چگونه غشای اسموز معکوس را تمیز کنیم: آیا تمیز کردن اسید باید قبل از تمیز کردن قلیایی انجام شود یا برعکس؟

فناوری غشا از طریق اتمس برعکس (RO) در زمینه هایی مانند ترشح آب دریا، تصفیه فاضلاب و استفاده مجدد از فاضلاب صنعتی به طور گسترده ای استفاده شده است.آلودگی غشا همچنان یک عامل حیاتی است که عملکرد پایدار در دراز مدت سیستم های آسموز معکوس را محدود می کند..

در طول کار، غشای اسموز معکوس تحت "هجوم" از آلودگی های مختلف قرار می گیرند که عمدتا شامل: - سپرده های غیر ارگانیک (مانند مقیاس کلسیم و منیزیم):اينها مي تونن منافذ غشا رو مسدود کنن- آلاینده های آلی (مانند میکروارگانیسم ها و چربی): این مواد می توانند سطح غشا را مسدود کنند و باعث کاهش کارایی تصفیه شوند.اينها مي تونن منافذ غشا رو مسدود کنناین آلاینده ها به سطح غشا چسبیده و منجر به تخریب تدریجی عملکرد می شوند. بنابراین، تمیز کردن منظم ضروری است.

در طول فرآیند تمیز کردن، مردم اغلب با یک معضل روبرو می شوند: آیا غشای اسید یا قلیایی باید ابتدا شسته شود؟این سوال به طور مستقیم بر اثربخشی تمیز کردن و عمر خدمت غشا تاثیر می گذارداگر توالی نادرست باشد، نه تنها اثر تمیز کردن ضعیف خواهد بود، بلکه ممکن است سایش غشا را تسریع کند و در موارد شدید، حتی نیاز به جایگزینی ماژول غشا داشته باشد.

تصویر
01
فرمول های رایج شستشوی فیلم
گزینه 1

یک محلول مخلوط از 0.2٪ هیدروکسید سدیم (NaClO) و 0.1٪ هیدروکسید سدیم (NaOH) استفاده شد، که برای از بین بردن آلودگی غشا ناشی از مواد آلی و میکروارگانیسم های فعال مناسب است.

گزینه 2

یک محلول 1٪ تا 2٪ اسید سیتریک یا یک محلول 0.4٪ اسید هیدروکلوریک (HCl) ، مناسب برای حذف آلودگی آهن و انسدادات ناشی از کریستالیزاسیون کربنات است.

گزینه 3

یک محلول مخلوط از 0.3٪ هیدروژن پروکسید (H2O2) و 0.3٪ هیدروکسید سدیم (NaOH) برای تمیز کردن آلودگی ماژول غشا ناشی از جوش تخمیر اسید گلوتامیک مناسب است.

گزینه 4

یک محلول مایع 0.5% اسید نیتریک (HNO3) ، which is suitable for removing lead phosphate blockages on membrane modules caused during the electrophoretic paint treatment process (this cleaning step should be performed after other routine chemical cleaning procedures).

گزینه پنجم

محلول 1٪ فورمالدهید، مناسب برای تمیز کردن آلودگی باکتریایی ماژول های غشا ultrafiltration است.

گزینه هفتم

۹٪ سودیم دودسیل بنزین سولفونات، ۹٪ سطح فعال، ۰٫۴٪ هیدروکسید سدیم (NaOH) ، ۰٫۱۵٪ کربنات سدیم بدون آب، ۱۱٪ فسفات سدیم، ۱۰٪ سیلیکات سدیم.ارزش pH باید در طول فرآیند تمیز کردن به شدت کنترل شود.برخی از ماژول های غشا به محلول های تمیز کننده pH بالا حساس هستند، بنابراین لطفاً با دقت انتخاب کنید. این محلول عمدتاً برای حذف آلودگی غشا ناشی از فاضلاب روغن استفاده می شود.

گزینه هشتم

20٪ اسید سولفوریک (H2SO4) ، این محلول در درجه اول برای حذف آلودگی ناشی از کریستالیزه شدن مقیاس سیلیکون استفاده می شود.

