反渗透膜污染物

１６８　应用方法论　科２０１　霸　１年第ｌ６期　ｉＬ　

反渗透膜污染分析及清洗研究　

曹晓兵　，周明。　

（１．中陶矿业大学环境　程系，江苏徐州２２１００８；２．南京中电环保股份有限公司设计部，江苏南京２１１１０２）　

摘要介绍了反渗透技术在废水处理过程中的膜污染类型，并对不同膜污染类型目前常见的污染检测技术和清洗方法进行了总结，最后　

对污染清洗过程中的影响因素进行了探讨。　

关键词反渗透；膜污染；清洗；影响因素　

中图分类号ｘ５　文献标识码Ａ　文章编号１６７３—９６７１一（２０１　１）０８２—０１６８一Ｏ１　

反渗透是膜分离技术中的一种，在外界压力驱动下，只允许水分子　

通过，几乎能截留废水中所有污染物质，因此在工业废水处理领域得到　了广泛的应用。反渗透技术在应用过程中会面临膜污染的问题，膜污染　

会使膜过滤阻力增大，通量和分离性能下降，进而增加清洗频率，导致　膜使用寿命缩减。　

１膜污染　

膜污染可定义为由于被截留的颗粒、胶体粒子、乳浊液、悬浮液、　

大分子和盐等与膜发生物理化学相互作用或因浓差极化使某些溶质在膜　表面浓度超过溶解度而引起的在膜表面或膜孔内的不可逆沉积，这种沉　

积包括吸附、堵孑Ｌ、沉淀、形成滤饼等。　

１．１膜污染类型　根据造成膜污染物质的不同，膜污染主要可分为以下ｊ类：　

１）无机污染：无机物质在膜面或者膜孔沉淀造成的污染，主要有　

粘土、硅酸盐、金属氧化物和钙镁沉淀等。大多数情况下，无机污染与　有机污染之间还存在着相互促进的作用。　

２）有机污染：南废水有机物造成的污染，废水中常见的有机污染　物质有腐殖酸，蛋白质和碳水化合物等。在处理组分复杂的废水时，　

有机污染往往与无机污染相伴发生，这与被处理废水的水质特点密切有　关。　

３）微生物污染：微生物在膜面上沉积和生长，同时通过释放有机　

质在膜面形成凝胶层对膜造成污染。膜面上微生物自身的生长繁殖会　形成污染，其分泌的产物还有利于有机物粘附形成菌膜，无机物形成品　

反渗透膜清洗技术

作者：葛超

来源：《科技视界》 2012年第5期

葛 超

（江苏核工业格林水处理有限责任公司 江苏 南京 210000）

反渗透系统的定期清洗对于整个给水系统来说是十分必要的，当RO系统膜表面出现出污染的倾向、长时间停运、或达到清洗周期时，建议此时清洗RO系统。当出现下列污染特征：（如系统产水量下降15%左右，系统产水水质下降15%左右，或者一段或二段压降增加10-15%）时，表明RO系统需要进行清洗作业。

由于RO系统出现污染的程度、运行的工况等的不同，清洗的频率也随之不同。一般RO系统的清洗频率是3至6个月一次。如果清洗周期过于频繁，就应该调整RO的预处理设置，改善RO系统的运行方式，监控预处理系统的出水水质，从而保证RO系统的进水水质条件。

在反渗透机组的设计中，经常会在RO停机后采用RO产品水冲洗系统，此法可以在自动化程序中设置，可减少RO的清洗周期。在设备停运期间用产品水配置的保护液浸泡RO膜组件，还有助于溶解垢和松散沉积物，从而也能起到减少RO机组的清洗频率的目的。

RO膜元件的由于其所处的工况不同，经过一段时间的运行，在膜表面产生的污染物的种类也不相同。

常见的无机污染物种类有：

CaCO3垢

CaSO4、硫酸钡、硫酸锶垢

Fe、Mn、Al等的金属氧化物

SiO2

常见的有机污染物种类有：

胶状沉积物

自然或合成有机物

生物、细菌类（生物污泥、霉菌或真菌）

清洗所用的化学药品要适用于所运行的膜元件。在进行第一次清洗时，建议与设备制造商、膜元件厂家以及专用清洗剂药品供应商联系。在条件允许的情况下，建议采用RO膜专用清洗剂，这种清洗洗较之国内的清洗药剂价格较为昂贵，但是使用起来较为简便，清洗效果好且对膜的伤害较小，并且这些公司还具有提供技术支持的优点，可以根据RO系统的污染程度提供有针对性的清洗方案。对于污染严重的膜元件或不适合在线清洗的膜元件，有些化学清洗公司常采用离线清洗，也就是将膜元件拆下带回去用专业的清洗设备清洗，通常有较好的效果。

