简述反渗透系统的微生物沉积与控制.docx

简述反渗透系统的微生物沉积与控制膜系统中的生物滋长现象在反渗透行业中非常普遍，使得产水流量下降、进水压力升高和脱盐率降低，导致反渗透系统的运行恶化。如果对此情况不加处理，则将导致膜元件的永久性损坏。另外，生物污垢造成压差升高, 在膜表面形成低流速区域，从而加剧了胶体结垢、无机结垢和微生物的大量繁殖。一般表现为：在生物滋生初期，标准产水流量下降，进水压差升高而脱盐率保持不变或略有提高。当生物膜逐步形成后，脱盐率开始下降，而胶体结垢与无机结垢也将增多。生物滋生并非仅发生在系统第一段或第二段，而是会在整个膜系统全面地生长，且在某些条件下会加速生长。因此，应当全面检查预处理装置中的生物滋生情况，特别是检查碳床、过滤器和相关的管道等。而当膜生物污堵发展到严重阶段，清洗液无法达到膜片表面，使得膜无法清洗完全。因此，在微生物沉积污染的初期就必须检测到并进行处理，如果等到微生物粘膜发展到一定程度，就很难清除了。清洗过程中很多因素如CIP储罐大小，各个清洗步骤的效率，清洗液的温度控制，都会影响到清洗的效果和微生物重新生长的速度。实际运行情况表明如下的三步清洗方案可以取得良好的清洗效果。具体步骤如下：步骤1: 碱性表面活性剂加上鳌合剂，可以破坏有机污堵物质，使生物膜老化和破裂。清洗条件: pH 10.5, 30,循环和浸泡4 h步骤 2: 使用非氧化性杀菌剂去除微生物，除去细菌、酵母菌和真菌。清洗条件: 30, 循环30 分钟至几小时(视杀菌剂的种类)步骤 3: 碱性表面活性剂加上鳌合剂, 用于去除微生物和有机物的碎片。清洗条件: pH 10.5, 30, 循环和浸泡4 h还可以根据实际情况，在步骤3 后用酸性的清洗剂去除残留的无机结垢物质。清洗化学品的使用顺序是非常关键的，如某些腐植酸在酸性条件下会变得难于去除。在沉积物的性质没有确定的情况下，一般建议都采用先使用碱性清洗剂。清洗方案中所有的清洗剂和杀菌剂与膜都必须兼容，它们必须具有： 非氧化性 pH 2-12 稳定 非离子或阴离子性 不成膜 和其他清洗剂兼容 温度 2035内稳定使用杀菌剂对系统进行杀菌消毒时，由于微生物对长期使用单一的杀菌剂会产生抗体，影响杀菌效果。因此，在实际操作中采用两种以上非氧化性杀菌剂交替使用。以下是应用HQQ-5061清洗膜生物结垢的三步操作程序：第一步 将生物膜从膜表面去除清洗液配制：在PH值为10.5-11.5且温度为25-30时，配制成含3%PLT C301作为清洗液。1.将最初的20%溶液冲洗膜后排放。2.用剩余溶液每15分钟循环清洗一次，清洗时间一般需要4小时。3.排放后用反渗透出水或除盐水彻底冲洗。注：如清洗液明显褪色，则将更换清洗液并用新鲜溶液补充，再进行重复清洗。第二步 对洁净膜进行杀菌配制400ppm的HQQ-5061溶液作为清洗液。1.将此溶液循环流动45分钟。2.排放后用反渗透产水或除盐水彻底冲洗。第三步 除去有机物碎屑在PH值为10.5-11.5和温度为25的条件下配制3% v/v HQQ-5061溶液作为清洗剂。1.用20%溶液冲洗膜后排放。2.用剩余溶液每15分钟循环清洗一次，清洗时间一般需要4小时。3.排放后用反渗透产水或除盐水彻底冲洗，然后将系统投入运行。注：1. 清洗操作中PH值、温度、流速和压差等各方面均应符合膜制造厂商操作指南的要求。将PH值和温度升至最高水平可改善清洗效果。2. 在每一步清洗后用反渗透产水或除盐水彻底冲洗膜，在系统重新投入运转前必须确认残留的清洗剂已通过彻底冲刷