反滲透膜維護(hù)清洗
1.反滲透膜元件的污染與清洗
在正常運(yùn)行一段時(shí)間后，反滲透膜元件會(huì)受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染，這些污染中常見的是碳酸鈣沉淀、硫酸鈣沉淀、金屬非溶性天然有機(jī)物污染通常是由地表水或深井水中的營(yíng)養(yǎng)物的分解而導(dǎo)致的。有機(jī)污染的化學(xué)機(jī)理很復(fù)雜，主要的有機(jī)組份或是腐植酸，或是灰黃霉酸。非溶性NOM被吸附到膜表面可造成RO膜元件的快速污染，一旦吸收作用產(chǎn)生，漸漸地結(jié)成凝膠或塊狀的污染過程就會(huì)開始。

2.微生物沉積：

有機(jī)沉積物是由細(xì)菌粘泥、真菌、霉菌等生成的，這種污染物較難去除，尤其是在給水通路被完全堵塞的情況下。給水通路堵塞會(huì)使清潔的進(jìn)水難以充分均勻的進(jìn)入膜元件內(nèi)。為抑制這種沉積物的進(jìn)一步生長(zhǎng)，重要的是不僅要清潔和維護(hù)RO系統(tǒng)，同時(shí)還要清潔預(yù)處理、管道及端頭等。對(duì)膜元件采用氧化性殺菌時(shí)，請(qǐng)與宜興市富華水處理設(shè)備有限公司技術(shù)支持部門聯(lián)系，使用認(rèn)可的殺菌劑。

3.清洗液的選擇和使用

選擇適宜的化學(xué)清洗藥劑及合理的清洗方案涉及許多因素。首先要與設(shè)備制造商、RO膜元件廠商或RO特用化學(xué)藥劑及服務(wù)人員取得聯(lián)系。確定主要的污染物，選擇合適的化學(xué)清洗藥劑。有時(shí)針對(duì)某種非凡的污染物或污染狀況，要使用RO藥劑制造商的專用化學(xué)清洗藥劑，并且在應(yīng)用時(shí)，要遵循藥劑供給商提供的產(chǎn)品性能及使用說明。有的時(shí)候可針對(duì)具體情況，從反滲透裝置取出已發(fā)生污染的單支膜元件進(jìn)行測(cè)試和清洗試驗(yàn)，以確定合適的化學(xué)藥劑和清洗方案。為達(dá)到最佳的清洗效果，有時(shí)會(huì)使用一些不同的化學(xué)清洗藥劑進(jìn)行組合清洗。典型地程序是先在低pH值范圍的情況下進(jìn)行清洗，去除礦物質(zhì)垢污染物，然后再進(jìn)行高pH值清洗，去除有機(jī)物。有些清洗溶液中加入了洗滌劑以幫助去除嚴(yán)重的生物和有機(jī)碎片垢物，同時(shí)，可用其它藥劑如EDTA螯合物來輔助去除膠體、有機(jī)物、微生物及硫酸鹽垢，需要慎重考慮的是假如選擇了不適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)清洗方法和藥劑，污染情況會(huì)更加惡化。

4.化學(xué)清洗藥劑的選擇及使用準(zhǔn)則

選用的專用化學(xué)藥劑，首先要確保其已由化學(xué)供給商認(rèn)定并符合用于海德能公司膜元件的要求。藥劑供給商的指導(dǎo)/建議不應(yīng)與海德能公司此技術(shù)服務(wù)公告中推薦的清洗參數(shù)和限定的化學(xué)藥劑種類相沖突；假如正在使用指定的化學(xué)藥劑，要確認(rèn)其已在此海德能公司技術(shù)服務(wù)公告中列出，并符合海德能公司膜元件的要求；采用組合式方法完成清洗工作，包括適宜的清洗pH、溫度及接觸時(shí)間等參數(shù)，這將會(huì)有利于增強(qiáng)清洗效果；在推薦的最佳溫度下進(jìn)行清洗，以求達(dá)到最好的清洗效率和延長(zhǎng)膜元件壽命的效果；以化學(xué)藥劑接觸次數(shù)進(jìn)行清洗，對(duì)延續(xù)膜壽命有益；謹(jǐn)慎地由低至高調(diào)節(jié)pH值范圍，可延長(zhǎng)膜元件的使用壽命。pH范圍為2~12；典型地、有效的清洗方法是從低pH至高pH溶液進(jìn)行清洗。對(duì)油污染膜元件的清洗不能從低pH值開始，因?yàn)橛驮诘蚿H時(shí)會(huì)固化；清洗和沖洗流向應(yīng)保持相同的方向；當(dāng)清洗多段反滲透裝置時(shí)，有效的清洗方法分段清洗，這樣可控制清洗流速和清洗液濃度，避免前段的污染物進(jìn)入下游膜元件；用較高pH產(chǎn)品水沖洗洗滌劑可減少泡沫的產(chǎn)生；假如系統(tǒng)已發(fā)生生物污染，就要考慮在清洗之后，加入一個(gè)殺菌劑化學(xué)清洗步驟。殺菌劑必須可在清洗后立即進(jìn)行，也可在運(yùn)行期間定期進(jìn)行連續(xù)加入一定的劑量。必須確認(rèn)所使用的殺菌劑與膜元件相容，不會(huì)帶來任何對(duì)人的健康有害的風(fēng)險(xiǎn)，并能有效地控制生物活性，且成本低；為保證安全，溶解化學(xué)藥品時(shí)，切記要慢慢地將化學(xué)藥劑加入充足的水中并同時(shí)進(jìn)行攪拌；從安全方面考慮，不能將酸與苛性物質(zhì)混合。在要使用下一種溶液之前，從RO系統(tǒng)中徹底沖洗干凈滯留的前一種化學(xué)清洗溶液。

