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GE复合反渗透膜元件表面结垢原因分析

作者:GE膜     来源:GE膜公司     发布日期:2016-03-24 15:40:32


   GE复合反渗透膜元件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。GE反渗透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。

 

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GE复合反渗透膜

 

  GE复合反渗透膜元件技术原理

 

  反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水。

  反渗透时,溶剂的渗透速率即液流能量N为:

  N=Kh(Δp-Δπ)式中Kh为水力渗透系数,它随温度升高稍有增大;Δp为膜两侧的静压差;Δπ为膜两侧溶液的渗透压差。

  稀溶液的渗透压π为:

  π=iCRT式中i为溶质分子电离生成的离子数;C为溶质的摩尔浓度;R为摩尔气体常数;T为绝对温度。

  反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备,主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。

 

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GE复合反渗透膜

 

  GE复合反渗透膜元件膜结垢原因分析

 

  1、 设计原因:

  A、反渗透设计为三段运行,回收率为85%,这种运行方式使进入三段的水质含盐量就已经很大,所以三段浓水水质就更差了,所以三段运行的反渗透最后一段膜元件结垢倾向是比较大的。目前国内大多数反渗透设计为二段运行,回收率75%。

  B、反渗透设计设备停运后冲洗为反渗透进水进行低压冲洗,这种运行方式冲洗时压力为0.3~0.4MPa,在这种压力下反渗透仍然有淡水产生所以浓水侧的水还是被浓缩了含盐量仍然很大,这就容易使停运的反渗透浓水侧出现结垢现象。现在大多数的反渗透停运后冲洗设计为反渗透的产水或采用除盐水进行冲洗,这种冲洗方式能够很好的把反渗透浓水置换出来,从而保证了反渗透停运后浓水侧的含盐量很低,能够有效地防止反渗透停运中出现浓水侧结垢现象的发生。

  C、加药没有完全混合均匀,从而导致加药不匀,也容易引起反渗透膜结垢。

 

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GE复合反渗透膜

 

  2、 设备原因:

  A、经检查发现阻垢剂计量泵不出药且3台阻垢剂计量泵均出现故障后进行更换过,这就容易造成阻垢剂计量泵不出药或故障时没有及时发现而使运行中的反渗透出现短时的不加药现象。

  B、反渗透加阻垢剂装置漏药较严重,可能影响反渗透加阻垢剂的加药量。

  3、操作原因:

  A、停机时快速降压没有进行彻底冲洗。由于膜浓水侧的无机盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜。

  B、用投加化学试剂的预处理水冲洗。因含化学试剂的水在设备停运期间可能引起膜污染。因此,在准备停机时,应停止投加化学试剂,逐步降压至3bar左右用预处理好的水冲洗10min,直至浓缩水的TDS(总溶解固体)与原水的TDS很接近为止。

  由于GE复合反渗透膜元件能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质,从而取得净制的水。因此膜表面也较为容易因为残留杂质而结构,因此一定要定期的对GE复合反渗透膜元件进行清洗处理。

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