电镀废水中水回用RO膜清洗及保护方法探究.doc

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1、电镀废水中水回用RO膜清洗及保护方法探究［摘要］反渗透技术是电镀工业废水处理和回用的关键技术，所采用的核心部件是R0膜，R0膜的品质决定了处理效率和水质。R0膜在使用过程中受到溶解性物质（如氯化物）、难溶盐（如碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐）金属氧化物和重金属的污染，导致处理能力和水质下降，本文给出了电镀废水处理所使用的R0膜的清洗和停运保护方法［关键词］R0膜清洗保护中图分类号：X781.1文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）22-0389-010引言电镀废水处理及回用通常采用R0膜反渗透技术。在反渗透过程中，溶剂（水）

2、的透过速率远远大于溶解在水中的溶质（盐分）的透过速率，通过半透膜实现了溶剂和溶质的分离，得到纯水以及浓缩的盐溶液［1］反渗透膜过滤是横流过滤方式，即将原水中的部分水沿与膜垂直的方向透过膜，此时盐类及各种污染物被膜表面截留下来，并被沿与膜面平行方向流动的剩余的另一部分原水携带出反渗透装置，因此过滤与清洗同步进行。但这种同步清洗方式并不能完全将膜表面污染物除掉，随着时间的推移，膜表面残留的污染物逐渐增多，膜污染逐渐加重，伴随污染的发生，膜透水速度下降，水流阻力增加，脱盐效果变差。所以，反渗透装置在运行过程不可避免地会受到污染。污染物沉积

3、在膜上，堵塞进水流道、增加摩擦阻力（压力降）,并导致产品水质下降。为了减轻反渗透膜在使用过程中可能发生的污染、浓差极化、结垢、微生物侵蚀、水解、氧化、压力及高温变质等，为了使反渗透膜长期稳定运行，总结出了R0膜清洗和停运保护方法1膜污染的原因车间电镀废水主要有害成分是：CN-、Cr6+、F-、酸碱、重金属离子等，针对有害成分采用添加化学药剂的化学方法进行处理，造成膜污染的原因主要有以下几种：碳酸钙结垢污染；硫酸钙等沉淀的污染；金属氧化物、金属氢氧化物等沉淀的污染；无机胶体的污染2膜的清洗R0膜清洗分为在线化学清洗和离线化学清洗两种。

4、离线清洗是将R0膜从机架上拆下，逐个进行药剂浸泡清洗，清洗药剂对膜的损伤程度很大。本项目采用在线清洗2.1在线化学清洗概述（1）化学清洗的目的：化学清洗的主要目的是保证反渗透系统的产水量和产水水质，且为了延长反渗透膜的使用寿命[2]（2）化学清洗的条件：发生以下情况时，冲洗已经不能使反渗透膜的性能恢复，这时就需要进行化学清洗：%1标准化条件下的产水量下降10〜15%；%1进水和浓水之间的系统压差升高到初始值的1.5倍；（3）化学清洗的频率：根据处理水质以及实际运行情况确定化学清洗的频率一般是3-6个月。即使在没有发生异常时，为了能够

5、更好的保证系统正常运行，一般可以考虑每6个月进行1次化学清洗2.2在线清洗药剂的选择（1）清洗药剂的选择根据电镀废水RO膜可能存在的污染因子，选用以下化学药剂。（见表1）（2）清洗药剂与pH值的关系药品清洗时pH值的范围受到清洗液水温的限制。本项目中中水回用部分选用的抗污染的PROC10型膜元件，纯水工艺选用的是CPA型膜元件。下表给出了在不同温度下清洗两种膜元件时的pH值的限定范围。超出这一范围膜元件可能会造成不可恢复的损坏。（见表2）（3）清洗药剂的用量反渗透膜元件清洗时所需清洗液的体积的计算法如下表。本项目中选用的PROC10

6、型膜元件和CPA型膜元件均为8英寸。（见表3）注意：在清洗过程中，污染物会消耗清洗药品，pH值会因此发生变化，药品的清洗能力会降低。因此要随时监测pH值的变化，及时调节pH值。一般测定pH值偏离于设定pH值0.5以上时，需要添加药品2.3在线化学清洗设备在线清洗是膜元件保留在压力容器中进行，清洗设备一般包含清洗水槽，过滤器、循环泵、压力表、温度计、压力表、阀门、取样点以及管线。清洗水槽的容积要保证满足连接软管、管路和反渗透压力容器内置换用水水量的要求2.4在线化学清洗操作步骤本项目中R0膜的化学清洗步骤如下所示。具体的事项可根据现场

7、的工作条件确定%1冲洗膜元件，用反渗透产水或离子交换水进行五分钟冲洗%1配置药品，保证药品完全溶解%1循环。用低流量置换膜元件中的水，排放一部分清洗液后，进行循环。循环流量以下表的范围为准。（见表4）污染严重时，如果选择大流量循环，则有可能会产生压差过高的问题，从而损坏膜元件（单支膜元件最大压降0.07MPa）o此时，采用以下方法进行操作比较可靠：循环运行开始5分钟，按设定流量1/3的量进行循环；循环5令CIO分钟间，按设定流量2/3的循环流量循环；10分钟后按流量要求循环。循环的时间要根据具体情况决定。一般以1小时为准。这期间要随

8、时检测pH值是否变化。压力应该尽量保持较低的水平，尽可能的没有产水出现。同时监测压差是否有变化%1浸泡及再循环。缓慢关闭反渗透膜元件入口的阀门，循环量接近零时，关闭循环泵。为了防止液体流出压力容器,浸泡时可以关闭相关的阀门。浸泡的时间