5.清洗液的選擇

常規(guī)清洗液配方提供的清洗溶液是將一定重量的化學(xué)藥品加入到100加侖的潔凈水中。溶液是按所用化學(xué)藥品和水量的比例配制的。溶劑是RO產(chǎn)品水或去離子水，無(wú)游離氯和硬度。清洗液進(jìn)入膜元件之前，要求徹底混和均勻，并按照目標(biāo)值調(diào)pH值且胺目標(biāo)溫度值穩(wěn)定溫度。常規(guī)的清洗方法基于化學(xué)清洗溶液循環(huán)清洗一小時(shí)和一種任選的化學(xué)藥劑浸泡一小時(shí)的操作而設(shè)定的。

6.常規(guī)清洗液介紹

2.0%檸檬酸的低pH清洗液。以于去除無(wú)機(jī)鹽垢、金屬氧化物/氫氧化物及無(wú)機(jī)膠體十分有效。
0.5%鹽酸低pH清洗液，主要用于去除無(wú)機(jī)物垢，金屬氧化物/氫氧化物，及無(wú)機(jī)膠體。這種清洗液比溶液1要強(qiáng)烈些，因?yàn)辂}酸是強(qiáng)酸。鹽酸的下述濃度值是有效的：。
0.1%氫氧化鈉高pH清洗液。用于去除聚合硅垢。這一洗液是一種較為強(qiáng)烈的堿性清洗液。

7.RO膜元件的清潔和沖洗程序

        RO膜元件可置于壓力容器中，在高流速的情況下，用循環(huán)的清潔水流過膜元件的方式進(jìn)行清洗。RO的清洗程序完全取決于具體情況，必要時(shí)更換用于循環(huán)的清潔水。
RO膜元件的常規(guī)清洗程序如下：
在60psi或更低壓力條件下進(jìn)行低壓沖洗，即從清洗罐中向壓力容器中泵入清潔水然后排放掉，運(yùn)行幾分鐘。沖洗水必須是潔凈的、去除硬度、不含過渡金屬和余氯的RO產(chǎn)品水或去離子水。
在清洗罐中配制特定的清洗溶液。配制用水必須是去除硬度、不含過渡金屬和余氯的RO產(chǎn)品水或去離子水。溫度和pH應(yīng)調(diào)到所要求的值。
啟動(dòng)清洗泵將清洗液泵入膜組件內(nèi)，循環(huán)清洗約一小時(shí)或是要求的時(shí)間。在起始階段，清洗液返回至RO清洗罐之前，將回流液排放掉，以免系統(tǒng)內(nèi)滯留的水對(duì)清洗溶液造成稀釋。在5分鐘內(nèi)，慢慢地將流速調(diào)節(jié)到設(shè)計(jì)流速的1/3。這可以減少由污物的大量沉積而造成的潛在污堵。在第二個(gè)5分鐘內(nèi)，增加流速至設(shè)計(jì)流速的2/3，然后，再增加流速至設(shè)計(jì)的流速值。假如需要，當(dāng)pH的變化大于1，就要重新調(diào)回到原數(shù)值。
根據(jù)需要，可交替采用循環(huán)清洗和浸泡程序。浸泡時(shí)間建議選擇1至8小時(shí)。要謹(jǐn)慎地保持合適的溫度和pH。
       化學(xué)清洗結(jié)束之后，要用清潔水進(jìn)行低壓沖洗，從清洗裝置/部件中去除化學(xué)藥劑的殘留部分，排放并沖洗清洗罐，然后再用清潔水完全注滿清洗罐以作沖洗之用。從清洗罐中泵入所有的沖洗水沖洗壓力容器至排放。假如需要，可進(jìn)行第二次清洗。
一旦RO系統(tǒng)已用貯水罐中的清潔水完全沖洗后，就可用預(yù)處理給水進(jìn)行低壓沖洗。給水壓力應(yīng)低于60psi，沖洗持續(xù)進(jìn)行直至沖洗水干凈，且不含任何泡沫和清洗劑殘余物。通常這需要15~60分鐘。操作人員可用干凈的燒瓶取樣，搖勻，監(jiān)測(cè)排放口處沖洗水中洗滌劑和泡沫的殘留情況。洗液的去除情況可用測(cè)試電導(dǎo)的方法進(jìn)行，如沖洗水至排放出水的電導(dǎo)在給水電導(dǎo)的10~20%以內(nèi)，可認(rèn)為沖洗已接近終點(diǎn)；pH表也可用于測(cè)定，來比較沖洗水至排放出水與給水的pH值是否接近。
        一旦所有級(jí)段已清洗干凈，且化學(xué)藥劑也已沖洗掉，RO可重新開始置于運(yùn)行程序中，但初始的產(chǎn)品水要進(jìn)行排放并監(jiān)測(cè)，直至RO產(chǎn)水可滿足工藝要求。為得到穩(wěn)定的RO產(chǎn)水水質(zhì)，這一段恢復(fù)時(shí)間有時(shí)需要從幾小時(shí)到幾天，尤其是在經(jīng)過高pH清洗后。