گزینه 9

3٪ اسید فسفوریک (H3PO4) ، 0. 5٪ دی سدیم اتیلن دیامین تتراسیتات، این محلول عمدتا برای از بین بردن آلودگی غشا ناشی از آلودگی پروتئین و روغن استفاده می شود.

02
اقدامات احتیاطی برای تمیز کردن شیمیایی
آب برای آماده سازی مواد تمیز کننده

آب نرم شده یا آب محصول، بدون فلزات سنگین، کلور باقیمانده یا سایر اکسید کننده ها

دوز مواد تمیز کننده

هر عنصر 8 اینچی: 40-80 لیتر (با توجه به سطح کثافت)

هر عنصر 4 اینچ: 10-20 لیتر (با توجه به سطح کثافت)

فشار عملیات تمیز کردن

فشار پایین تر (0.1-0.3 MPa) ، معمولاً بیش از 0.4 MPa نیست

میزان جریان تمیز کردن

هر ظرف فشار 8 اینچی: 6-9 m3/hr

هر ظرف فشار 4 اینچی: 1.8-2.3 m3/hr

دمای محلول تمیز کننده

تا حد ممکن بالا، اما حداکثر دمای 45°C است. معمولا بین 30-35°C تنظیم می شود. اگر دمای محلول تمیز کننده بیش از 45°C باشد، باید تجهیزات خنک کننده نصب شود.

نوع تمیز کردن

هر ظرف تحت فشار به طور متناوب تحت گردش مجدد و خیس شدن قرار می گیرد

دوره چرخه

توصیه می شود که این کار را هر 0.5 تا 1 ساعت انجام دهید (دو تا سه بار تکرار کنید)

زمان خیس شدن

۲ تا ۲۴ ساعت (با توجه به میزان آلودگی)

روش تمیز کردن

بهتر است تمیز کردن قطعات را انجام دهید

زمان تمیز کردن

حداقل 1-2 ساعت، بسته به سطح آلودگی و روش تمیز کردن استفاده شده

اصل و هدف شستن اسید و شستن قلی: 1. شستن اسید: هدف: شستن اسید عمدتا برای حذف سپرده های نمک غیر ارگانیک در سطح غشا استفاده می شود،مثل کربنات کلسیماصول: محلول های اسیدی (مانند اسید سیتریک، اسید نیتریک، و غیره) سپرده های نمک را حل می کنند یا آنها را به مواد محلول تبدیل می کنند.در نتیجه باعث جدا شدن رسوبات نمک غیر ارگانیک از سطح غشا می شود. داروهای رایج: اسید سیتریک، اسید نیتریک، اسید هیدروکلوریک. 2. شستشوی قلیایی: هدف: شستشوی قلیایی عمدتا برای حذف آلودگی های ارگانیک و بیولوژیکی استفاده می شود. اصل:محلول های قلیایی (مانند هیدروکسید سدیم)، هیدروکسید پتاسیم و غیره) می تواند روغن را صابون کند، مواد آلی را تجزیه کند و آلودگی های آلی و بیولوژیکی را از طریق حل پلیمرهای خارج از سلولی میکروارگانیسم ها از بین ببرد. مواد شیمیایی رایج:هیدروکسید سدیم، فسفات تری سدیم، هیپوکلوریت سدیم (تركيز کم، به طور خاص برای آلودگی میکروبی).بهینه سازی توالی شستشوی اسید و قلی برای تمیز کردن غشا با آسموز معکوس معمولا شامل دو مرحله است: شستن اسید و شستن قلی. شستن اسید عمدتا برای حذف سپرده های نمک غیر ارگانیک مانند کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، اکسید آهن و غیره استفاده می شود. شستن قلی:عمدتا برای حذف مواد آلی و آلودگی بیولوژیکی استفاده می شود، مانند روغن، مخاط میکروبی و غیره سناریو 1: ابتدا اسید، سپس اسید قلیایی اولویت شستشوی: پاک کردن پوسته غیر ارگانیک:لایه نمک غیر ارگانیک معمولا عامل اصلی پوشش سطح غشا و انسداد آن استاگر شستشوی اسید در ابتدا انجام شود، این لایه های سخت پوسته می توانند به طور موثر حذف شوند، و فرآیند شستشوی قلیایی بعدی را موثرتر می کند.
بعد از شستشوی قلیایی: مواد آلی را به طور کامل از بین ببرید: پس از شستشوی اسید، لایه نمک غیرآلی روی سطح غشا از بین رفته است.و باقی مانده مواد آلی و فیلم زیستی می تواند به طور موثر تر در معرض قرار گیرد و با محلول قلیایی واکنش نشان دهد تا اثر تمیز کننده بهتری داشته باشد.سناریوی دوم: ابتدا شستن قلیایی، سپس شستن اسید-اسید. اولین محلول قلیایی می تواند مواد آلی و آلودگی میکروبی را به طور موثر تجزیه کند و موانع برای شستن اسید بعدی را کاهش دهد.این مرحله می تواند سطح غشا را تمیز تر کند، اجازه می دهد تا محلول اسیدی به تماس بهتر با سپرده های غیر ارگانیک و اطمینان از اثر تمیز کردن بهتر است.
شستشوی اسیدی به دنبال: هدف شستشوی اسیدی حذف سپرده های غیر ارگانیک است. به دلیل حذف آلودگی ارگانیک با شستشوی قلیایی،مواد تمیز کننده اسیدی می توانند به طور مستقیم بر روی نمک های غیر ارگانیک عمل کنند، به دست آوردن اثرات بهتر پاکسازی.

