شست و شوی ممبران صنعتی

طبیعی است که بعد از مدتی فیلتر کردن غشاهای ممبران های صنعتی از مواد معلق و آلاینده های موجود در آب پر می شوند و منافذ باید پاک شوند و شست و شوی ممبران صنعتی ضروری است. 

که رایج ترین این آلودگی ها عبارتند از: رسوب کربنات کلسیم، رسوب سولفات کلسیم، مواد معدنی (آهن، منگنز، مس، نیکل، آلومینیوم و غیره) بارش اکسیداسیون، رسوب سیلیکونی، مخلوط های رسوبی معدنی یا آلی، آلی طبیعی در NOM، سنتز به عنوان مثال مقیاس مهارکننده ها / مشتقات، الکترولیت های مثبت)، میکروارگانیسم ها (جلبک ها، کپک ها، قارچ ها) و غیره.

ماهیت آلودگی و میزان آلودگی به عوامل مختلفی مانند کیفیت آب خوراک و بازیابی سیستم بستگی دارد. آلودگی معمولاً تدریجی است و اگر هر چه زودتر کنترل نشود، آلودگی در مدت زمان نسبتاً کوتاهی به عناصر غشا آسیب می رساند. تمیز کردن اجزای غشا زمانی که تایید شد که اجزای غشا آلوده شده است، قبل از از کار انداختن طولانی مدت یا به عنوان یک تعمیر و نگهداری معمول توصیه می شود.

شما  می توانید برای تهیه مواد شست و شوی ممبران های صنعتی خود و راهنمایی های لازم در این مورد با همکاران ما در شرکت آبان شیمی پالایش تماس حاصل کنید تا شما را به طور کامل راهنمایی کنند و مواد لازم را در اختیار شما قرار دهند.

زمان شست و شوی ممبران صنعتی

هنگامی که ممبران صنعتی (یا تجهیزات) دارای علائم زیر باشد، شست و شوی ممبران صنعتی به طور فیزیکی لازم است:

تحت فشار آب معمولی، خروجی آب 10-15٪ کمتر از مقدار طبیعی است.

به منظور حفظ تولید آب معمولی، فشار آب تغذیه اصلاح شده با درجه حرارت 10 تا 15 درصد افزایش می یابد.

کیفیت آب آب تولیدی 10 تا 15 درصد کاهش می یابد و نفوذپذیری نمک 10 تا 15 درصد افزایش می یابد.

فشار آب 10-15٪ افزایش می یابد.

اختلاف فشار بین بخش های مختلف سیستم به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

حفظ پارامترهای عملیاتی پایدار عمدتاً به جریان تولید آب، فشار برگشت تولید آب، نرخ بازیابی، دما و TDS اشاره دارد. اگر این پارامترهای عملیاتی نوسان دارند، توصیه می شود بررسی کنید که آیا آلودگی وجود دارد یا اینکه فرآیند واقعی اسمز معکوس با فرض تغییرات در پارامترهای اصلی عملیاتی طبیعی است یا خیر.

عملکرد کلی سیستم کنترل زمان بندی روش اصلی برای اطمینان از آلوده بودن عنصر غشایی است. تاثیر آلودگی بر عناصر غشایی تدریجی است و میزان تأثیر آن به ماهیت آلودگی بستگی دارد.

غشای اسمز معکوس آلوده است، چرخه تمیز کردن به وضعیت واقعی در محل بستگی دارد. توصیه می شود چرخه تمیز کردن منظم هر 3 تا 12 ماه یکبار باشد.

هنگامی که عنصر غشا فقط کمی آلوده است، تمیز کردن عنصر غشاء مهم است. آلودگی شدید می تواند با جلوگیری از نفوذ مواد شیمیایی به لایه آلوده، اثر پاک کنندگی را مختل کند.

اینکه چه نوع آلاینده هایی تمیز می شوند و چگونه پاک می شوند باید مطابق با آلودگی محل انجام شود. برای شرایط پیچیده که در آن چندین نوع آلودگی به طور همزمان وجود دارد، روش تمیز کردن به طور متناوب با مقدار PH پایین و مایع تمیز کننده PH بالا است.