8.反滲透膜的化學(xué)清洗與水沖洗

清洗時(shí)將清洗溶液以低壓大流量在膜的高壓側(cè)循環(huán)，此時(shí)膜元件仍裝在壓力容器內(nèi)而且需要專門的清洗裝置來完成該工作。
清洗反滲透膜元件的一般步驟：
一、用泵將干凈、無(wú)游離氯的反滲透產(chǎn)品水從清洗箱打入壓力容器中并排放幾分鐘。
二、用干凈的產(chǎn)品水在清洗箱中配制清洗液。
三、將清洗液在壓力容器中循環(huán)1小時(shí)或預(yù)先設(shè)定的時(shí)間。
四、清洗完成以后，排凈清洗箱并進(jìn)行沖洗，然后向清洗箱中布滿干凈的產(chǎn)品水以備下一步?jīng)_洗。
五、用泵將干凈、無(wú)游離氯的產(chǎn)品水從清洗箱打入壓力容器中并排放幾分鐘。
六、在沖洗反滲透系統(tǒng)后，在產(chǎn)品水排放閥打開狀態(tài)下運(yùn)行反滲透系統(tǒng)，直到產(chǎn)品水清潔、無(wú)泡沫或無(wú)清洗劑。
2、膜技術(shù)在電子工業(yè)純水制造中的應(yīng)用
膜技術(shù)在電子工業(yè)純水制造中的應(yīng)用
一、純水在電子元器件生產(chǎn)中的作用
　　純水在電子工業(yè)主要是電子元器件生產(chǎn)中的重要作用日益突出，純水水質(zhì)已成為影響電子元器件產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成品率及生產(chǎn)成本的重要因素之一，水質(zhì)要求也越來越高。在電子元器件生產(chǎn)中，高純水主要用作清洗用水及用來配制各種溶液、漿料，不同的電子元器件生產(chǎn)中純水的用途及對(duì)水質(zhì)的要求也不同。
　　在電器電容器生產(chǎn)中，鋁箔及工作件的清洗需用純水，如水中含有氯離子，電容器就會(huì)漏電。在電子管生產(chǎn)中，電子管陰極涂甫碳酸鹽，如其中混入雜質(zhì)，就會(huì)影響電子的發(fā)射，進(jìn)而影響電子管的放大性能及壽命，因此其配液要使用純水，在顯象管和陰極射線管生產(chǎn)中，其熒光屏內(nèi)壁用噴涂法或沉淀法附著一層熒光物質(zhì)，是鋅或其他金屬的硫化物組成的熒光粉顆粒并用硅酸鉀粘合而成，其配制需用純水，如純水中含銅在8ppb以上，就會(huì)引起發(fā)光變色；含鐵在50ppb以上就會(huì)使發(fā)光變色、變暗、閃光跳躍；含奇有機(jī)物膠體、微粒、細(xì)菌等，就會(huì)降低熒光層強(qiáng)度及其與玻殼的粘附力，并會(huì)造成氣泡、條跡、漏光點(diǎn)等廢次品。在黑白顯象管熒光屏生產(chǎn)的12個(gè)工序中，玻殼清洗、沉淀、濕潤(rùn)、洗膜、管頸清洗等5個(gè)工序需使用純水，每生產(chǎn)一個(gè)晶體管需用純水80kg[1]。液晶顯示器的屏面需有純水清洗和用純水配液，如純水中存在著金屬離子、微生物、微粒等雜質(zhì)，就會(huì)使液晶顯示電路發(fā)生故障，影響液晶屏質(zhì)量，導(dǎo)致廢、次品。顯像管、液晶顯示器生產(chǎn)對(duì)純水水質(zhì)的要求見表1。
表1 顯像管、液晶顯示器用純水水質(zhì)

　　在晶體管、集成電路生產(chǎn)中，純水主要用于清洗硅片，另有少量用于藥液配制，硅片氧化的水汽源，部分設(shè)備的冷卻水，配制電鍍液等。集成電路的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)成品率關(guān)系很大。水中的堿金屬（K、Na等）會(huì)使絕緣膜耐壓不良，重金屬（Au、Ag、Cu等）會(huì)使PN結(jié)耐壓降低，Ⅲ族元素（B、Al、Ga等）會(huì)使N型半導(dǎo)體特性惡化，V族元素（P、As、Sb等）會(huì)使P型半導(dǎo)體特性惡化[2]，水中細(xì)菌高溫碳化后的磷（約占灰分的20-50%）會(huì)使P型硅片上的局部區(qū)域變化為N型硅而導(dǎo)致器件性能變壞[3]，水中的顆粒（包括細(xì)菌）如吸咐在硅片表面，就會(huì)引起電路短路或特性變差。
3反滲透系統(tǒng)運(yùn)行-PLC自動(dòng)控制
反滲透是一種膜分離技術(shù)，反滲透膜的孔徑與水分子基本一致，只有與水分子大小相仿的粒子能夠通過，其他粒子或雜質(zhì)被分離出去，從而使原水得到凈化，工藝流程如圖1所示。
　　隨著反滲透系統(tǒng)設(shè)備造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用的不斷降低，越來越多的行業(yè)(電力、石油、煤炭、化工等)都在使用反滲透系統(tǒng)生產(chǎn)各種工藝用脫鹽水，由于反滲透系統(tǒng)人工方式很難保證反滲透系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，因此采用PLC作為反滲透系統(tǒng)的自動(dòng)控制設(shè)備就變得非常必要。本文結(jié)合實(shí)際，介紹一種反滲透PLC控制系統(tǒng)的編程方法，用來簡(jiǎn)化系統(tǒng)的邏輯關(guān)系，提高PLC程序的易讀性。
　　1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)
　　1．1 主要控制回路
　　反滲透裝置的高壓泵進(jìn)口裝有低壓保護(hù)開關(guān)，出口裝有高壓保護(hù)開關(guān)。高壓泵與水箱低液位連鎖。當(dāng)高壓泵進(jìn)口低壓開關(guān)動(dòng)作時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)停止高壓泵的運(yùn)行，保護(hù)高壓泵不在缺水情況下工作。當(dāng)因其它的原因誤操作，使高壓泵的出口壓力超過某設(shè)定值時(shí)，高壓泵出口高壓保護(hù)會(huì)自動(dòng)切斷高壓泵供電，保護(hù)系統(tǒng)不在超高壓下運(yùn)行。
　　反滲透的啟停保護(hù)。當(dāng)反滲透投入運(yùn)行時(shí)，為了防止高壓

