膜有更高的脱除率,反渗透通常能脱除给水中99%的盐份,进水中的有机物的脱除率≥99%。

    25. 怎样知道你的膜系统该用何种清洗方法进行清洗?

      为了获得最好的清洗效果,选择能对症的清洗药剂和清洗步骤非常重要,错误的清洗实际上还会恶化系统性能,一般来说,无机结垢污染物,推荐使用酸性清洗液,微生物或有机污染物,推荐使用碱性清洗液。

    26. 为什么RO产水的pH值低于进水的pH值?

      当了解到CO2、HCO3-和CO3=之间的平衡,就能够找到这一问题的最好答案,在密闭的体系内,CO2、HCO3-和CO3=的相对含量随pH值的变化而变化,低pH值条件下,CO2占主要部份,在中等pH值范围内,主要为HCO3-,高pH值范围内,主要为CO3=。由于RO膜可以脱除溶解性的离子而不能脱除溶解性的气体,RO产水中的CO2含量与RO进水中CO2的含量基本相同,但是HCO3-和CO3=常常能够减少1~2个数量级,这样就会打破进水中CO2、HCO3-和CO3=之间的平衡,在系列反应中,CO2将与H2O结合发生如下反应平衡的转移,直到建立新的平衡。
    HCO3- CO2 ++ H+ H2O
    如果进水中含有CO2,则RO的产水pH值总会降低,对于大多数RO系统反渗透产水的pH值将有1~2个pH值的下降,当进水碱度和HCO3-高时,产水的pH值下降就更大。

    为数极少的进水,含较少的CO2、HCO3-或CO3=这样看到产水pH值的变化就少,某些国家和地区,对于饮用水pH值有规定,一般为6.5~9.0,根据我们的理解,这是为了防止输水管路的腐蚀,而饮用低pH值的水,本身不会引起任何健康问题,众所周知,许多市售含碳酸饮料其pH值在2~4之间。


    反渗透设备系统的故障分析

    反渗透系统中最常见的问题是脱盐率的下降和产品水量的降低,如果二者或其中之一缓慢地降低,则可能是污垢或水垢产生的常见现象,可以通过适当的清洗来解决问题;而突然或快速的性能下降,则表明处理系统出了问题或操作失当。发生了问题,需要尽早解决,延误时机会导致反渗透膜无法恢复原有的性能。
    及时发现问题的先决条件是保存相应的记录。当发现系统脱盐率和产水量下降时,首先应该校正仪表,以避免因仪表原因而误判。这些仪表包括电导率表、流量表、压力表、温度表等。其次,要对记录的运行数据进行“标准化”。因温度、进水TDS、回收率、使用年限和水通量等发生变化,都会引起脱盐率和产水量的变化。通过计算得到标准化的产水量和脱盐率,然后与初始的运行数据进行比较,确认系统有无故障。
    反渗透系统的故障现象主要有三类:透水量减少、盐透过率增大(脱盐率下降)以及压降增大,但造成这些故障的原因很多,应尽量从这些故障现象中找出问题的实质,从而尽快实施检修和维持等对策。
    故障分析项目与对策见表4—3。
     
    通过分析这些运行参数的变化及变化趋势,可以确定故障引起的原因,表4-4列出了从另一个角度看反渗透系统的故障原因及解决方法,供参考。
     
    反渗透系统故障排除的主要措施

    1.核实仪表操作
    包括压力表、流量计、pH计、电导率计、温度计等,必要时重新校正。
    2.重新检查操作数据
    检验操作记录、通量及脱盐率的变化,考虑温度、压力、给水浓度、膜的年龄等对产量和脱盐率的影响。
    3.评估可能的机械和化学问题
    机械问题主要是O形圈的损坏、盐水密封的损坏、泵的损坏、管道和阀门的损坏、不精确的仪表等。化学问题一是酸添加的不适当,高剂量的酸会损坏膜或引起基于硫酸盐的结垢(若使用硫酸),低剂量会导致碳酸盐或基于金属氢氧化物的垢或污染;二是阻垢剂添加的不适当,高剂量可能导致污染,低剂量可能导致结垢。
    4.分析进料水化学条件的变化
    将现行的进料水分析和设计时的基准数据相比较,进料水化学条件的变化会产生增添预处理或更新原有预处理设备的需求。
    5.鉴定污染物
    一是分析进料液、盐水和产品液的无机成分,总有机碳(TOC)、浊度、pH值、TDS、总悬浮固体(TSS)、SDI和温度,其中SDI、TSS和浊度的测定能提供微粒物质污染的依据,TOC的测定可预示有机物的污染倾向;二是浸渍和分析进料液筒过滤器(优先采用的方法)或SDI过滤器滤垫。
    6.选择合适的清洗方案
    在清洗方案的选择中,应考虑以下因素:膜的类型和清洗剂选择的相容性,清洗设备的需求,系统的结构材料,污染物的鉴定等。


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