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冬季温度降低时反渗透膜的运行与维护
来源:本站原创 发布日期:2020/12/16 15:03:30

    反渗透系统制取纯水有个特点:反渗透膜的实际产水量受温度的影响变化较大。大多数实验室超纯水机或反渗透纯水设备产水量是按反渗透膜在25℃进水温度下的标准产水量来标注的。温度变低,水的粘度增加,水的扩散性减弱,产水量也随着温度下降而降低。
    在同一压力下,温度下降一摄氏度,产水量可减小3~4%。

 

 

一、低温条件下反渗透膜元件的保存方法:
    为了防止在存储期间膜表面生物的生长和在后续操作中性能的降低,膜元件必须被保存在特制的溶液中。
 
    1、新膜元件
    (1) 膜元件通水后必须一直保持在湿润状态。即使是在为了确认同一包装的数量而需暂时打开时,也必须是在不损坏塑料袋的状态下进行,此状态应保存到使用时为止;
    (2)膜元件较好保存在5~10℃的低温下。在温度超过10℃的环境中保存时要选择通风良好的场所,并且避免阳光直射,保存温度不要超过35℃;
    (3) 膜元件如果发生冻结就会发生物理破损,所以要采取保温措施,不要使之冻结;
    (4)堆放膜元件时,包装箱不要超过5层,并要确保纸箱保持干燥。

    2、使用过的膜元件
    (1)膜元件必须一直保持在阴暗的场所,保存温度不要超过35℃,并且要避免阳光直射;
    (2) 温度在0℃以下时会有冻结的风险,所以要采取防冻结措施;
    (3) 为了防止膜元件在短期储藏、运输以及系统待机时微生物的滋长,需要用纯水或反渗透产水配制浓度500~1,000ppm、pH3~6的亚硫酸氢钠(食品级)保护液浸泡元件。
    (4) 将膜元件放在保存溶液中浸泡大约1小时后,将膜元件从溶液中取出,并包装在氧隔离袋中,将袋子密封并贴上标签,标明包装日期;
    (5) 需要保存的膜元件进行重新包装之后,保存条件与新的膜元件的一致;
    (6) 保存液的浓度及pH都要保持在上述范围,需定期检查,如果可能发生偏离上述范围时,要再次调制保存液;
    (7) 无论在何种情况下进行保存时,都不能使膜处于干燥状态。
    (8) 另外也可以采用浓度(质量百分比浓度)为0.2~0.3%甲醛溶液作为保存溶液。甲醛是比亚硫酸氢钠更强的微生物杀伤剂,并且成分中不含有氧。

 

 

二、反渗透系统停机维护

 

     1、保存时需要考虑的事项

    (1) 关机之后,使用处理过的反渗透供给水、软化水或者产品水冲洗系统;
    (2) 为了维持系统的性能,膜元件必须一直保持湿润状态;
    (3) 为了防止细菌在压力容器中的滋生,要进行消毒处理;
    (4) 如果膜元件被污染,就可能出现系统故障,所以在保存之前要行化学清洗,这样可以从膜元件上去除污垢,将细菌的生长限制在较小的可能性;
    (5) 在压力容器中保存时允许的温度和pH值范围如下:温度范围:0~35℃,pH值范围:3-7。
    (6)保存液采用酸性的亚硫酸氢钠(SBS)溶液。配制保存液的水中必须保证不能含有残留的游离氯或者其它氧化剂。

 

    2、短期保存(小于48小时)

    如果反渗透系统停机时间长于一天但短于两天时,采取以下措施对系统进行保存:
    (1) 以RO进水冲洗系统,同时排去系统内的空气;
    (2) 当压力容器内灌满水时,关闭进水和浓水阀门。
    每十二小时重复上述步骤。

    3、长期保存(大于48小时)
    反渗透设备停机时间若大于48小时,可以采取以下程序进行系统的保存:
    (1) 在所有的保存之前,系统需要清洗,清除所有沉积在膜表面的污染物和污垢在长期系统停机之前,使用建议的标准清洗程序。在成功完成清洗和消毒之后,要尽可能快的进行保存,距离较近一次的清洗/消毒时间间隔较大为12小时。
    (2) 保存通过使用清洗系统的500-1,000ppm亚硫酸氢钠溶液的循环来完成。通过这种方式,膜元件将在保存溶液中湿润。采用这种方式在整个系统中循环溶液,在二次循环完成以后(大约1个小时)就可以使剩余空气量降低到较小。确保在保存期间系统中不含有空气进行密封,并且气密性好。
    (3)关闭供给端和盐水端所有的阀。亚硫酸氢钠溶液与外界空气(氧气)的任何接触都将导致亚硫酸氢钠被氧化成硫酸盐,而且pH值会持续下降。在所有的亚硫酸氢盐被消耗掉以后,剩余的氧气将不会被吸收,那么生物的状态就会变得不稳定。
    (4)被保存的反渗透系统的pH值需要定期调节(至少一个月一次)以保证溶液的pH值不会低于3。如果发现保存溶液的pH值低于3,那么必须更换保存溶液。保存溶液必须每个月更换一次。
    (5)在停机期间,存储温度不要超过35℃,但不要低于0℃,以防结冻。
    (6)也可采用质量百分比浓度为0.2-0.3%的甲醛溶液代替亚硫酸氢钠作为保存溶液。甲醛是比亚硫酸氢钠更强的微生物杀伤剂,并且组成中不含有氧。

    注意:由于甲醛具有毒性,所以使用甲醛时,要注意甲醛使用的安全规定;膜元件在用甲醛溶液进行保存以前,必须在正常条件使用至少24小时,否则可能会导致产水流量大大降低。


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