26 يوليو 2022
كيفية تنظيف غشاء التناضح العكسي لمصنع RO
غشاء RO
يشمل الانسداد على سطح الغشاء المعادن والبروتينات والسكريات وما إلى ذلك ، ويكون موضوع فصل الغشاء بشكل عام هو خليط المكونات ، وهناك تفاعلات فيزيائية وكيميائية معقدة بين المكونات. غالبا ما يكون الانسداد على سطح الغشاء نتيجة للعمل المشترك لمكونات مختلفة ، لذلك يصعب تحديد نوعه. غالبا ما تستخدم الطرق الفيزيائية والكيميائية للتنظيف بعد الانسداد ، ويمكن استخدام الطريقتين بالتبادل عند الضرورة.
1. تكنولوجيا التنظيف الفيزيائي الشائعة
يركز التنظيف الهيدروليكي على إزالة الملوثات القابلة للانعكاس وبعض الملوثات التي لا رجعة فيها.
(1) يتم استخدام الماء النظيف أو خليط الهواء والماء لطرد الماء من الغشاء بسرعة عالية وضغط منخفض. عمل القص الهيدروليكي ، وتقليل الانسداد على سطح الغشاء ، واستعادة نفاذية الماء. يكون التأثير ضعيفا عند استخدامه بمفرده.
(2) يمكن أن يختار التدفق العكسي بالماء النظيف أو خليط الهواء والماء ضغطا مختلفا للتدفق العكسي ومعدل التدفق والمدة وفقا لدرجة الانسداد ، وهو فعال في الانسداد الأولي.
(3) قطر الكرة الإسفنجية الهيدروليكية أكبر قليلا من قطر أنبوب الغشاء لإزالة الانسداد الناعم. يتدفق عبر سطح الغشاء المسدود تحت ضغط الماء للتنظيف القسري ، وهو مناسب للانسداد الذي تهيمن عليه الغرويات العضوية. العملية معقدة ، والتي غالبا ما تلحق الضرر بسطح الغشاء.
2. تكنولوجيا التنظيف الكيميائي
عامل تنظيف الحمض شائع الاستخدام ، عامل تنظيف القلويات ، عامل تنظيف الإنزيم ، الفاعل بالسطح ، عامل المعقد ، المطهر ، تنظيف العامل المركب. يرتبط تأثير التنظيف بنوع عامل التنظيف وتركيزه ودرجة حرارته وقيمة الأس الهيدروجيني.
(1) هيدروكسيد الصوديوم المنظف القلوي يذيب السيليكا والبروتين القابل للذوبان والدهون الصابونية ؛ الكربونات تضبط قيمة الأس الهيدروجيني. غالبا ما يستخدم الفوسفات كمشتت ، وإذابة الكربونات ، وضبط قيمة الأس الهيدروجيني ، وما إلى ذلك
(2) يعتبر حمض الكبريتيك المنظف للأحماض خطيرا عند استخدامه ، وغير متطاير ، وقابليته للذوبان في تكوين الملح صغيرة ، لذلك نادرا ما يستخدم لتنظيف الأغشية ؛ حمض الهيدروكلوريك هو الأكثر استخداما ، وهو مناسب للتشغيل في درجات الحرارة المنخفضة ويزيل على نطاق واسع جميع العوائق تقريبا باستثناء ثاني أكسيد السيليكون ، ولكنه قد ينتج HCI وتآكل الفولاذ ، لذلك يقتصر تطبيقه إلى حد معين ؛ حمض النيتريك له تفاعل كيميائي قوي ، وقابلية عالية للذوبان في تشكيل الملح وتطبيق واسع ، ولكن لديه تآكل طفيف للفولاذ منخفض الكربون. حمض الهيدروفلوريك له تفاعل كيميائي قوي وقابلية عالية للذوبان ، والتي يمكن أن تذوب انسداد السيليكا بشكل أفضل. إنه شديد التقلب ، وتآكل ، وسام ويصعب التعامل معه ، ونادرا ما يستخدم ؛ حمض السلفاميك مسحوق ، سهل التعامل معه ، يتفاعل بعنف مع المواد المسدودة مثل الكربونات والهيدروكسيد ، وله قابلية ذوبان ضعيفة في أكسيد الحديد ، وقابليته للذوبان في ملح الكالسيوم كبير ، وهو مناسب لتنظيف تلوث سطح الغشاء بملح الكالسيوم وهيدرات أكسيد الحديد كجسم رئيسي للسد ؛ حامض الستريك مادة صلبة أقل خطورة ويسهل التعامل معها. يشكل ملحا مع انسداد وله قابلية ذوبان كبيرة. غالبا ما يستخدم كمساعد لعوامل التنظيف.
