反滲透膜在中水回用中的污染分析及運行管理

羅美蓮

（湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽 421002）

0 前言

現(xiàn)階段我國在經(jīng)濟建設(shè)方面的速度逐漸的加快，各個行業(yè)在此大環(huán)境中也得到了快速的發(fā)展，尤其是我國工業(yè)發(fā)展。在工業(yè)不斷發(fā)展壯大的同時工業(yè)用水量也在隨之增加，水資源的不斷減少造成了工業(yè)的發(fā)展受到嚴重的制約。并且水資源的污染嚴重影響了社會以及自然環(huán)境平衡發(fā)展。為了有效的處理該方面的問題，反滲透手段得到了快速的發(fā)展，對于水污染的控制有較大的成效。反滲透膜是通過特殊材料與工藝制造出的一種半透膜。反滲透膜能夠利用外力將水溶液的部分成分進行滲透，從而實現(xiàn)除鹽凈化效果。但是因為反滲透膜所處的環(huán)境，其長期受污染物的影響，從而造成膜性能不斷的衰減，尤其處于中水回用中，其受到的影響較為中，對于其性能方面的影響也會隨之增大。所以，在使用反滲透膜的過程中應(yīng)當對其進行有效的管理。

1 關(guān)于中水水質(zhì)

本文主要是以鋼鐵公司的工業(yè)污水作為案例進行分析的，其一般情況下其工業(yè)污水來源于鋼鐵制作與加工是各類循環(huán)水系統(tǒng)的排污水。其在水的使用量上以及水質(zhì)的會出現(xiàn)大幅度的變化，生產(chǎn)周期還有季節(jié)均對用水量以及水質(zhì)有著一定的影響。廢水經(jīng)過高密度沉淀池還有V 型濾池的作用以后形成了中水。通過技術(shù)手段處理之后中水中的懸浮物被處理掉，同時COD 和油、堿度以及硬度等污染物也得到一定程度的處理然而中水里面的含鹽量幾乎不會發(fā)生太大的改變。

2 關(guān)于污染物的分析

通常情況下，在反滲透膜使用的階段極易受到水中的膠體、懸浮物、化學(xué)結(jié)垢以及有機物的影響從而使其造成堵塞，從而造成其性能受到影響，導(dǎo)致其無法正常良好的運行。

2.1 關(guān)于水中膠體與懸浮物的分析

在進行對廢水過濾階段膠體以及懸浮物會被截留在過濾元件的表面，其形式通常表現(xiàn)為粒子狀態(tài)，并且兩者之間區(qū)分沒有明確的標準。因為膠體和懸浮物的形態(tài)的原因?qū)е缕錈o法自然沉降，然而其吸附了大量的離子使其自身具有一定的電，一般情況下需要經(jīng)過添加混凝劑還有助凝劑進行對膠體和懸浮物的處理。對于反滲透系統(tǒng)來講，其在運行過程中一旦膠體和懸浮物的含量達到系統(tǒng)承受的極限，很有可能造成反滲透系統(tǒng)的堵塞，繼而對系統(tǒng)的產(chǎn)水量造成一定的影響。

2.2 關(guān)于化學(xué)結(jié)垢污染的分析

鹽分濃度對于反滲透膜結(jié)垢有著較大的影響。濃水中的離子濃度積達到了其溶度積的極限值時，未得到有效的防垢處理從而形成了化學(xué)結(jié)垢物。此種類型的結(jié)構(gòu)物質(zhì)形成以后在進行處理的話存在一定的難度，所以需要結(jié)合水質(zhì)的具體狀況在反滲透系統(tǒng)的進水添加適量的阻垢劑，從而有效的避免該情況的出現(xiàn)。

2.3 關(guān)于微生物和有機物污染的分析

在對反滲透膜的應(yīng)用階段，其會由于微生物以及有機物造成其堵塞。兩者通常情況下會同時存在，尤其是在中水回用的反滲透系統(tǒng)中，因為水體遭受污染，通過一定的手段處理之后，依然會有微生物以及有機物的存在。由于中水的內(nèi)在條件從而為其提供發(fā)展的外部環(huán)境，其進入到膜處理工序以后，微生物會處理系統(tǒng)中生長從而使得膜元件受到污染。