مراحل شست و شوی ممبران صنعتی

مقیاس کربنات کلسیم

مقیاس کربنات کلسیم یک مقیاس معدنی است. هنگامی که سیستم افزودن بازدارنده/پراکنده رسوب از کار می افتد، یا زمانی که سیستم تنظیم pH اسیدی از کار می افتد و pH آب خوراک افزایش می یابد، می توان رسوب کربنات کلسیم را رسوب داد. تشخیص رسوب کربنات کلسیم در اسرع وقت برای جلوگیری از آسیب دیدن عنصر فیلم در اثر تجمع آسیب کریستالی در سطح لایه فیلم بسیار ضروری است. تشخیص زودهنگام رسوب کربنات کلسیم را می توان با کاهش PH آب خوراک به 3 تا 5 و اجرا به مدت 1-2 ساعت حذف کرد. برای فلس کربنات کلسیم با دوره ته نشینی طولانی، می توان آن را با شستشو با محلول اسید سیتریک کم اسید حذف کرد.

سولفات کلسیم، سولفات باریم، سولفات باریم مقیاس

رسوب سولفاتی، رسوب معدنی است که بسیار سخت تر از رسوب کربنات کلسیم است و به راحتی جدا نمی شود. هنگامی که سیستم افزودن بازدارنده/پراکنده کننده رسوب از کار می‌افتد یا زمانی که اسید سولفوریک برای تنظیم pH اضافه می‌شود، می‌توان مقیاس سولفات را رسوب داد. این شرکت معتقد است که تشخیص زودهنگام مقیاس سولفات برای جلوگیری از آسیب کریستالی به عناصر غشایی که بر روی سطح غشا رسوب می‌کنند، ضروری است. باریت و سولفات باریم به سختی حذف می شوند زیرا تقریباً در تمام محلول های تمیز کننده به سختی حل می شوند، بنابراین باید مراقبت های ویژه ای برای جلوگیری از چنین مقیاسی انجام شود.

آلودگی اکسید فلزی / هیدروکسید

اکسیدهای فلزی معمولی و هیدروکسیدهای فلزی به آهن، روی، منگنز، مس، آلومینیوم و مانند آن آلوده هستند. تشکیل این مقیاس ممکن است در اثر خوردگی لوله یا مخزن تجهیزات (مخزن / مخزن)، یون های فلزی اکسید شده، کلر، ازن، پتاسیم یا پرمنگنات در هوا یا در اثر فیلتراسیون فرآیندی ایجاد شود. این سیستم از یک منعقد کننده آهن یا آلومینیوم استفاده می کند.

مقیاس سیلیکونی پلیمریزه

جرم ژل سیلیکون به دلیل حالت بیش از حد سیلیکون و پلیمر ذوب شده ایجاد می شود و به سختی حذف می شود. لازم به ذکر است که این آلودگی سیلیکونی با بدنه های سیلیکاژل متفاوت است. آلودگی سیلیکاژل ممکن است در اثر ارتباط با هیدروکسیدهای فلزی یا مواد آلی ایجاد شود. حذف رسوب سیلیس و شست و شوی ممبران صنعتی دشوار است و می توان از روش های تمیز کردن شیمیایی معمولی استفاده کرد. در صورتی که روش سنتی مشکل ترازو را حل نکرد با واحد فنی شرکت تماس حاصل فرمایید. عوامل پاک کننده شیمیایی موجود، مانند بی فلوراید آمونیوم، با موفقیت در برخی از پروژه ها استفاده شده است، اما خطرات عملیاتی و آسیب به تجهیزات هنگام استفاده باید در نظر گرفته شود.

آلودگی کلوئیدی

کلوئیدها مواد معدنی معلق در آب یا ذرات مخلوط آلی و معدنی هستند که به دلیل وزن خود ته نشین نمی شوند. یک کلوئید معمولاً حاوی یک یا چند جزء اصلی زیر است، مانند آهن، آلومینیوم، سیلیکون، گوگرد یا مواد آلی.

