مواد موثر در شستشوی ممبران های تصفیه آب
با توجه به اینکه یکی از راه های مهم در افزایش کارایی و طول عمر ممبران ها انتخاب و بکارگیری مواد شوینده مناسب و به صرفه می باشد در اینجا انواع مختلف شوینده های مورد استفاده در سیستم های تصفیه پساب و باز چرخانی آب پرداخته می شود. بررسی ها نشان می دهند که CIP های اسید وباز سنتی نتوانستند به طور کامل عملکرد RO را بازیابی کنند وتمام رسوبات را از عناصر غشا پاک کنند. برای تنظیم PH محلول تمیز کننده باید از هیدروکسید سدیم (NaOH) استفاده شود. در صورت امکان، برای تمیز کردن pH بالا باید از نفوذ RO یا آب دیونیزه استفاده شود. در آب شیر ممکن است کلسیم کافی (CA 2) وبی کربنات (HCO-3) وجود داشته باشد تا هنگام افزایش pH باعث رسوب کربنات کلسیم (CaCO3) شود. در بسیاری از سیستم های تصفیه بیش از یک محلول تمیز کننده ممکن است لازم باشد.
مواد موثر در شستشوی ممبران اسمز معکوس
در مورد غشاهای اسمز معکوس (RO)، یک محلول تمیز کننده با pH بالا خود غشا را تغییر می دهد. گروه های اسیدی روی مولکول غشا در pH بالا جدا می شوند ومنجر به غشای آب دوست تر می شوند. بسته به ماهیت شیمیایی ماده رسوب کننده، این ممکن است در تمیز کردن غشا کمک کند. هنگام انتقال از یک نوع محلول تمیز کننده به محلول دیگر، شستشوی کامل سیستم تصفیه غشا با نفوذ RO ضروری است. اگر شستشو ناقص باشد، مواد معدنی محلول در مرحله pH پایین هنگامی که در معرض pH بالا قرار بگیرند دوباره رسوب می کنند یا بالعکس. موارد زیر عوامل پاک کننده موثری برای آلاینده های غشایی مانند میکروارگانیسم ها ومواد آلی هستند که به طور متداول در غشاهای RO ومقاوم به قلیا شناخته می شوند
عوامل قلیایی (مانند هیدروکسید سدیم)
سورفاکتانت (مانند سدیم لوریل سولفات)
عوامل کیلیت (EDTA وغیره)
اگر غشای RO به شدت آلوده شده باشد، مواد شیمیایی فوق ممکن است به اندازه کافی تمیز نشوند.
شستشوی ممبران اسمز معکوس پاک کننده های غشای قلیایی اسیدی
هیپوکلریت سدیم یک ماده قدرتمند در برابر میکروارگانیسم ها ومواد آلی است، اما غشاهای پلی آمید RO مقاومت کمی در برابر کلر دارند، بنابراین از هیپوکلریت سدیم برای تمیز کردن غشاهای پلی آمید RO استفاده نمی شود.
پاک کننده های غشای قلیایی
این پاک کننده های غشای قلیایی در برابر بیشتر مواد آلی که به طور معمول در سیستم های RO یافت می شوند، موثر هستند. HDC-ALK-002 یک پاک کننده غشای قلیایی است. این پاک کننده غشا همچنین در برابر رسوبات بر پایه آلومینیوم ورسوب سیلیس کلوئیدی موثر است. تمرکز. محلول HDC-ALK-002 باید حداقل 4-6 ساعت در سیستم غشا خیسانده و گردش یابد. هنگام استفاده از HDC-ALK-002 ممکن است برخی از کف ها ایجاد شود. پس از اتمام تمیز کردن، باید غشا را کاملاً شستشو داد تا قبل از بازگشت سیستم به کار، محلول پاک کننده را از بین ببرید.
یک محلول تمیز کننده که معمولاً برای از بین بردن مواد معدنی غشای ناپاک استفاده می شود ، برای استفاده از PH پایین یا واکنش شلات به عنوان مکانیسم اصلی آن طراحی شده است. شرح این استراتژی های تمیز کردن دنبال می شود.
پاک کننده های غشایی اسیدی
این پاک کننده غشا یک پاک کننده در مقیاس غیر آلی وپاک کننده رسوب آهن برای استفاده در غشاهای نانو فیلتراسیون واسمز معکوس است. البته این ماده همچنین در برابر فولانت های آلومینیومی موثر است. یکی از أنواع این غشا HDC-ACD-001 دارای PH خودتنظیمی است که بهترین حلالیت نمکهای آهن را تضمین می کند ومی تواند با غشا پلی آمید و استات سلولز استفاده شود. HDC-ACD-001 برای استفاده در کاربردهای آب آشامیدنی تأیید شده است.
