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沃顿膜学院 | 在冬季如何养护反渗透膜?

沃顿膜学院 | 在冬季如何养护反渗透膜?

  • 分类:沃顿膜学院
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2021-11-22 14:32
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【概要描述】最近气温越来越低,很多用户反映,反渗透系统压差没有明显提高,但产水量却下降了。本期沃顿膜学院就和您聊聊为什么会发生这样的情况?以及在冬季反渗透膜元件如何有效养护?

沃顿膜学院 | 在冬季如何养护反渗透膜?

【概要描述】最近气温越来越低,很多用户反映,反渗透系统压差没有明显提高,但产水量却下降了。本期沃顿膜学院就和您聊聊为什么会发生这样的情况?以及在冬季反渗透膜元件如何有效养护?

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反渗透膜冬季养护

 

01 系统运行期间的膜养护
 
进水温度对产水量的影响
 
为何温度对RO膜产水量有如此之大的影响?这是由于影响水透膜速率的进水粘度,表面张力和渗透压等都会随水温发生变化。下图给出了这三个主要影响因素与进水温度的关系曲线:
 

各影响因素及RO膜温度校正系数随温度变化曲线

 

从图中可以看出,进水粘度的影响最大。当进水温度降低,透过膜的水分子粘度增强、扩散性能减弱,从而产水量下降。

 

因此在相同进水压力、进水含盐量和水回收率条件下,进水温度降低,产水量下降。

 

所以当冬季来临,气温降低从而导致进水温度随之降低,最终使得反渗透系统的产水量下降。

 

在15-35℃范围内,水温每变化1°C,产水量约变化3%。由于水在4℃时性质特殊(如密度最大,体积最小等),故RO膜厂家的温度曲线起点都是从5℃开始的。为方便不同水温下的RO膜产水量换算成标准化温度下的产水量,我们给出了《产水量标准化温度校正系数表》(见文末)。

 
进水温度对脱盐率的影响
 

 

对于系统脱盐率来说,随着进水温度的改变,溶质的透过率随之改变,即盐透过量发生改变,从而导致产水侧脱盐率发生变化。

 

在进水水质,进水压力,及水回收率不变的条件下,水温对RO膜脱盐率的影响如下图所示:

 

图3 膜元件脱盐率随温度变化曲线(进水压力,进水含盐量,水回收率恒定)

从上图可以看出,随着进水温度降低,溶质的透过率降低,产水侧脱盐率随之上升。

为了最大化反渗透膜的使用价值,一定要准确控制反渗透膜使用中的各种条件,从而提升系统效用。

冬季来临,要注意反渗透系统环境温度应大于5℃,低温条件下反渗透膜产水通量下降,能耗上升。面对反渗透系统产水量下降,可以提高进水温度或提高进水压力。例如原水温度低于10℃时,建议使用原水加热器,将原水加热至20-25℃。

02 系统运行期间的膜养护

日常停运(0-48小时)

参照正常停机程序进行,为了防止微生物滋生,每24小时低压冲洗一次

短期停运(2-25天)

停机后保证压力容器内充满RO生产的纯水,并关闭所有的进水、浓水阀门和产水阀门,防止膜元件干燥和微生物的滋生。当冬季温度低于20℃时,每24小时重复清洗一次。

对于地表水或存在高微生物污染的水源,须用反渗透产水配制的含有1%亚硫酸氢钠的保护液冲洗反渗透系统,如果同时用这种溶液浸泡膜元件,效果更好,重复冲洗周期也将相应延长。(每周检查保护液确保pH>3,当pH<3时需更换保护液。)

温度保持在5℃-45℃之间。低温有利于膜元件的保存,但应防止系统结冰冻结。

无保温条件的长期停运(25天以上)

现场无保温设施的长期停用系统,应进行一次彻底化学清洗及杀菌处理,清洗完之后用RO产水低压冲洗系统,直到浓水电导与进水电导一致。

用反渗透产水配制的含有1%亚硫酸氢钠的保护液冲洗反渗透系统,排除压力容器中的空气,将膜元件完全浸泡在保护液中,防止膜元件干燥,同时关闭所有的进水阀门,浓水阀门和产水阀门,防止空气进入而导致保护液失效。(每周检查保护液确保pH>3,当pH<3时需更换保护液。)

温度保持在5℃-45℃之间。低温有利于膜元件的保存,但应防止系统结冰冻结。

03 未使用的膜元件养护

干式膜元件存放地点须阴冷干燥没有阳光直射,环境温度应低于45℃。但是如果您使用的是湿式膜元件,那需要注意储存环境温度应大于5℃,低于45℃。

如果膜元件已经在0℃以下运输或储存,存在结冰情况时,为了防止膜片划伤,不能马上投入运行。应在常温下缓慢“融冰”,待彻底无冰后再加压运行。

04 反渗透设备的冬季养护

反渗透设备安装在室内的必须保证室温不得低于0度,由于水在凝固过程体积会膨胀,如果结冰,直接导致膜设备所有的管路、滤瓶、膜壳等都会爆裂,从而发生漏水;建议在必要的情况下给设备进行加温。

冬天如果出现进水管结冰无法供水或者是供水量小,切不可强行打开反渗透设备进行工作,务必遵守反渗透膜元件的进水要求,不可以盲目的加压。

 

如果安装在室外,必须有防冻措施,如果没有防冻措施可能会导致滤瓶、膜壳等冻裂,温度在零度以下必须停止使用水处理设备。

 

 

 

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