آلودگی مواد آلی نامحلول طبیعی (NOM)

ماده آلی طبیعی نامحلول (NOM Natural Organic Matter) معمولاً در اثر تجزیه مواد مغذی در آب های سطحی یا آب های عمیق چاه ایجاد می شود. مکانیسم شیمیایی آلودگی آلی پیچیده است و جزء اصلی آلی آن یا اسید هیومیک یا اسید فولویک است. جذب NOM نامحلول در سطح غشا می تواند باعث آلودگی سریع عنصر غشایی RO شود و به محض اینکه جذب اتفاق افتاد، فرآیند تشکیل ژل یا بلوک آلودگی به تدریج آغاز می شود.

رسوب میکروب

رسوب آلی توسط لجن باکتری، قارچ، کپک و غیره تولید می شود که به سختی حذف می شود، به خصوص اگر مسیر آب تغذیه کاملا بسته باشد. انسداد مجرای آبرسانی باعث می شود که تمیز کردن آب تأثیرگذار به طور یکنواخت به عنصر غشایی وارد نشود. به منظور جلوگیری از رشد بیشتر این رسوبات، نه تنها تمیز کردن و نگهداری ممبران صنعتی، بلکه پیش تصفیه، لوله و نوک نیز مهم است. هنگام استفاده از استریل اکسیداتیو عناصر غشایی، لطفاً با بخش پشتیبانی فنی ما تماس بگیرید تا از قارچ کش های تایید شده استفاده کنید.

انتخاب و استفاده از مایع پاک کننده

عوامل زیادی در انتخاب ماده پاک کننده شیمیایی مناسب و محلول پاک کننده معقول دخیل هستند. ابتدا باید برای شناسایی آلاینده های اصلی و انتخاب ماده شوینده شیمیایی ضد رسوب مناسب با کارشناسان ما در شرکت آبان شیمی پالایش تماس بگیرید تا راهنمایی لازم را به شما بدهند. گاهی اوقات برای یک شرایط یا آلودگی خاص آلوده، از ماده پاک کننده شیمیایی RO سازنده و با توجه به عملکرد محصول و دستورالعمل های ارائه شده توسط تامین کننده دارو استفاده کنید. در برخی موارد، ممکن است یک عنصر غشایی آلوده از واحد اسمز معکوس برای انجام آزمایش‌های شستشو و تمیز کردن برای تعیین پروتکل شیمیایی و تمیز کردن مناسب حذف شود.

به منظور دستیابی به اثر پاک کنندگی، گاهی اوقات از برخی از مواد پاک کننده شیمیایی مختلف برای تمیز کردن گروه ها استفاده می شود.

روش معمول این است که ابتدا فلزات در محدوده pH پایین را تمیز کنید، آلاینده ها را در محدوده فلزی حذف کنید و سپس آنها را با pH بالاتر بشویید تا مواد آلی حذف شوند. برخی از محلول‌های پاک‌کننده شامل مواد شوینده برای کمک به حذف زباله‌های بیولوژیکی و آلی خطرناک هستند، در حالی که از عوامل دیگر مانند شلات‌کننده‌های EDTA می‌توان برای کمک به حذف کلوئیدها، مواد آلی، میکروارگانیسم‌ها و فلس‌های سولفات استفاده کرد.

توجه دقیق به این واقعیت داده می شود که اگر روش ها و مواد شیمیایی نامناسب تمیز کردن شیمیایی انتخاب شوند، آلودگی تنها بدتر می شود.

معیارهای انتخاب و استفاده از مواد شوینده شیمیایی

ابتدا باید اطمینان حاصل شود که ماده شیمیایی خاص مورد استفاده توسط شرکت آبان شیمی پالایش تایید شده است و الزامات اجزای غشایی شرکت را برآورده می کند. دستورالعمل‌ها/پیشنهادات تأمین‌کننده دارو نباید با استانداردهای تمیزکننده خاص و گونه‌های شیمیایی توصیه‌شده توسط شرکت در این بولتن خدمات فنی مغایرت داشته باشد.