泵突然起動(dòng)升壓，采用出口電動(dòng)慢開門緩慢提升壓力，使膜元件逐漸升壓至一定的壓力。當(dāng)反
滲透停止使用時(shí)，延遲關(guān)閉進(jìn)水電動(dòng)閥，啟動(dòng)反滲透沖洗泵，打開沖洗自動(dòng)閥、濃水端自動(dòng)排放閥和產(chǎn)水自動(dòng)閥，自動(dòng)沖洗5 10rain左右，以避免濃水中的高濃度鹽類在RO膜表面沉積結(jié)垢而影響膜的性能。
　　1．2 主要控制對(duì)象及控制步序
　　反滲透控制模式是一種基于時(shí)序的狀態(tài)轉(zhuǎn)換模式，具體轉(zhuǎn)換順序見表中的狀態(tài)列，共有l(wèi)O個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)轉(zhuǎn)換是不可跳躍的，上位機(jī)監(jiān)控程序畫面中有系統(tǒng)啟動(dòng)和系統(tǒng)停止兩個(gè)按鈕，觸發(fā)啟動(dòng)按鈕后，狀態(tài)轉(zhuǎn)換開始，絕大多數(shù)轉(zhuǎn)換是定時(shí)發(fā)生的，只有在運(yùn)行(二)狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換才由按下停止按鈕來觸發(fā)。
　　1．3 狀態(tài)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)
　　通過以上分析，程序首先要建立基于定時(shí)觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，如圖2。圖中所選定計(jì)時(shí)單位為0．1s，有輸入時(shí)，計(jì)時(shí)開始；計(jì)時(shí)到時(shí)，輸出線圈閉合；無(wú)輸入時(shí)，線圈斷開。所有狀態(tài)依次觸發(fā)，并全部保持，直到系統(tǒng)后一個(gè)狀態(tài)觸發(fā)，全部狀態(tài)均斷開。
　　1．4 程序的動(dòng)作輸出
　　狀態(tài)時(shí)序形成以后對(duì)于確定設(shè)備的輸出動(dòng)作是非常有幫助的，它可以使編程簡(jiǎn)單化。例如，要確定進(jìn)水閥的輸出就可以先看控制步序表的進(jìn)水閥列，表明進(jìn)水閥是在三個(gè)時(shí)間段里面是開的，其余是關(guān)的，并且后兩個(gè)時(shí)間段是連續(xù)的。那么，這三個(gè)時(shí)間段，用自然語(yǔ)言可以表示為：系統(tǒng)運(yùn)行后，開機(jī)低壓沖洗未結(jié)束時(shí)或者預(yù)啟動(dòng)結(jié)束而運(yùn)行(二)未結(jié)束時(shí)。
4、反滲透系統(tǒng)故障排除方法
反滲透系統(tǒng)故障排除
　　反滲透系統(tǒng)的故障現(xiàn)象主要有三類：透水量減少、鹽透過率增大以及壓降增大，反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致脫鹽率的下降和產(chǎn)品水量的降低，如果二者或其中之一緩慢地降低，則可能是污垢或水垢產(chǎn)生的常見現(xiàn)象，可以通過清洗反滲透系統(tǒng)來解決問題。
　　1．評(píng)估反滲透系統(tǒng)機(jī)械和化學(xué)問題
　　反滲透系統(tǒng)機(jī)械問題主要是O形圈的損壞、鹽水密封的損壞、泵的損壞、管道和閥門的損壞、不精確的儀表等。反滲透系統(tǒng)化學(xué)問題一是酸添加的不適當(dāng)，高劑量的酸會(huì)損壞膜或引起基于硫酸鹽的結(jié)垢，低劑量會(huì)導(dǎo)致碳酸鹽或基于金屬氫氧化物的垢或污染；二是阻垢劑添加的不適當(dāng)，高劑量可能導(dǎo)致污染，低劑量可能導(dǎo)致結(jié)垢。
　　2．鑒定反滲透系統(tǒng)污染物
　　一是分析進(jìn)料液、鹽水和產(chǎn)品液的無(wú)機(jī)成分，總有機(jī)碳(TOC)、濁度、pH值、TDS、總懸浮固體(TSS)、SDI和溫度，其中SDI、TSS和濁度的測(cè)定能提供微粒物質(zhì)污染的依據(jù)，TOC的測(cè)定可預(yù)示有機(jī)物的污染傾向；二是浸漬和分析反滲透系統(tǒng)進(jìn)料液筒過濾器或SDI過濾器濾墊。
　　3．反滲透系統(tǒng)核實(shí)儀表操作
　　包括壓力表、流量計(jì)、pH計(jì)、電導(dǎo)率計(jì)、溫度計(jì)等，必要時(shí)重新校正。
　　4．分析反滲透系統(tǒng)進(jìn)料水化學(xué)條件的變化
　　將現(xiàn)行的進(jìn)料水分析和設(shè)計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比較，進(jìn)料水化學(xué)條件的變化會(huì)產(chǎn)生增添預(yù)處理或更新原有預(yù)處理設(shè)備的需求。
　　5．重新檢查反滲透系統(tǒng)的操作數(shù)據(jù)
　　檢驗(yàn)操作記錄、通量及脫鹽率的變化，考慮溫度、壓力、給水濃度、膜的年齡等對(duì)產(chǎn)量和脫鹽率的影響。
　　6．選擇反滲透系統(tǒng)合適的清洗方案
　　在清洗方案的選擇中，應(yīng)考慮以下因素：膜的類型和清洗劑選擇的相容性，清洗設(shè)備的需求，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料，污染物的鑒定等。
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反滲透膜污染原因及特征