05 فرآیند کار با شستشوی اسید و قلی
1- خاموش کردن سیستم و تخلیه: خاموش کردن سیستم آسموز معکوس، تخلیه آب ورودی از اجزای غشا، و اطمینان حاصل کنید که تمام آب و باقیمانده تخلیه می شود.قبل از شروع تمیز کردن شیمیایی، سیستم غشا را با آب تمیز بشویید تا آلاینده های گسسته در سطح غشا را از بین ببرید و مصرف عوامل شیمیایی را کاهش دهید.
2یک محلول تمیز کننده قلیایی (مانند محلول هیدروکسید سدیم) با غلظت 0.5-1٪ آماده کنید و دمای محلول تمیز کننده را در 30-40 °C کنترل کنید.محلول تمیز کننده قلیانی را برای ۳۰ تا ۶۰ دقیقه از طریق ماژول غشا چرخه کنید.، بسته به درجه آلودگی. در طول فرآیند تمیز کردن، لازم است که سرعت جریان و فشار یکنواخت برای جلوگیری از آسیب به غشا حفظ شود. پس از شستشوی قلیایی،ماژول غشا را با آب تمیز بشویید تا اطمینان حاصل شود که تمام محلول قلیایی خارج شده است.، و بشویید تا زمانی که ارزش pH آب فاضلاب نزدیک به خنثی (حدود 7) باشد.
3. یک محلول تمیز کننده اسیدی (مانند محلول اسید سیتریک یا محلول اسید اکسالک) با غلظت 1-2٪ در طول فرآیند ترشی آماده کنید و دمای آن را در 25-35 °C کنترل کنید.محلول تمیز کننده اسیدی را به مدت ۳۰ تا ۶۰ دقیقه از طریق ماژول غشا چرخه کنید.در طول فرآیند شستشوی اسید،به طور منظم اثر تمیز کردن سیستم غشا را مشاهده کنید تا اطمینان حاصل شود که آلاینده های غیر ارگانیک (مانند کربنات کلسیم و اکسید آهن) به طور موثر حذف می شوند.پس از شستشوی اسید، سیستم غشا را دوباره با آب تمیز بشویید تا اطمینان حاصل شود که باقیمانده های اسیدی به طور کامل از بین رفته اند و بشویید تا زمانی که ارزش pH آب فاضلاب به حالت خنثی بازگردد.
4پس از اتمام بازرسی و تمیز کردن، عملکرد سیستم را بررسی کنید تا اطمینان حاصل شود که اجزای غشا تمیز هستند و میزان تولید آب عادی را بازگرداند.انجام آزمایشات معمول در سیستم برای تأیید اینکه عملکرد فیلتراسیون غشا به حالت عادی بازگشت و کیفیت فاضلاب با استاندارد مطابقت دارد.