反滲透膜汙染分析及清洗保養方法解讀

反滲透膜是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜，是反滲透技術的核心構件。反滲透技術原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。本文，衡美水處理先帶您了解一下反滲透膜汙染種類。

一、反滲透膜汙染種類介紹

1、顆粒狀汙染：泥沙、前處理濾料細末等；

2、生物性汙染：細菌、病毒、藻類等；

3、有機物汙染：鐵、鋁氧化物等；

4、無機物汙染：碳酸鹽類垢、硫酸鹽類垢、氟、矽垢等。

一種情況是洗後效果不明顯，一種是洗後當時效果還可以，但運行不久即恢複到原來的水平上，究其原因：是因為藥劑僅是將垢體鬆解，而未能溶解，因而用不了多長時間，又汙堵了。例如：我們常見到反滲透裝置一、二段壓差明顯升高，用一般方法清洗，幾乎很難將壓差降下來。其原因一般就是複合垢的緣故，可能是生物的屍體產生的膠體或蛋白質將小顆粒特吸附，粘結於表麵也可能是前處理、預處理的絮凝劑阻垢劑添加過量而積存於隔網孔隙內，日久成垢，影響產水量和脫鹽率。再者，也可能是係統設計中，濃差比選擇偏小而使泥沙淤積在道道中而形成汙染，還有其他一些異常情況也會造成一、二段壓差的明顯升高。

反滲透膜的壓差升高，產水量減少，脫鹽率下降，一般多為無機鹽垢所致。根據水質，有單純某一種如碳酸鹽垢。而許多情況下，不僅隻是一種，而是多種如碳酸鹽、硫酸鹽、硫酸鹽垢有硫酸鈣、硫酸銀、硫酸鋇還有矽垢，如冬天氣溫低或深井水溫低，還可能複合矽垢。此外有些地區氟化物汙垢也是有實例可證的。

綜上所述，由於汙染情況不同，用一種或簡單的幾種方法和藥劑是不能很好的解決汙染問題的。清洗膜元件需要講究對症下藥，如果采用了錯誤的清洗藥劑和清洗方法，將導致難以挽救的損失。例如對於清洗碳酸鹽類垢與硫酸鹽類垢就截然不同，如果用反了，清洗過的膜就再也恢複不了原有性能指標，因此選擇正確的清洗藥劑和方法的前提是正確分析了解汙垢的性質、種類和程度，這項工作非專業的清洗隊伍是很難勝任的。

二、反滲透膜的清洗和維護

1、在以下情況下需要清洗膜

（1）標準化後鹽的透過率增加百分之十；

（2）標準化後透過液流量降低百分之十；

（3）進水和濃水的壓差較基準狀況上升了百分之十五，各段壓力差增加了百分之十五；

（4）作為日常維護，一般在正常運行3-6個月後。

（5）在正常給水壓力下，產水量較正常值下降百分之十；

（6）產水水質降低百分之十五，透鹽率增加百分之十五；

（7）給水壓力增加百分之十；

（8）係統各段之間壓差明顯增加。

2、膜汙染特征

保持穩定的運行參數主要是指產水流量、產水背壓、回收率、溫度及TDS。如果這些運行參數起伏不定，建議檢查是否有汙染發生，或者在關鍵運行參數有變化的前提下反滲透的實際運行是否正常。

定時監測係統整體性能是確認膜元件是否已發生汙染的基本方法。汙染對膜元件的影響是漸進的，並且影響的程度取決於汙染的性質。

已受汙染的反滲透膜的清洗周期根據現場實際情況而定。正常的清洗周期是每3-12個月一次。

當膜元件僅僅是發生了輕度汙染時，重要的是清洗膜元件。重度汙染會因阻礙化學藥劑深入滲透至汙染層，影響清洗效果。

清洗何種汙染物以及如何清洗要根據現場汙染情況而進行。對於幾種汙染同時存在的複雜情況，清洗方法是采用低PH和高PH的清洗液交替清洗（應先低PH後高PH值清洗）。

三、反滲透膜清洗具體方法

反滲透膜的性能下降主要原因是由於膜表麵受到了汙染，如表麵結垢、膜麵堵塞;或是由膜本身的物理化學變化而引起的。物理變化主要是由於壓實效應引起膜的透水率下降;化學變化主要是由於pH的波動而引起的，如使醋酸纖維素膜水解、遊離氯也會使芳香聚酰胺膜性能惡化。