反滲透膜受到污染的主要原因是由金屬氧化物沉積引起的，常見的金屬氧化物有氫氧化鐵、氫氧化鋁和氧化錳等。還有微生物黏泥，水中的懸浮物與膠體物質(zhì)在膜表面的沉積，以及碳?xì)浠衔锖凸柰挠图爸惛采w膜面等．其特性如下表所示：

1：24hr內(nèi)發(fā)生；2：2-3周以上發(fā)生；3：在無(wú)甲醛保護(hù)液情況下。
6反滲透膜性能下降原因及處理方法
反滲透膜的性能下降主要原因是由于膜表面受到了污染，如表面結(jié)垢，膜面堵塞；或是膜本身的物理化學(xué)變化而引起的。物理變化主要是由于壓實(shí)效應(yīng)引起膜的透水率下降；化學(xué)變化主要是由于PH值的波動(dòng)而引起的，如使醋酸纖維素膜水解；游離氯也會(huì)使芳香聚酰胺膜性能惡化。反滲透膜污染堵塞的主要原因是由于膜面沉積和微生物的滋長(zhǎng)而引起的。其中微生物不公堵塞膜，并對(duì)醋酸纖維素有侵蝕損害作用。因此，在膜內(nèi)必須保持一定的余氯0。1~0。5mg/L，而在芳香聚酰胺膜前余氯要小于0。1mg/L。
反滲透膜的清洗處理是一個(gè)細(xì)微而又煩雜的工作，目前國(guó)產(chǎn)膜的質(zhì)量還不夠高，多清洗膜易損壞。為了減輕清洗工作，必須要搞好前處理，嚴(yán)格把好水質(zhì)關(guān)，否則“后患無(wú)窮”。
處理的方法是：定期用0。1%甲醛溶液，或者100mg/L濃度的新詰爾滅循環(huán)清洗處理至少1小時(shí)。已經(jīng)污染的膜要用2%檸檬酸銨溶液（PH=4~8）進(jìn)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(jié)垢。有時(shí)也用酶洗滌劑對(duì)有機(jī)物進(jìn)行清洗。清洗壓力0。34~0。98MPa（3。5~10kgf/cm2），清洗流速為原來水處理流速的2~3倍。
7反滲透膜化學(xué)清洗技巧
我國(guó)污水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格、膜材料生產(chǎn)的大規(guī)模國(guó)產(chǎn)化，越來越多的膜技術(shù)應(yīng)用于市政污水和各種工業(yè)污水的處理領(lǐng)域中，膜材料的清洗會(huì)直接影響膜的壽命和運(yùn)行成本。

對(duì)膜件的清洗一般分為物理清洗和化學(xué)清洗兩種，而化學(xué)清洗的頻次越高，對(duì)膜件的損傷越大，嚴(yán)重影響了膜系統(tǒng)的使用壽命。所以，相關(guān)技術(shù)人員很難掌握好膜系統(tǒng)的化學(xué)清洗。膜清洗頻率與預(yù)處理措施的完善程度是緊密相關(guān)的。預(yù)處理越完善，清洗間隔越長(zhǎng)；反之，預(yù)處理越簡(jiǎn)單，清洗頻率越高。一般膜清洗是遵循（10%法則）——當(dāng)校正過的淡水流量200h運(yùn)行（壓緊發(fā)生之后）的流量之比，降低了10%和（或）觀察到壓差上升了10%~20%就需進(jìn)行清洗。盡可能在脫鹽率下降顯示出來以前采取措施。正規(guī)安排的保護(hù)性維護(hù)清洗不足以保護(hù)反滲透系統(tǒng)。譬如，由于預(yù)處理設(shè)備運(yùn)行不正常，進(jìn)水條件在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生變化。反沖洗對(duì)于防止大顆粒對(duì)某些形式反滲透膜模件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通過簡(jiǎn)單的反沖洗就能清除除掉，還需要有周期的化學(xué)清洗�；瘜W(xué)清洗除需增加藥劑和人工費(fèi)用外，還有個(gè)污染問題，所以也不可過頻繁，每月不應(yīng)超過1~2次，每次清洗時(shí)間約1~2h�；瘜W(xué)清洗系統(tǒng)通常包括一臺(tái)化學(xué)混合箱和與之相配的泵、混合器、加熱器等�；瘜W(xué)清洗常是根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來決定（可以根據(jù)每列設(shè)備壓降讀數(shù)與運(yùn)行時(shí)間的關(guān)系曲線，或是依據(jù)產(chǎn)水量、淡水水質(zhì)和膜的壓降等）�；瘜W(xué)清洗所用的藥劑和方法，需根據(jù)污染源來決定。下表可供參考，但更應(yīng)重視和應(yīng)用本單位的經(jīng)驗(yàn)。為了保證效果，在化學(xué)清洗前要進(jìn)行沖洗。沖洗前先降壓，再用2~3倍正常流速的進(jìn)水沖洗膜，靠流體的攪動(dòng)作用將污物從膜面從膜面剝離并沖走。然后針對(duì)污染特征，選擇清洗液對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)清洗。為了保護(hù)反滲透模件，液溫不超過35·C。系統(tǒng)若停用5天以上，用甲醛沖洗后再投用。如果系統(tǒng)停用二周或更長(zhǎng)一些時(shí)間，需用0。25%甲醛浸泡，以防微生物在膜中生長(zhǎng)�；瘜W(xué)藥劑每周更換一次。針對(duì)各種污染物采用的清洗劑詳見下表，由于各地水質(zhì)不同，僅供參考