3 對于反滲透膜污染

因為水源相對較為復(fù)雜，從而導(dǎo)致反滲透膜污染的因素多種多樣。所以為了是反滲透系統(tǒng)可以長期有效的運行，在應(yīng)用階段，需要整體的考慮反滲透膜的污染情況，明確反滲透膜污染的具體原因，從而采取有效的手段進行有效的維護。對于反滲透米出現(xiàn)堵塞以及跨膜壓差高的情況進行分析。第一對膜元件展開標準型能以及真空保持測試。膜元件標準性能的檢測顯示，脫鹽率以及穿水量都達到了膜元件的標準但是壓差相對較大。膜元件的真空保持測試表明其未遭到物理性的損害。在對壓差高的分析過程中對，膜元件進行了一系列的檢查。對其進行解體了解到濃水側(cè)模面和原水格網(wǎng)上能夠發(fā)現(xiàn)一些污染物。對該部分污染物進行分析可以了解到其主要是微生物，因此可以明確造成堵塞的是該部分微生物同時其導(dǎo)致了膜元件的壓差偏高。

4 關(guān)于運行管理

4.1 關(guān)于運行指標以及參數(shù)管控

在反滲透應(yīng)用的過程中，淤泥密度指數(shù)的值成為了對進水水質(zhì)和反映反滲透預(yù)處理系統(tǒng)運行的一個重要指標，因此經(jīng)常展開反滲透系統(tǒng)的進水予以淤泥密度指數(shù)監(jiān)測具有一定的必要性。通常情況下，對于進水淤泥密度指數(shù)應(yīng)當保持在5以下。一旦出現(xiàn)超標的情況，則表明預(yù)處理時常，需要對該系統(tǒng)展開及時的檢查與維修。反滲透膜在應(yīng)用階段難免會出現(xiàn)膜污染的情況，受時間因素的影響，水中的雜質(zhì)和微生物以及有機物會在膜表面匯集從而形成污染。想要產(chǎn)水量和回收率保持正常的狀態(tài)，應(yīng)當不斷的提高反滲透進水壓力。并且應(yīng)當根據(jù)反滲透系統(tǒng)的具體情況對化學(xué)清洗的壓力進行有效的控制。

4.2 關(guān)于系統(tǒng)的有效清洗

對于反滲透系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，盡管水質(zhì)達標，對系統(tǒng)進行有效的管理，但是會因為運行時間過程出現(xiàn)污染情況。由于污染物不斷的增加，從而導(dǎo)致了運行壓力和跨膜壓差不斷的提升，產(chǎn)水量會素質(zhì)減少以及膜的性能也會因此受到一定程度的影響。因此應(yīng)當對膜組件進行有效的清洗從而有效的保障其性能的良好。對于清洗來講其可分為物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的清洗。所謂的物理清洗經(jīng)常值得是采用低壓、大流量的水展開對膜元件的沖洗?；瘜W(xué)性質(zhì)的清洗通常是在物理清洗無法達到清洗效果時采取的措施。

4.3 關(guān)于停機保護措施

在對反滲透系統(tǒng)應(yīng)用的階段，進水濃水流到中會出現(xiàn)濃差極化的情況，留到中無機物以及有機物濃度偏蓋。在停機階段，無機物由于沉淀從而產(chǎn)生結(jié)垢的情況，濃度較高的有機物將會推動微生物的生長。所以反滲透系統(tǒng)停機階段應(yīng)當進行5 到15 分鐘的有效沖洗同時對其進行有效的停機保護從而對其性能做到有效的保障。

5 結(jié)束語

通過對上述情況的分析，要想反滲透系統(tǒng)保持良好的性能應(yīng)當對其污染源進行明確的分析，結(jié)合其原水水質(zhì)的具體情況展開有效的預(yù)處理，從而境地反滲透系統(tǒng)進水污染物。并且應(yīng)當使得膜元件的性能得到充分的發(fā)揮以及處理好日常的運行管理，結(jié)合具體的情況采取相應(yīng)的處理措施，避免反滲透系統(tǒng)在較短的時期內(nèi)發(fā)生膜元件性能受損的情況出現(xiàn)。