超濾膜組件長期使用運行過程中,膜表面會被它截留的各種有害雜質(zhì)所覆蓋而形成濾餅層,甚至膜孔也會被更為細小的雜質(zhì)堵塞,使水的透膜壓力增大。原水預(yù)處理質(zhì)量的好壞,只能解決膜被污染速度的快慢問題。而無法從根本上解決污染問題。即使預(yù)處理再徹底,水中極少數(shù)的雜質(zhì)也會因日積月累而使膜的分離性能逐漸受到影響,因此,超濾系統(tǒng)都配備清洗系統(tǒng)。清洗膜的方法可分物理方法和化學(xué)方法兩大類。
A. 物理清洗
利用機械的力量,來剝離膜面污染物。整個清洗過程不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。
正壓沖洗:用進水泵作為正沖洗動力,開啟膜組件濃水口閥,關(guān)閉膜組件產(chǎn)水口閥,以低壓力、大流量進行沖洗。
反沖洗法: 用專用的反洗水泵,作為反沖洗動力,將沖洗水從膜組件產(chǎn)水口進入,從濃水口流出,控制較低的操作壓力(一般≤0.2MPa),以防受過高內(nèi)壓,導(dǎo)致膜組件內(nèi)膜絲爆裂。
B. 化學(xué)清洗
利用某種化學(xué)藥品與膜面污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來達到清洗膜的目的,選擇化學(xué)藥品原則:
△ 不能與膜及其他組件材質(zhì)發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng);
△ 不能因為使用化學(xué)藥品而引起二次污染。
超濾清洗過程
清洗是幾種清洗模式并包括至少一次加藥的組合。通常包括反洗,快沖及化學(xué)清洗。這些步驟的組合由應(yīng)用情況的不同來決定。在預(yù)處理的應(yīng)用上有最大的不確定性。
1) 反洗程序
這是中空超濾所特有的非常有效的手段。在此程序中加壓的透過液從產(chǎn)水口透過膜支持,膜體而進入原水進/出口,水流方向與生產(chǎn)時相反,固稱為反洗。上下原水口可交錯排液。超濾產(chǎn)水水質(zhì)的水可用于反洗。由于反洗水帶進的懸浮物將會聚集在支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)而隨后不斷釋放出顆粒,細菌及TOC 等,故原水不適合作反洗水。
膜產(chǎn)品設(shè)有化學(xué)加強反洗(即分散洗),即在反洗時開啟加藥計量泵,加入化學(xué)清洗劑。然后按預(yù)定的時間進行浸泡,最后將化學(xué)清洗劑沖凈;瘜W(xué)加強反洗通常在進行數(shù)次反沖洗后,進行一次,不必經(jīng)常進行。
化學(xué)加強反洗,僅在進行了反沖洗后膜兩端的過濾壓降仍然達到了預(yù)定值后,或者在預(yù)先設(shè)定的較長的反洗次數(shù)以后。所使用的化學(xué)清洗劑是一些常規(guī)化學(xué)藥劑的混合物,包括次氯酸鈉、酸、堿等,可以非常容易的處理掉泥餅層。
2) 化學(xué)加強反洗
第二種化學(xué)清洗,加藥是一種很好的方法,當化學(xué)清洗時液體打回清洗槽而循環(huán)時,此模式又稱為化學(xué)循環(huán)清洗。由于清洗液體接觸膜的時間較長,一方面通過膜表面的高流體剪力來達到清洗的目的,另一方面由于此程序產(chǎn)水口是關(guān)閉的,故一般的膜芯會同時有反洗的效果(進出口水壓差造成),交錯方向的快沖會使清洗更為有效。
所加藥劑將由污物的種類來決定?偟膩碚f,藥劑與污物接觸時間越長,清洗效果就越好
3) 清洗藥劑
根據(jù)進入膜系統(tǒng)的過濾溶液的性質(zhì),可以選擇以下清洗劑:
NaOCl(Active Chlorine) 最大200 ppm,最高40℃,最長30min/day
NaOH pH≤12
HCl pH≥1 (或檸檬酸2 wt%)
注:以上數(shù)據(jù)的選用僅僅是在實際中較常見的,不同水質(zhì)及膜產(chǎn)品對藥劑的選擇及相應(yīng)運用參數(shù)各有不同的要求。
建議清洗或消毒時將pH值限制在1-12之間,溫度不超過40℃;瘜W(xué)藥品的清洗時間一般需5~60分鐘;瘜W(xué)清洗頻率高的取低值,污染較重的取高值。如果標準的清洗方法不能有效地去除污垢,可以嘗試濃度更高的清洗方法。