Vee mageeritud ettevalmistamisel, tööstusliku reovee taaskasutamise ja merevee magestamisprojektides, kasutatakse ultrafiltreerimist ja pöördosmoosi kombineeritud protsessi laialdaselt tänu selle kõrge efektiivsuse eraldamise tulemuslikkuse tõttu. Kuid mikroobne saastumine ja jääkkloor on kaks võtmeküsimust, mis mõjutavad süsteemi stabiilset toimimist.
Doseerimispunkti valimine ja agentide annustamise optimeerimine
1. naatriumhüpokloriti doseerimisstrateegia
Naatriumhüpoklorit (NaCLO) on ultrafiltreerimissüsteemi peamine bakteritsiid ja selle annustamispunkt seatakse tavaliselt filtripaaki või filtri esiotsa. Selle disaini eeliseks on see, et filtripaak suudab steriliseerimisprotsessi käigus toodetud kõrvalsaadusi (näiteks humiinhappekloriid) kinni pidada, et takistada nende otsest sisenemist ultrafiltratsioonimembraani ja põhjustada saastumist.
Merevee magestamise projektis, pärast naatriumi hüpokloriti doseerimispunkti multimeediumfiltri sisselaskeava edasi, vähenes ultrafiltratsiooni transmembraanse rõhu erinevuse (TMP) kasvukiirus 30%. Annustamismeetod tuleb paindlikult valida vastavalt veekvaliteedile:
Pidev annustamine: Sobib väikeste veekvaliteedi kõikumistega stseenide jaoks, soovitatav annusekogus on 1 ~ 5G/m³. Sel ajal tuleks kloori jääkkontsentratsioon ultrafiltreerimise veepaagis tagada suurem kui 0 0. 5mg/L (CL₂ osas), et tagada tagantjärele torustikusüsteemi pidev antibakteriaalne mõju.
Löögi annustamine: kõrge mikroobi aktiivsusega vee jaoks tuleb annust suurendada 10 ~ 15 g/m³ -ni, iga kord 30 ~ 60 minutit ja üks kord päevas. Vee korduskasutamise juhtum elektrijaamas näitab, et mõju annustamine võib laiendada ultrafiltratsioonimembraanide bioloogilist saastumistsüklit 7 päevast kuni 15 päevani.
2. naatriumbisulfiidi täpne kontroll
Pöördosmoosi membraanil on jääkkloori suhtes äärmiselt madal tolerantsus (nõutakse vähem või võrdne 0. 01mg/L), seega tuleb enne turvafiltri vähendamiseks lisada naatriumv bisulfite (nahso₃). Annustamine peab vastama kahele näitajale: kloori jääk tuvastamine on null ja oksüdatsiooni-reduktsiooni potentsiaal (ORP) on stabiilne 200 mV piires.
Vastavalt keemilise reaktsiooni valemile (CL₂ + 2 Nahso₃ → 2HCL + Na₂SO₄ + S ↓) näitavad teoreetilised arvutused, et 1 mg/l jääkkloori nõuab 1,46 mg puhast nahso₃. Kuid tegelikes projektides, kuna tööstusliku ja astme naatriumbisulfiidi (SO₂ osas) efektiivne komponent moodustab ainult 64% kuni 67% ja arvestada tuleb selliseid tegureid nagu mittetäielik reaktsioon, tuleb tegelikku annust suurendada 3 mg/l jääkkloorile.
Keemilise reovee null tühjendusprojekti andmed näitasid, et kui kloori jääkkontsentratsioon oli {{{0}}. Pärast annuse reguleerimist 2,4 mg/L -ni vähendati kloor jääkkloor edukalt avastamispiiri alla.
Special attention should be paid: excessive addition of NaHSO₃ may cause side effects. For example, in water with an iron ion concentration of >0. 3mg/l, nahso₃ reageerib fe³⁺ -ga, et genereerida sulfiidi sademeid, põhjustades turvafiltri sagedast ummistumist; Lisaks, kui selle oksüdatsiooniprodukti sulfaadi (SO₄²⁻) kontsentratsioon ületab 200 mg/l, häirib see RO membraani pinna zeta potentsiaali, põhjustades magestamiskiiruse langemise 1%~ 2%.
PH väärtuse mõju kloori jääkvormile ja bakteritsiidsele efektiivsusele
Jäinekloori bakteritsiidne toime on tihedalt seotud selle olemasolu vormiga. Hüpokloorhape (HOCL) kui neutraalse molekulina võib tungida mikroorganismide rakuseina, redokspotentsiaaliga kuni 1,49 V ja selle bakteritsiidne võime on 80 ~ 100 korda suurem kui negatiivselt laetud hüpokloriidi ioon (OCL⁻). Nende kahe suhe määratakse otse veekogu pH väärtus:
pH＜7.5: HOCl accounts for >80%ja bakteritsiidne efektiivsus on praegu parim.
pH {{{0}}}. 0: hocl ja ocl⁻ moodustavad igaüks 50%ja bakteritsiidne toime on märkimisväärselt nõrgenenud.
Ph ＞ 8,5: OCL⁻ moodustab ＞ 90%ja sama steriliseerimisefekti saavutamiseks tuleb naatriumhüpokloriti kogust suurendada 2 ~ 3 korda.
See omadus selgitab, miks mõned projektid blokeerivad sageli ultrafiltreerimist, isegi kui tuvastatakse kõrge jääkkloori (näiteks 1,2 mg/l). Paberireoveepuhasti juhtum näitab, et kui sisselaskeava pH tõuseb 6,8 -lt 8,2 -ni, langeb hocl osakaal kloor jääkkloorides 85% -lt 45% -ni ja ultrafiltratsioonimembraanide puhastussagedus suureneb kord kuus üks kord nädalas. Pärast pH reguleerimist 7 -ni. 0, lisades soolhapet, väheneb naatriumhüpokloriidi kogus 40%ja membraani saastumiskiirus naaseb normaalsele tasemele.
Väärib märkimist, et NaOH ja NaClo kombinatsioon on vajalik ultrafiltrimise keemilise puhastamise etapis. Sel ajal, kuigi aluseline keskkond (pH ＞ 10) põhjustab OCL⁻ -d enam kui 99%, võib selle tugev oksüdeeriv omadus biokile rakuvälised polümeerid (EPS) ja valke tõhusalt lagundada.
Näiteks 200 mg/l NaClo (pH =11) puhastuslahuse kasutamisel võib membraanivoo taastumise määr ulatuda üle 95%, samas kui lihtne happepuhastus võib taastada ainult 60%~ 70%. See peegeldab olulist erinevust puhastamise ja steriliseerimismehhanismide vahel: esimene keskendub orgaaniliste ainete keemilisele lagunemisele, teine aga tugineb aktiivse kloori mikroobide inaktiveerimise võimele.
Peamise parameetri jälgimine ja dünaamiline kohandamine
Täpse kontrolli saavutamiseks on soovitatav kasutada veebipõhiseid seireseadmeid järgmiste parameetrite jälgimiseks reaalajas:
Ultrafiltratsiooni vee jääkkloor: tuvastatud DPD kolorimeetria abil, et tagada kontsentratsioon {{{{0}}}. 5 ~ 1,0 mg/l.
Pöördosmoosi vesi ORP: 200 mV säilitamine võib kloori jääk eemaldamise efekti ja redutseerimisvahendi lisamise piisavust topelt kontrollida.
PH väärtus: kontroll pH on steriliseerimisetapis väiksem või võrdne 7,5 ja suureneb puhastusstaadiumis 10 ~ 12 -ni.