8反滲透設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)

1、保安過濾器進(jìn)出口壓差升高（>0.15Mpa），則必須更換濾芯，以確保RO裝置正常運(yùn)行。建議：每三天必須將濾芯取出檢查并清洗。濾芯更換周期視其進(jìn)水水質(zhì)而定。
2、定時(shí)定期記錄RO裝置各種運(yùn)行參數(shù)。建議：每?jī)尚r(shí)記錄RO裝置各運(yùn)行參數(shù)一次。
3、隨著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間增長(zhǎng)，膜表面將附著沉淀物，影響透水量，就要定期清洗RO元件。若發(fā)現(xiàn)組件中每個(gè)膜元件的壓力將大于0.1Mpa要立即進(jìn)行清洗（清洗由清洗系統(tǒng)完成）。按不同的污染狀況，有針對(duì)性的處理措施。具體清洗方法詳見《反滲透膜化學(xué)清洗方法》。
4、定時(shí)定期檢查檢驗(yàn)電導(dǎo)率儀及各壓力表，使之正常準(zhǔn)確地工作。
5、定時(shí)定期檢查電器控制系統(tǒng)，確保設(shè)備運(yùn)行正常。
6、定時(shí)定期檢查高壓泵及RO前置泵，按保養(yǎng)手冊(cè)及時(shí)更換潤(rùn)滑油。
7、反滲透裝置停機(jī)保養(yǎng)：
   1.RO裝置短期停機(jī)（不超過三天），每天必須用保安過濾器沖洗30分鐘并保證RO組件內(nèi)充滿過濾水。
   2.RO裝置如長(zhǎng)期停機(jī)（大于三天），應(yīng)采用1%甲醛溶液，充滿RO組件，然后關(guān)閉所有閥門，且每月檢查一次。夏天，控制環(huán)境溫度以防霉變，冬季防凍，必要時(shí)可加入10-20%甘油。
   3.保存用水用反滲透淡水，甲醛應(yīng)用化學(xué)試劑產(chǎn)品。
   4.當(dāng)由復(fù)合膜組成的反滲透系統(tǒng)擬暫停使用達(dá)一周以上時(shí)，則系統(tǒng)應(yīng)以1%的NaHSO3溶液進(jìn)行浸泡，以防止細(xì)菌在膜面繁殖。
反滲透膜維護(hù)清洗
9反滲透膜的清洗
反滲透裝置在長(zhǎng)期運(yùn)行中，膜表面會(huì)逐漸積累各種污染物，如膠體、微生物、無(wú)機(jī)物垢、金屬氧化物等。這些物質(zhì)沉積在膜表面上，會(huì)引起反滲透裝置性能的下降。為了恢復(fù)膜的性能，需對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)清洗和消毒。
1．清洗的判斷標(biāo)準(zhǔn)
反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過程中，必須密切注意系統(tǒng)的脫鹽率、濃水量、透過水量以及膜組件給水側(cè)進(jìn)出口壓差的變化，盡早發(fā)現(xiàn)問題，并根據(jù)原水分析報(bào)告預(yù)測(cè)可能發(fā)生的污染，調(diào)整預(yù)處理方法和變更操作條件。當(dāng)出現(xiàn)下列情形之一時(shí)需對(duì)膜元件進(jìn)行化學(xué)清洗：①標(biāo)準(zhǔn)化后鹽的透過率增加10％～15％；②標(biāo)準(zhǔn)化后透過液流量降低10％～15％；③進(jìn)水和濃水的壓差△p較基準(zhǔn)狀況上升了15％(基準(zhǔn)狀況為反滲透設(shè)備***初24～48h的操作參數(shù)或上次清洗后的操作參數(shù))，各段壓力差增加15％；④作為日常維護(hù)，一般在正常運(yùn)行3～6個(gè)月后；⑤需長(zhǎng)期停用，在用保護(hù)液進(jìn)行保護(hù)前。
2．膜污染特征和清洗藥劑
(1)膜污染特征
反滲透膜面上常見的污染物有金屬氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、膠體、微生物、有機(jī)物等，不同的膜污染物表現(xiàn)出不同的特征，如表4—5所示。
(2)膜清洗劑
不同的膜生產(chǎn)廠商對(duì)上述污染物采用的清洗藥劑不完全相同。具體的清洗方式或?qū)Ｓ们逑磩﹨⒄漳S商的技術(shù)手冊(cè)。但一般來說，酸清洗除去無(wú)機(jī)沉淀物如金屬氧化物、碳酸鹽，pH值調(diào)至2～4；堿清洗除去有機(jī)物、微生物，一般pH值調(diào)至10～12。常用化學(xué)清洗試劑如下。
①酸HCl、H2S04、H3P04、檸檬酸、草酸等。其中檸檬酸較常用，其缺點(diǎn)是與
Fe2+形成難溶化合物，需要用氨水調(diào)節(jié)pH＝4，使Fe2+形成易溶的鐵銨檸檬酸鹽來解決。
②堿有P03-4、C02-3和OH-等，對(duì)污染物有松弛、乳化和分散作用，與表面活性
劑一起對(duì)油、脂、污物和生物物質(zhì)有去除作用；另外對(duì)Si02—也有一定的效果。
③螯合劑***常用的為EDTA，與Ca2+、Mg2-、Ba2+、Fe2+等形成易溶的絡(luò)合物，故對(duì)堿土金屬的硫酸鹽很有效，其他螯合劑有磷羧酸、葡萄糖酸等。
④表面活性劑可降低膜的表面張力，起濕潤(rùn)、增溶、分散和去污作用，***常用的為非離子表面活性劑，如TritonX-100，但應(yīng)注意目前復(fù)合膜與TritonX-100不相溶。
⑤酶主要有蛋白酶等，有利于有機(jī)物的分解。
3．清洗裝置
一般的清洗裝置由清洗箱、清洗泵、5～l0μm保安過濾器、管道、閥門和控制儀表(壓力表、流量表、溫度計(jì))等組成。特殊要求時(shí)，清洗箱可裝上加熱或冷卻裝置，清洗流程如圖4—8所示。
(1)清洗箱