(3) عامل تنظيف الإنزيم فعال في انسداد المواد العضوية ، وخاصة البروتينات والزيوت والسكريات ، ولكنه مكلف وبطيء في التفاعل ويستغرق وقتا طويلا. سيؤثر الإنزيم المتبقي على نمو الكائنات الحية الدقيقة.
(4) تشتمل المواد الخافضة للتوتر السطحي بشكل أساسي على المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية والموجبة وغير الأيونية ، والتي يمكن أن تحسن عوامل التنظيف والأغشية
الاتصال وجها لوجه ، وتقليل استهلاك المياه وتقصير الوقت. قيمة الأس الهيدروجيني للأنيون محايدة. إنه عامل رغوة عضوي. يتكون الكاتيون من مركبات أمينية رباعية ، ذات نشاط ضعيف ، ولكنها يمكن أن تمنع أيضا نمو الكائنات الحية الدقيقة بتركيز منخفض جدا. تتكون المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية من منتجات مركزة لها خصائص الرغوة المنخفضة والشطف السهل ولا تقتصر على قيمة الأس الهيدروجيني.
(5) عامل التعقيد معقد بجميع أيونات المعادن تقريبا ، وسرعة التفاعل سريعة ، ومعظم المخلبات المتولدة قابلة للذوبان في الماء ،
ومستقر نسبيا.
(6) عامل تنظيف التطهير لديه قدرة أكسدة قوية. يمكنه إزالة المواد العضوية بشكل فعال في الانسداد على سطح الغشاء واستعادة تدفق الغشاء في نفس وقت التطهير. يمكن لهيبوكلوريت الصوديوم إزالة الانسداد الذي تهيمن عليه المواد العضوية بشكل فعال. لها تفاعل كيميائي سريع ووقت تنظيف قصير ، لكنها شديدة التآكل. خاصة عندما تكون قيمة الأس الهيدروجيني منخفضة ، يكون لها تأثير تآكل واضح على الفولاذ المقاوم للصدأ. عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة ، سوف يهرب الكلور المذاب ويسبب ضررا للناس. بيروكسيد الهيدروجين هو حمض ضعيف ثنائي ، يمكن أن يتحلل إلى كمية كبيرة من الرغوة في وجود الضوء والأكاسيد والمواد المختزلة. إنه مطهر خفيف ، ويمكن لمحلول مائي بنسبة 1.2٪ إزالة المواد العضوية المحظورة.
(7) خليط المنظفات المركبة ، والمنظفات القلوية ، والفوسفات ، وعامل التعقيد ، ومنظفات الإنزيم ، وما إلى ذلك أفضل من منظف واحد. تم بيع المنتجات ، لكن السعر مرتفع.
عوامل التنظيف الحمضية الأكثر استخداما هي حمض النيتريك وحمض الستريك وحمض الهيدروكلوريك. المنظف القلوي هو هيدروكسيد الصوديوم وهيدروكسيد البوتاسيوم ، والمطهر هو هيبوكلوريت الصوديوم. تستخدم العوامل المركبة بشكل شائع في الدول الأوروبية والأمريكية.
يتميز عامل التنظيف المثالي بالخصائص التالية: تخفيف أو إذابة ملوثات سطح الفيلم ؛ تفريق أو إذابة الانسداد على سطح الغشاء ؛ لا يمكن أن يسبب انسدادا جديدا. يجب ألا يكون هناك تآكل لأجهزتها الخاصة ؛ يمكنه تطهير سطح الغشاء ونظام خطوط الأنابيب في نفس الوقت.
في التنظيف الفعلي ، عوامل التنظيف المختلفة و
يجب مراعاة إجراءات التنظيف ، وخاصة مقاومة نظام خطوط الأنابيب بالكامل ومكونات المضخة الدائرية. بشكل عام ، يتم تنظيف الانسداد الناجم عن الزيت بالقلويات + الفاعل بالسطح ؛ استخدام حمض + خافض للتوتر السطحي لتنظيف الكالسيوم والحديد والمنغنيز والرواسب الأخرى ؛ من الأفضل استخدام القلويات + المؤكسدة لتنظيف الجل والوحل والمواد العضوية الأخرى.
الظروف البيئية للتنظيف مهمة أيضا. عندما تظل الظروف الأخرى دون تغيير ، كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت سرعة التفاعل وزادت خطورة التآكل ؛ كلما زادت سرعة سطح الغشاء ، كلما كان التقشير الفيزيائي الناجم عن القص الهيدروليكي أكثر وضوحا ؛ يجب أيضا تحسين سعر وخطوات تشغيل عوامل التنظيف.
