反渗透膜元件是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜,是反渗透技术的核心组成部分。反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜 而将这些物质和水分离开来。反渗透膜元件的膜孔径很小,可以有效去除水中的溶解盐、胶体、微生物、有机物等。
反渗透膜元件性能下降的主要原因是膜表面污染,如表面结垢、膜表面堵塞,或由膜本身的物理化学变化引起的。物理变化主要是由于压实效应引起膜的透水率下降,化学变化主要是由pH波动引起的,如使醋酸纤维素膜水解、游离氯也会使芳香聚酰胺膜性能恶化。
反渗透膜元件污染堵塞的主要原因是膜面沉积和微生物的滋长而引起的。其中,微生物不仅堵塞了膜,并对醋酸纤维素有侵蚀损害作用。因此,在膜内必须保持一定的余氯量,但是余氯太高,又会引起膜性能下降,故在醋酸纤维素膜前保持余氯0.1~0.5 mg/L,而在芳香聚酰胺膜前余氯要<0.1 mg/L。
反渗透膜元件的清洗处理是一项细致而繁杂的工作。目前,国产膜质量不够高,多次清洗膜容易损坏。为了减轻清洁工作,应做好预处理,把好水质关。
反渗透膜元件该如何清洗呢?
定期用0.1%甲醛溶液或用质量浓度为100 mg/L的灭菌消毒液循环清洗处理至少1h。已经污染的膜要用2%柠檬酸铵溶液(pH为4~8)进行清洗,或用亚硫酸氢钠、六偏磷酸钠、稀盐酸等来防止锰、铁及碳酸盐的结垢。有时也用酶洗涤剂对有机物进行清洗。清洗压力控制在0.34~0.98 MPa,清洗流速为原来水处理流速的2~3倍。