Poliakrilamid (PAM) lahko povzroči nepopravljivo onesnaženje različnih vrst filtrirnih membran. Ta članek se osredotoča na analizo anorganskega umazanije membrane. Dolgo{2}}trajna težava pri delovanju anorganske membrane je, da dokler v sistemu obstaja prosti PAM, bo membranski element doživljal stalno povečevanje diferenčnega tlaka in nepovraten upad pretoka, običajno kislinsko in alkalno čiščenje pa ne zadošča za obnovitev začetne učinkovitosti filtracije.
I. Anorganske membrane niso dovzetne za korozijo, vendar se ne morejo upreti nepovratni polimerni kontaminaciji.
Za večino anorganskih membran na trgu je značilna stabilna kemična struktura in visoka mehanska trdnost, zaradi česar so odporne na kemično korozijo in se zato pogosto uporabljajo v različnih scenarijih industrijskega čiščenja vode. Vendar se škoda, ki jo povzroči PAM na anorganskih membranah, ne šteje za kemično korozijo; primarno se kaže v dveh oblikah obraščanja:
Polimeri se oprimejo površine membrane in notranje stene por ter spremenijo prvotni hidrofilni filtracijski vmesnik membrane.
Prosti polimeri prodrejo v mikronske-velike membranske pore, kjer se dolge molekularne verige zvijejo, premostijo in zapletejo ter tvorijo globoke notranje blokade.
Premostitveni učinek poliakrilamida (PAM) (Slika s spleta)
Enostavno izpiranje z zrakom-vodo, pranje s kislino ali alkalno pranje lahko odstrani le ohlapno površinsko blato, ne more pa popolnoma odstraniti visoko{1}}molekularne-ostankov umazanije, ujete v porah membrane. Različni tipi PAM se razlikujejo le po stopnji razvoja obraščanja in obliki zamašitve;nobena posamezna vrsta PAM ni varna in-brez tveganja za anorganske membrane.
II. Značilnosti diferenciranega obraščanja anorganskih membran, blokiranih s tremi vrstami PAM
Ne glede na vrsto uporabljenega PAM, dokler prosti polimeri nenehno vstopajo v anorganski membranski modul, se bodo pojavile naslednje pogoste težave:
znotraj membranskih por, ki tvorijo globoke blokade, ki jih ni mogoče očistiti s površinskim čiščenjem;
Polimer je organska snov, ki -vsebuje ogljik, ki nenehno zagotavlja hranila za mikroorganizme in spodbuja rast biološke sluzi;
Plasti organskih ostankov adsorbirajo kalcijeve, magnezijeve in kovinske hidrokside v vodi, ki se kopičijo in tvorijo več{0}}plastno kompleksno onesnaženje.
Običajno kislinsko in alkalno čiščenje samo ne more popolnoma odpraviti nepopravljivega onesnaženja, ki ga povzročajo polimeri.
III. Keramične membrane iz silicijevega karbida: prednostna rešitev po kontaminaciji s PAM
Soočene z izzivom omejene odpornosti na kemikalije v navadnih anorganskih membranah in nepopolnega čiščenja trdovratne kontaminacije PAM, so keramične membrane iz silicijevega karbida postale prednostna izbira za spopadanje s kontaminacijo PAM zaradi svoje vrhunske učinkovitosti.
Keramične membrane iz silicijevega karbida so odporne na kisline in alkalije pH 1-14 ter visoke temperature. Njihovo delovanje je mogoče učinkovito obnoviti s standardiziranim programom čiščenja: najprej se za krožno čiščenje uporabi 60-stopinjska alkalna raztopina v kombinaciji z EDTA. Učinek umiljenja visokotemperaturne alkalne raztopine razgradi ostanek PAM na površini membrane in površini por. EDTA lahko kelatira kalcijeve in magnezijeve ione v vodi, kar preprečuje, da bi vodni kamen tvoril onesnaženo spojino s PAM. V večini primerov blagega do zmernega onesnaženja s PAM se lahko membranski pretok po čiščenju s tem programom povrne na 90 % začetne vrednosti.
Če pride do hude kontaminacije s PAM in običajne raztopine alkalnega pranja + EDTA ne očistijo membrane v celoti, je mogoče keramične membrane iz silicijevega karbida "reciklirati" s tehnologijo regeneracije kalcinacije pri visokih-temperaturah. Z visoko-temperaturno odpornostjo se trdovratni in netopni polimeri PAM v membranskih porah popolnoma zžgejo in razgradijo z visoko-temperaturno obdelavo, pri čemer se temeljito odstranijo globoke blokade. Po regeneraciji se lahko delovanje membranskega elementa popolnoma povrne v prvotno stanje, kar je edinstvena prednost, ki jo je težko doseči z drugimi anorganskimi membranskimi materiali.
V primerjavi z drugimi anorganskimi membranami nudijo keramične membrane iz silicijevega karbida znatne prednosti v scenarijih onesnaženosti s PAM-: prilagodljive čistilne rešitve, temeljito obnavljanje, večkratno kemično čiščenje za podaljšanje življenjske dobe, odlična odpornost proti koroziji in visoka-temperaturna odpornost ter brez poškodb podlage membrane med čiščenjem in regeneracijo. Posebej so primerni za kompleksne scenarije čiščenja vode, kot je industrijska odpadna voda, ki vsebuje PAM, in voda, pridobljena iz naftnih nahajališč. Ključnega pomena je vedeti, da tudi z odličnimi sposobnostmi obnavljanja membrane pretirano dodajanje PAM ni priporočljivo; nadzor nad količino PAM na izvoru je ključnega pomena za zmanjšanje stroškov delovanja in vzdrževanja.
Povzeteky
Vse filtrirne membrane so dovzetne za PAM umazanijo. Vsaka vrsta poliakrilamidnega polimera, ki vstopi v membranski modul, bo povzročila tveganje za nepopravljivo zamašitev. Osnovno načelo načrtovanja procesa ter-delovanja in vzdrževanja na mestu je izogibanje dodajanju PAM pred membrano. Če se temu ni mogoče izogniti s postopkom, je treba doziranje strogo nadzorovati ter uporabiti zadostno usedanje in več-stopenjsko filtracijo, da se zmanjša obremenitev prostega polimera iz vira in upočasni proces obraščanja anorganske membrane.
1. Pozdravljamo kolege v postopkih in operacijah čiščenja vode, da v razdelku za komentarje delijo svoje izkušnje in izzive pri upravljanju različnih membranskih sistemov ter se učijo drug od drugega.
2. Smo profesionalni dobavitelj opreme za keramične membrane iz silicijevega karbida in lahko zagotovimo zrele rešitve za različne potrebe. Za podrobnosti nam pišite v zasebno sporočilo.
3. Naše podjetje nenehno zaposluje talente; strokovnjaki iz industrije so dobrodošli, da se pozanimajo in prijavijo.