清洗箱應(yīng)用耐腐蝕材料，如聚丙烯、玻璃鋼等制作。清洗箱的容積根據(jù)一次清洗的壓力容器的體積、清洗回路的管件和濾器等的容積來確定。
【例4-1】反滲透裝置有8個(gè)￠8”壓力容器，每個(gè)壓力容器內(nèi)裝6個(gè)40”長(zhǎng)的膜元件，試計(jì)算清洗箱的體積。
解：每個(gè)壓力容器的體積
8個(gè)壓力容器的容積V8＝0．194×8＝1．552m3。
假設(shè)使用DN80mm管徑30m清洗管道，管道內(nèi)儲(chǔ)水的體積
總體積V＝V8+Vp＝1.552+0.151＝1．703m3
考慮到未預(yù)見因素，總體積乘以系數(shù)1．2，即總體積V總＝1.703×1．2＝2．04m3
(2)清洗泵
清洗泵通常是316不銹鋼離心泵或玻璃鋼泵。清洗泵的揚(yáng)程應(yīng)考慮保安過濾器的壓降、管道的阻力損失等，一般選用壓力為0．3—0．5MPa。
膜廠商對(duì)不同規(guī)格的膜組件的清洗流速有一規(guī)定的范圍。如￠8”膜元件的清洗流量為6.8～9．1m3/h，壓力容器并聯(lián)4根，清洗泵流量為(6.8～9.1)×4＝27.2～36.4m3／h。
(3)保安過濾器
該過濾器用以除去清洗下來的沉淀物。大小由清洗流量而定。
4．一般清洗步驟
①用反滲透產(chǎn)水配置清洗液，檢查溶液的pH值，在清洗之前，要確定所有的藥劑都溶解并攪拌均勻。
②溶液混合完畢后，以合適的流量和壓力開始清洗，清洗液在***初的幾分鐘排入地溝，然后再循環(huán)。，
③清洗過程中要注意清洗液的升溫情況，觀察清洗液顏色的變化，如清洗液變色或變得較渾濁，則需重新配置清洗液。在酸清洗時(shí)要注意pH值，如pH值升高o．5個(gè)單位，則必須再加酸。
④停泵，使元件浸泡在溶液中1h左右。
⑤再循環(huán)，時(shí)間為30～40min。
⑥清洗完畢后，以反滲透產(chǎn)水或預(yù)處理出水沖洗出殘余的清洗液。
⑦沖洗結(jié)束，按規(guī)定的運(yùn)行方式運(yùn)行，***初產(chǎn)水排放至少10min。
5．反滲透設(shè)備的清洗范例
參考下述的清洗條件、清洗順序、清洗藥劑量及藥液濃度后進(jìn)行實(shí)施。
(1)清洗條件
①酸洗
a.檸檬酸洗凈2％水溶液；pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2以下；水溫常溫；時(shí)間1h／段，希望浸泡1夜。
b．草酸洗凈2％水溶液；pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2
以下；水溫常溫；時(shí)間1h／段，希望浸泡1夜。
②洗滌劑洗凈JS-200洗滌劑洗凈。5％水溶液(原液為100％)；pH值7～10(用氨水溶液調(diào)整pH值)；低壓，希望2kg/cm2以下；水溫常溫，希望為30～40℃；時(shí)間，1h/段，希望浸泡1夜。
(2)清洗順序
①第1日
a.酸洗酸洗液為檸檬酸2％水溶液，pH值2—4(用氨水溶液調(diào)整pH值)；草酸0.2％水溶液，pH值2～4(用氨水溶液調(diào)整)。清洗順序?yàn)檠h(huán)60min，浸泡30—60min，再循環(huán)30～60min，***后水洗。．
b．洗滌劑洗凈JS-200洗滌劑洗凈，5％水溶液，pH值7—10。清洗順序?yàn)檠h(huán)60min，浸泡30—60min，再循環(huán)30～60min，浸泡1夜。
②第2日繼續(xù)用JS-200洗滌劑清洗，循環(huán)水洗60min。
注：可能的話希望能在清洗前進(jìn)行事前浸泡。酸洗時(shí)也希望1夜浸泡。
(3)清洗液量計(jì)算(以8”膜元件18支為例)
每支膜元件酸洗液用量為40L，18支用量為720L。其中假定管道內(nèi)液量80L；每支膜元件壓力容器液量(包含膜元件內(nèi)的水量)為12L，18支為220L；洗凈水槽內(nèi)液量為420L。
注：關(guān)于管道內(nèi)液量要考慮實(shí)際設(shè)備的管線以及支管分布情況后實(shí)測(cè)計(jì)算。
(4)藥液使用量(以8”膜元件18支為例)
①檸檬酸用量＝720×2％＝14．4kg，25kg/袋，需1袋。
草酸用量＝720×0．2％＝1．44kg，25kg/袋，需1袋。
②氨水溶液，用于酸洗凈時(shí)調(diào)整pH值，25％水溶液，20kg/罐。
③了S-200''洗滌劑用量＝720X5％＝36L(將原液稀釋20倍)。
④NaOH水溶液，用于洗滌劑洗凈時(shí)調(diào)整pH值25％水溶液，20kg/罐。
⑤浸泡用藥液量5—10L/支(4”)，20—40L/支(8”)。
注：酸洗凈所使用的氨液量可按0．1kg氨／lkg酸(以100％濃度換算)進(jìn)行估算。
(5)冬季停機(jī)時(shí)的措施(包括防凍結(jié)措施)
①停機(jī)時(shí)將甘油10％水溶液及福爾馬林1％水溶液進(jìn)行置換后再停機(jī)。
②對(duì)于野外露天裝置要將壓力容器用薄膜油布蓋住。
③藥液使用量假定水槽容積為500L、管道容積為80L、壓力容器(含膜元件)容積為220L。
甘油需要量＝800X10％＝80kg，如果每罐22kg，需要4罐。
福爾馬林800X1％／0．37＝21．6kg。如水溶液濃度為37％，每罐20kg，需要1罐。
6．清洗效果
成功的清洗應(yīng)能使膜組件進(jìn)出口壓差明顯減小(接近初期水平或上次清洗后的水平)，脫鹽率、透水量均有所恢復(fù)。如果清洗后沒有達(dá)到預(yù)期的效果，應(yīng)及時(shí)與膜生產(chǎn)商和有關(guān)清洗公司聯(lián)系，對(duì)膜元件進(jìn)行取樣分析，重新確定清洗方案。應(yīng)該注意的是，反復(fù)進(jìn)行沒有效果的清洗是有害的。
10