يشمل الانسداد على سطح الغشاء المعادن والبروتينات والسكريات وما إلى ذلك ، ويكون موضوع فصل الغشاء بشكل عام هو خليط المكونات ، وهناك تفاعلات فيزيائية وكيميائية معقدة بين المكونات. غالبا ما يكون الانسداد على سطح الغشاء نتيجة للعمل المشترك لمكونات مختلفة ، لذلك يصعب تحديد نوعه. غالبا ما تستخدم الطرق الفيزيائية والكيميائية للتنظيف بعد الانسداد ، ويمكن استخدام الطريقتين بالتبادل عند الضرورة.
1. تكنولوجيا التنظيف الفيزيائي الشائعة
يركز التنظيف الهيدروليكي على إزالة الملوثات القابلة للانعكاس وبعض الملوثات التي لا رجعة فيها.
(1) يتم استخدام الماء النظيف أو خليط الهواء والماء لطرد الماء من الغشاء بسرعة عالية وضغط منخفض. عمل القص الهيدروليكي ، وتقليل الانسداد على سطح الغشاء ، واستعادة نفاذية الماء. يكون التأثير ضعيفا عند استخدامه بمفرده.
(2) يمكن أن يختار التدفق العكسي بالماء النظيف أو خليط الهواء والماء ضغطا مختلفا للتدفق العكسي ومعدل التدفق والمدة وفقا لدرجة الانسداد ، وهو فعال في الانسداد الأولي.
(3) قطر الكرة الإسفنجية الهيدروليكية أكبر قليلا من قطر أنبوب الغشاء لإزالة الانسداد الناعم. يتدفق عبر سطح الغشاء المسدود تحت ضغط الماء للتنظيف القسري ، وهو مناسب للانسداد الذي تهيمن عليه الغرويات العضوية. العملية معقدة ، والتي غالبا ما تلحق الضرر بسطح الغشاء.
2. تكنولوجيا التنظيف الكيميائي
عامل تنظيف الحمض شائع الاستخدام ، عامل تنظيف القلويات ، عامل تنظيف الإنزيم ، الفاعل بالسطح ، عامل المعقد ، المطهر ، تنظيف العامل المركب. يرتبط تأثير التنظيف بنوع عامل التنظيف وتركيزه ودرجة حرارته وقيمة الأس الهيدروجيني.
(1) هيدروكسيد الصوديوم المنظف القلوي يذيب السيليكا والبروتين القابل للذوبان والدهون الصابونية ؛ الكربونات تضبط قيمة الأس الهيدروجيني. غالبا ما يستخدم الفوسفات كمشتت ، وإذابة الكربونات ، وضبط قيمة الأس الهيدروجيني ، وما إلى ذلك
(2) يعتبر حمض الكبريتيك المنظف للأحماض خطيرا عند استخدامه ، وغير متطاير ، وقابليته للذوبان في تكوين الملح صغيرة ، لذلك نادرا ما يستخدم لتنظيف الأغشية ؛ حمض الهيدروكلوريك هو الأكثر استخداما ، وهو مناسب للتشغيل في درجات الحرارة المنخفضة ويزيل على نطاق واسع جميع العوائق تقريبا باستثناء ثاني أكسيد السيليكون ، ولكنه قد ينتج HCI وتآكل الفولاذ ، لذلك يقتصر تطبيقه إلى حد معين ؛ حمض النيتريك له تفاعل كيميائي قوي ، وقابلية عالية للذوبان في تشكيل الملح وتطبيق واسع ، ولكن لديه تآكل طفيف للفولاذ منخفض الكربون. حمض الهيدروفلوريك له تفاعل كيميائي قوي وقابلية عالية للذوبان ، والتي يمكن أن تذوب انسداد السيليكا بشكل أفضل. إنه شديد التقلب ، وتآكل ، وسام ويصعب التعامل معه ، ونادرا ما يستخدم ؛ حمض السلفاميك مسحوق ، سهل التعامل معه ، يتفاعل بعنف مع المواد المسدودة مثل الكربونات والهيدروكسيد ، وله قابلية ذوبان ضعيفة في أكسيد الحديد ، وقابليته للذوبان في ملح الكالسيوم كبير ، وهو مناسب لتنظيف تلوث سطح الغشاء بملح الكالسيوم وهيدرات أكسيد الحديد كجسم رئيسي للسد ؛ حامض الستريك مادة صلبة أقل خطورة ويسهل التعامل معها. يشكل ملحا مع انسداد وله قابلية ذوبان كبيرة. غالبا ما يستخدم كمساعد لعوامل التنظيف.
