反滲透膜堿性清洗劑去除膜系統有機污堵物反滲透膜堿性清洗劑去除膜系統有機污堵物

一、清洗劑的作用

1. 溶解/剝離污染物： 通過化學反應（如酸溶解無機垢）或物理作用（如堿皂化、分散有機物和生物膜），將牢固附著在膜表面的污染物溶解、剝離、分散，使其脫離膜表面。

2. 恢復膜性能：

• 提高產水量： 清除堵塞膜孔和流道的污染物，恢復水的透過性。

• 恢復脫鹽率： 清除覆蓋在膜活性層上的污染物，恢復膜的分離選擇性。

• 降低壓差： 清除堵塞進水/濃水流道的污染物，降低水流阻力，減少段間壓差。

3. 延長膜壽命： 及時有效的清洗可以避免污染物對膜造成損傷（如微生物侵蝕膜片、硬垢劃傷膜表面），顯著延長膜元件的使用壽命。

4. 維持系統穩定運行： 減少因污染導致的非計劃停機、性能下降和頻繁清洗需求，保障水處理過程的連續性和穩定性。

5. 降低運行成本： 通過恢復性能、延長膜壽命、減少膜更換頻率，降低整體運行成本。

二、清洗劑的類型與適用污染物

選擇合適的清洗劑至關重要，需根據污染物的類型來決定：

三、使用說明（清洗流程與關鍵要點）

反滲透膜清洗是一個系統性工程，必須嚴格按照規范操作：

清洗時機判斷（何時需要清洗？）

• 標準化產水量下降10-15%。

• 標準化脫鹽率下降5-10%或鹽透過率增加10-15%。

• 段間壓差增加10-15%。

• 觀察到明顯的污染物（如生物粘泥、顏色異常）。

• 根據運行經驗設定的定期預防性清洗（即使性能未顯著下降）。

清洗前準備

1. 污染分析：

• 檢查運行數據： 分析標準化產水量、脫鹽率、壓差變化趨勢。

• 檢查前段濾芯： 保安過濾器濾芯的臟污情況可提示污染物類型。

• 水質分析： 進水、濃水水質變化。

• 解剖膜元件（如有條件/必要）： 最直接準確判斷污染類型和程度。

• 經驗判斷： 結合系統運行歷史和預處理情況。

• 清洗試驗（可選）： 取小段污染膜進行不同清洗劑的浸泡試驗，觀察效果。

2. 選擇合適的清洗劑：

• 根據污染分析結果確定主要污染物類型。

• 選擇對應的酸性、堿性或專用清洗劑。不確定時，優先使用低pH酸性清洗劑，再用高pH堿性清洗劑。嚴重復合污染可能需要多步清洗。

• 務必確認清洗劑與膜材質兼容！ 查閱膜廠商和清洗劑供應商的兼容性指南。

3. 計算清洗劑用量：

• 清洗劑用量需滿足清洗系統（清洗水箱、管道、壓力容器、膜元件）的總容積。通常按以下公式計算：
  所需清洗液體積 (L) = 清洗系統總容積 (L) + 安全余量 (通常20-50%)

• 根據清洗劑供應商推薦的清洗濃度（如1-3% w/w 或體積比）和所需清洗液體積，計算清洗劑原液用量。

• 示例： 系統總容積100L，安全余量20%，則需配120L清洗液。若推薦濃度2%，則需清洗劑原液 = 120L * 2% = 2.4L。

4. 準備清洗系統：

• 清洗水箱： 足夠容積（容納系統容積+安全余量），材質耐腐蝕（如PE、FRP、不銹鋼316L）。確保清潔無雜質。

• 清洗泵： 耐腐蝕離心泵（通常為不銹鋼316L或更高等級），流量和壓力需滿足要求（流量：單支8英寸膜元件約6-9 m3/h，壓力：<0.4 MPa / 4 bar / 60 psi，足夠克服系統阻力即可）。

• 加熱器（可選但推薦）： 溫控加熱器（如電加熱、蒸汽盤管），材質耐腐蝕。

• 管道、閥門、軟管： 耐化學腐蝕（如PVC、CPVC、PVDF、PE、不銹鋼），連接清洗泵出口至RO高壓泵入口（或專用清洗口），清洗液回流至清洗水箱。設置必要的閥門控制流向（正洗/反洗/循環/排放）。

• 過濾器： 在清洗泵出口安裝5μm保安過濾器，防止污染物顆粒再次進入膜元件。

• 流量計、壓力表、溫度計： 監控清洗過程關鍵參數。

• pH計： 監測清洗液pH值（尤其酸洗堿洗時至關重要）。

• 排氣閥： 在壓力容器最高點設置，確保排盡空氣。

5. 配置清洗液：

• 使用RO產水或去離子水配制清洗液。嚴禁使用原水、軟化水或自來水！

• 向清洗水箱注入約所需體積60-70%的RO產水。

• 啟動攪拌（若有）或循環泵。

• 緩慢加入計算好的清洗劑原液，避免飛濺。

• 補水至最終所需體積。

• 調節清洗液溫度至推薦范圍（通常30-35°C，不超過膜廠商規定的最高溫度，如40°C）。溫度過低效果差，過高可能損傷膜。

• 測量并調節pH值： 酸性清洗劑調至pH 2-4，堿性清洗劑調至pH 10-12（按清洗劑說明操作，使用酸/堿調節劑如HCl或NaOH）。pH調節必須非常謹慎！