   RO反滲透膜的污染及清洗原理

一、    常見的反滲透膜元件污染物
    在正常運(yùn)行一段時(shí)間后，反滲透元件會(huì)受到給水中可能存在的懸浮物質(zhì)或難溶物質(zhì)的污染，這些污染物中***常見的為碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、金屬氧化物垢、硅沉積物及有機(jī)物或生物沉積物。      污染物的性質(zhì)及污染速度與給水條件有關(guān)，污染是慢慢發(fā)展的，如果不在早期采取措施，污染將會(huì)在相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)損壞膜元件的性能。
定期檢測(cè)系統(tǒng)整體性能是確認(rèn)膜元件發(fā)生污染的一個(gè)好方法，不同的污染物會(huì)對(duì)膜元件性能造成的損害不同，清洗的方法也不同，因此正確地判斷引起膜元件污染的原因是膜清洗的基礎(chǔ)。
二、    污染物的去除
    污染物的去除可通過化學(xué)清洗和物理沖洗來實(shí)現(xiàn)，有時(shí)亦可通過改變運(yùn)行條件來實(shí)現(xiàn)，作為一般的原則，當(dāng)下列情形之一發(fā)生時(shí)應(yīng)進(jìn)行清洗。
     當(dāng)l標(biāo)準(zhǔn)化后的產(chǎn)水流量比上次清洗后減少了15%左右；
     當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水水質(zhì)比上次清洗后降低15%左右；l
     當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化后的壓降比上次清洗后增加15%左右；l
     在長(zhǎng)期停用前；l
三、    膜元件的化學(xué)清洗與沖洗 .
    清洗時(shí)將清洗溶液以低壓大流量在膜的高壓側(cè)循環(huán)，此時(shí)膜元件仍裝在壓力容器內(nèi)，而且需要用專門的清洗裝置來完成該工作。清洗反滲透膜元件的一般步驟如下：
1     用泵將干凈、無(wú)游離氯的反滲透產(chǎn)品水從清洗箱（或相應(yīng)水源）打入壓力容器中并排放幾分鐘
2     用干凈的產(chǎn)品水在清洗箱中配制清洗液。
3     將清洗液在壓力容器中循環(huán)1小時(shí)或預(yù)先設(shè)定的時(shí)間。對(duì)于8英寸壓力容器,流速應(yīng)為133-151升/分鐘。
4     清洗完成以后，排凈清洗箱內(nèi)的清洗液并進(jìn)行沖洗，然后充滿干凈的產(chǎn)品水以備下一步?jīng)_洗。‑
5     用泵將干凈、無(wú)游離氯的產(chǎn)品水從清洗箱（或相應(yīng)水源）打入壓力容器中并排放幾分鐘，直至排水為中性。
6     沖洗完反滲透系統(tǒng)后，在產(chǎn)品水排放閥打開狀態(tài)下運(yùn)行反滲透系統(tǒng)，直至產(chǎn)品水清潔、無(wú)泡沫或無(wú)清洗劑（通常需15-30分鐘）。