(3) عامل تنظيف الإنزيم فعال في انسداد المواد العضوية ، وخاصة البروتينات والزيوت والسكريات ، ولكنه مكلف وبطيء في التفاعل ويستغرق وقتا طويلا. سيؤثر الإنزيم المتبقي على نمو الكائنات الحية الدقيقة.
(4) تشتمل المواد الخافضة للتوتر السطحي بشكل أساسي على المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية والموجبة وغير الأيونية ، والتي يمكن أن تحسن عوامل التنظيف والأغشية
الاتصال وجها لوجه ، وتقليل استهلاك المياه وتقصير الوقت. قيمة الأس الهيدروجيني للأنيون محايدة. إنه عامل رغوة عضوي. يتكون الكاتيون من مركبات أمينية رباعية ، ذات نشاط ضعيف ، ولكنها يمكن أن تمنع أيضا نمو الكائنات الحية الدقيقة بتركيز منخفض جدا. تتكون المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية من منتجات مركزة لها خصائص الرغوة المنخفضة والشطف السهل ولا تقتصر على قيمة الأس الهيدروجيني.
(5) عامل التعقيد معقد بجميع أيونات المعادن تقريبا ، وسرعة التفاعل سريعة ، ومعظم المخلبات المتولدة قابلة للذوبان في الماء ،
ومستقر نسبيا.
(6) عامل تنظيف التطهير لديه قدرة أكسدة قوية. يمكنه إزالة المواد العضوية بشكل فعال في الانسداد على سطح الغشاء واستعادة تدفق الغشاء في نفس وقت التطهير. يمكن لهيبوكلوريت الصوديوم إزالة الانسداد الذي تهيمن عليه المواد العضوية بشكل فعال. لها تفاعل كيميائي سريع ووقت تنظيف قصير ، لكنها شديدة التآكل. خاصة عندما تكون قيمة الأس الهيدروجيني منخفضة ، يكون لها تأثير تآكل واضح على الفولاذ المقاوم للصدأ. عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة ، سوف يهرب الكلور المذاب ويسبب ضررا للناس. بيروكسيد الهيدروجين هو حمض ضعيف ثنائي ، يمكن أن يتحلل إلى كمية كبيرة من الرغوة في وجود الضوء والأكاسيد والمواد المختزلة. إنه مطهر خفيف ، ويمكن لمحلول مائي بنسبة 1.2٪ إزالة المواد العضوية المحظورة.
(7) خليط المنظفات المركبة ، والمنظفات القلوية ، والفوسفات ، وعامل التعقيد ، ومنظفات الإنزيم ، وما إلى ذلك أفضل من منظف واحد. تم بيع المنتجات ، لكن السعر مرتفع.
عوامل التنظيف الحمضية الأكثر استخداما هي حمض النيتريك وحمض الستريك وحمض الهيدروكلوريك. المنظف القلوي هو هيدروكسيد الصوديوم وهيدروكسيد البوتاسيوم ، والمطهر هو هيبوكلوريت الصوديوم. تستخدم العوامل المركبة بشكل شائع في الدول الأوروبية والأمريكية.
يتميز عامل التنظيف المثالي بالخصائص التالية: تخفيف أو إذابة ملوثات سطح الفيلم ؛ تفريق أو إذابة الانسداد على سطح الغشاء ؛ لا يمكن أن يسبب انسدادا جديدا. يجب ألا يكون هناك تآكل لأجهزتها الخاصة ؛ يمكنه تطهير سطح الغشاء ونظام خطوط الأنابيب في نفس الوقت.
في التنظيف الفعلي ، عوامل التنظيف المختلفة و
يجب مراعاة إجراءات التنظيف ، وخاصة مقاومة نظام خطوط الأنابيب بالكامل ومكونات المضخة الدائرية. بشكل عام ، يتم تنظيف الانسداد الناجم عن الزيت بالقلويات + الفاعل بالسطح ؛ استخدام حمض + خافض للتوتر السطحي لتنظيف الكالسيوم والحديد والمنغنيز والرواسب الأخرى ؛ من الأفضل استخدام القلويات + المؤكسدة لتنظيف الجل والوحل والمواد العضوية الأخرى.
الظروف البيئية للتنظيف مهمة أيضا. عندما تظل الظروف الأخرى دون تغيير ، كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت سرعة التفاعل وزادت خطورة التآكل ؛ كلما زادت سرعة سطح الغشاء ، كلما كان التقشير الفيزيائي الناجم عن القص الهيدروليكي أكثر وضوحا ؛ يجب أيضا تحسين سعر وخطوات تشغيل عوامل التنظيف.