HDC-ACD-001 هنگامی که به عنوان محلول 3-4٪ مورد استفاده قرار می گیرد و باید حداقل 1-2 ساعت در سیستم خیسانده و دوباره چرخش شود، تا موثر واقع شود. هنگام استفاده از HDC-ACD-001 ، محلول تمیز کننده در pH 3.7 تثبیت می شود. اگر pH در طی فرآیند تمیز کردن به بالای pH 4.2 افزایش یابد، محلول باید دور ریخته شود و با محلول تازه جایگزین شود. پس از استفاده HDC-ACD-001 باید قبل از تخلیه با هیدروکسید سدیم تا pH 6-8 خنثی شود. این ماده محلول آبی از یک اسید سیتریک آمونیایی تثبیت شده است که با یک ماده پراکنده زیستی غیر یونی ترکیب شده است.
شستشوی ممبران اسمز معکوس پاک کننده های غشای قلیایی اسیدی
اسید کلریدریک (HCI)
اسید کلریدریک (HCI) اغلب برای کاهش pH محلول های تمیز کننده استفاده می شود. از مصرف اسید سولفوریک (H2SO4) باید خودداری شود زیرا افزایش غلظت سولفات ممکن است منجر به تشکیل رسوبات سولفات نامحلول شود. در موارد رسوب زدگی حاصل از پلیمریزاسیون سیلیس ممکن است از اسید هیدروفلوئوریک (HF) استفاده شود. اما توجه داشته باشید که HF بسیار خطرناک است و باید با احتیاط زیادی از آن استفاده شود. هر نوع غشایی محدودیت هایی برای pH دارد و این محدودیت ها بسته به درجه حرارت محلول تمیز کننده تغییر می کند.
عوامل کیلیت. این مواد شیمیایی دارای چندین مکان یونی در ساختار مولکولی خود هستند. سایت های منفی آنها مانند “چنگال” های الکتریکی عمل می کنند که به یون های مثبت در ماده رسوب غیر آلی متصل می شوند. عوامل کیلیت به معنای واقعی کلمه یونهای مثبت را از ساختار جامد ترکیب نامطلوب بیرون می کشند، بنابراین به تجزیه آن به شکلی کمک می کنند که قابل شستشو باشد.
دو عامل شیمیایی متداول اسید سیتریک و اسید اتیلن دی آمین تتراسیک (EDTA) هستند. از اسید سیتریک برای حذف آهن استفاده می شود و EDTA می تواند نمک های کلسیم ، باریم و استرانسیم را از بین ببرد. از عوامل كلات معمولاً در سطح pH خنثي تا زياد استفاده مي شود تا تضمين شود كه محل هاي منفي روي مولكول هاي كلات يونيزه مي مانند. از آنجا که حذف فولانتهای غیر آلی معمولاً حداقل به تجزیه جزئی ساختار جامد ترکیبات مربوط می شود ، ضروری است که به محلول تمیز کننده زمان کافی برای کار داده شود. به بیان ساده، این بدان معناست که نمی توان روند کار را با سرعت انجام داد. ممکن است این فرآیند چند روز طول بکشد.
مواد شوینده. همانطور که در موارد معمول لباسشویی در منزل ، مواد شوینده می توانند به تمیز کردن غشا کمک کنند. مولکول مواد شوینده از یک طرف بسیار آب دوست و در انتهای دیگر منفور از آب (آبگریز) است. این بدان معنی است که مواد شوینده به عنوان یک ماده بینابین عمل می کند و به مولکول های آب اجازه می دهد مواد آلی را که به طور معمول با آنها تعامل ندارند ، حل کنند. از بسیاری از مواد شوینده عمومی می توان برای تمیز کردن غشاها استفاده کرد. با این حال ، باید مراقبت شود تا از استفاده از فرمول های لباسشویی ، که ممکن است حاوی اکسید کننده ها (به عنوان مثال ، سفید کننده) باشد ، جلوگیری شود. اینها ممکن است به غشای RO کامپوزیت فیلم نازک (پلی آمید) آسیب برساند. همچنین ، غلظت بیش از حد مواد شوینده در محلول تمیز کننده فقط ممکن است مشکل رسوب زدایی موجود را تشدید کند. پیشنهاد شده که غلظتهای 1/0 تا 5/0 درصد وزنی کافی است.