اگر از ماده شیمیایی مشخص شده استفاده می کنید، مطمئن شوید که در بولتن خدمات فنی شرکت ذکر شده است و الزامات اجزای غشایی ما را برآورده می کند (با شرکت مشورت کنید).

روش شست و شوی ممبران صنعتی به روشی رایج تکمیل می شود، از جمله پارامترهای تمیز کردن مناسب مانند pH، دما و زمان تماس، که به افزایش اثر تمیز کردن کمک می کند.

تمیز کردن در دمای مناسب برای دستیابی به بهترین راندمان تمیز کردن و افزایش طول عمر عنصر غشایی.

تمیز کردن با تماس های شیمیایی کمتر برای افزایش طول عمر غشا مفید است.

محدوده pH را با دقت از کم به زیاد تنظیم کنید تا عمر عنصر غشاء افزایش یابد. محدوده pH 2 تا 12 است (از تجاوز نکنید).

معمولی و موثرترین روش تمیز کردن، تمیز کردن از محلول pH پایین به محلول با pH بالا است. با این حال، عناصر غشایی آلوده به روغن با pH پایین را نمی توان تمیز کرد زیرا روغن در pH پایین جامد می شود.

جهت تمیز کردن و شستشو باید در همان جهت باقی بماند.

هنگام تمیز کردن ممبران صنعتی چند مرحله ای، موثرترین روش تمیز کردن به بخش هایی تقسیم می شود، به طوری که می توان سرعت جریان تمیز کردن و غلظت محلول تمیز کننده را کنترل کرد تا از ورود آلاینده ها در مرحله جلویی به عنصر غشایی پایین دست جلوگیری شود. .

شستشوی مواد شوینده با آب محصول با pH بالاتر باعث کاهش کف می شود.

اگر سیستم از نظر بیولوژیکی آلوده است، پس از پاکسازی، یک مرحله پاکسازی شیمیایی بیوسید اضافه کنید. 

یک محلول تمیز کننده انتخاب کنید

 افزودن وزن (یا حجم) معینی از مواد شیمیایی به 100 گالن (379 لیتر) آب تمیز (RO یا آب محصول دکلره) است. محلول متناسب با مقدار مواد شیمیایی مصرفی و مقدار آب مصرفی تهیه می شود. حلال آب محصول RO یا آب دیونیزه شده، عاری از کلر و سختی آزاد است. قبل از اینکه محلول تمیز کننده وارد المنت غشایی شود، باید به خوبی مخلوط شود، PH را با توجه به مقدار هدف تنظیم کرده و دما را مطابق با مقدار دمای هدف تثبیت کنید. روش‌های تمیز کردن معمولی بر اساس شستشوی دوره‌ای محلول تمیز کننده شیمیایی به مدت 1 ساعت و اختیاری 1 ساعت خیساندن شیمیایی تنظیم می‌شوند.

6. معرفی محلول تمیز کننده معمولی

[راه حل 1]

محلول پاک کننده اسید سیتریک 2.0٪ (W) (C6H8O7) با pH پایین. برای حذف فلس های نمک معدنی (مانند رسوب کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات باریم، سولفات باریم و غیره)، اکسیدها/هیدروکسیدهای فلزی (آهن، منگنز، مس، نیکل، آلومینیوم و غیره) و کلوئیدهای معدنی

[راه حل 2]

محلول تمیز کننده اسید کلریدریک 0.5٪ (W) با اسیدیته کم، عمدتاً برای حذف رسوبات معدنی (مانند رسوب کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات باریم، سولفات باریم و غیره)، اکسیدها / هیدروکسیدهای فلزی (آهن، منگنز، مس، نیکل) استفاده می شود. آلومینیوم و غیره و کلوئیدهای معدنی: این محلول پاک کننده قوی تر از محلول 1 است زیرا اسید کلریدریک (HCl) یک اسید قوی است.

[راه حل 3]

محلول پاک کننده 0.1% (W) NaOH با pH بالا. برای از بین بردن مقیاس سیلیکونی پلیمری و  شست و شوی ممبران صنعتی استفاده می شود. این آماده سازی یک محلول تمیز کننده قلیایی نسبتا قوی است.