反渗透膜清洗与维护

3 . 1 清洗液的配制

清洗液 Ⅰ:取 10%稀盐酸 4 L加入纯化水 200 L中，搅匀，配成 0.2溶液。 (也可用 2%柠檬酸溶液清洗 )

清洗液 Ⅱ：取氢氧化钠 200 g加入纯化水 200 L中搅匀，配成0.1氢氧化钠溶液。

3 . 2 清洗方法

反渗透膜清洗系统流程:清洗液溶解箱 →清洗泵 →保安过滤器 →反渗透装置 (一级或二级 )清洗液溶解箱。 ( 1)用清洗液 Ⅰ进行循环清洗 ,清洗压力为 0 . 2～0 . 3MPa,运行

1～2 h后停机 ,排净清洗液 , (2)在清洗液溶解箱中注入纯水 ,启动清洗泵冲洗反渗透膜 ,完毕停。 (3)用清洗剂 Ⅱ进行循环清洗 ,步骤同上。 (4)清洗工序完毕后 ,按正常开机冲洗反渗透部分 ,冲洗时间约 1 h左右。应特别注意防止含有清洗液成分的产水进入纯化水箱。

3 . 3 检查

清洗后 ,对纯化水的酸碱度、 氯化物、 重金属等

313 停用保养

1) 用反渗透产水彻底冲洗清洗系统和清洗管

路 ,在清洗箱内配制 1%～115%亚硫酸氢钠溶液 ,调整反渗透系统至清洗状态 ,启动清洗泵 ,排空压力容器内的空气 ,将元件完全浸泡在保护液中。为使系统内的残留空气最少 ,应采用循环溢流方式循环亚硫酸氢钠保护液 ,使最高压力容器开口处产生亚硫酸氢钠保护液的溢流。

2) 关闭所有阀门 ,使系统隔绝空气。否则 ,空气将会使氧化亚硫酸氢钠保护液失效。

3) 每周检查一次保护液的 pH,当 pH低于 3

时 ,更换保护液。

4) 每月更换一次保护液。

膜元件用杀菌剂及保护液

本文提供了有关杀菌剂的一般信息，文中所说杀菌剂可用于膜元件的杀菌或储存保护。在对膜元件储存或消毒杀菌以前，应首先确认系统中膜元件的类型，因为膜元件有可能是醋酸膜也可能是复合膜。下文所列的一些方法，特别是使用游离氯的方法，只能使用于醋酸膜，如用于复合膜元件则会损坏这些元件。如果不能确认系统中所使用的膜元件的类型时，请与海德能公司联系。

流体过滤与分离技术解决方案服务商

确认高温反渗透膜污染的基本方法

2020.06.20

流体过滤与分离技术解决方案服务商

确认高温反渗透膜污染的基本方法

污染对高温反渗透膜元件的影响是渐进的，并且影响的程度取决于污染的性质。在反渗透系统设计中，可使用反渗透产品水冲刷系统中的污染物以降低清洗频率。用产品水浸泡高温反渗透膜元件可有助于污垢的溶解、脱落，降低化学清洗的频率。

定时监测系统整体性能是确认高温反渗透膜元件是否已发生污染的基本方法，当高温反渗透膜元件仅仅是发生了轻度污染时，应及时清洗膜元件。重度污染会因阻碍化学药剂深入渗透至污染层，影响清洗效果，清洗何种污染物以及如何清洗要根据现场污染情况而进行。

在运行数据未标准化的情况下，如果关键参数没有改变，上述清洗原则依然可以适用。保持稳定的运行参数主要是产水背压、回收率。如果这些运行参数起伏不定，强烈建议标准化数据以确定高温反渗透膜是否有污染发生，或者在关键运行参数有变化的之前确认反渗透系统实际运行是否正常。