反滲透膜汙染堵塞的主要原因是由於膜麵沉積和微生物的滋長而引起的。其中微生物不僅堵塞膜，並對醋酸纖維素有侵蝕損害作用。因此，在膜內須保持一定的餘氯量，但是餘氯太高，又會引起膜性能下降，故在醋酸纖維素膜前保持餘氯0.1～0.5 mg/L，而在芳香聚酰胺膜前餘氯要<0.1 mg/L。

反滲透膜的清洗處理是一個細致而又煩雜的工作，目前國產膜的質量還不夠高，多次清洗膜易損壞。為了減輕清洗工作，要搞好預處理，把好水質關。

處理的方法是:定期用甲醛溶液或用質量濃度為100 mg/L的新潔爾滅消毒液循環清洗處理至少1 h。已經汙染的膜要用檸檬酸銨溶液(pH為4～8)進行清洗，或用亞硫酸氫鈉、六偏磷酸鈉、稀鹽酸等來防止錳、鐵及碳酸鹽的結垢。有時也用酶洗滌劑對有機物進行清洗。清洗壓力控製在0.34～0.98 MPa，清洗流速為原來水處理流速的2～3倍。

四、反滲透膜保養方法

反滲透膜保養應該注意哪些?在反滲透膜係統運行過程中，汙染和清洗始終是一個動態的平衡過程，每次清洗都保持潔淨度，才能讓膜更有效運行。

運行一段時間以後，膜上吸附沉積了大量汙染物需要被及時清除幹淨，以待下一次有效的運行。如果每次清洗不到位就接著進行過濾，汙染將會進一步的累積，累積到膜表麵流道被堵死，清洗劑無法滲透進去的現象。同時由於長期帶壓力運行，汙染物會發生密實現象，這都將導致膜的清洗恢複很困難，會導致膜的報廢。

冰凍三尺非一日之寒，如果以前的膜沒有進行有效率清洗，已經汙染到低通量，那一定是日積月累的結果，不要指望用一次膜清洗劑就能把全部的汙染物一次清除幹淨，好比生了一場大病，指望吃一次藥就能立刻恢複健康，那是完全是不實際的。反滲透膜要經常定期清洗這樣才能保證我們飲水的健康。

一般出現產水量下降較多，產水水質、脫鹽效果變差，係統各段之間壓差變大等情況時，說明反滲透膜汙染比較嚴重，需要清理了。一般使用的化學清洗液有檸檬酸、鹽酸、亞硫酸氫鈉等，針對不同的汙染使用不同的溶液。工具很簡單，水箱、水泵、過濾器、壓力表流量計。如果反滲透長時間不使用(3天往上)，需用亞硫酸氫鈉溶液注入反滲透膜組件，控製微生物生長。

反滲透膜係統停運一周以上(環境溫度在5℃以上)：停運前，先對係統進行低壓(0.2-0.4MPa)，大流量(約等於係統的產水量)衝洗，時間為14~16分 鍾;按照反滲透係統操作說明書中有關係統化學清洗的方法進行化學清洗;化學清洗完畢後，衝洗幹淨反滲透膜;配製福爾馬林溶液，低壓輸入係統內， 循環10分鍾;關閉所有係統的閥門，進行封存;如係統停運10天以上，則每10天須更換一次福爾馬林溶液。

反滲透膜係統短期內停運(1-3天)：停運前，先對係統進行低壓(0.2-0.4MPa)，大流量(約等於係統的產水量)衝洗，時間為14~16分鍾;保持平常的自然水流，讓水流入濃水道。

環境溫度在5℃以下：停運前，先對係統進行低壓(0.2-0.4MPa)，大流量(約等於係統的產水量)衝洗，時間為14~16分鍾;在有條件的地方，可 將環境溫度升高到5℃以上，然後按照1的方法，進行反滲透膜係統保養。