膜科学与技术
第32卷
2加压染料试验
该厂膜组件为复合膜.芳香聚酰胺材料易于受
到游离氯的氧化.从而影响运行性能和膜面状态.在
实际应用中.如果膜组件的脱盐率过低.应首先判断
是否有膜面损坏而漏盐的可能性.为了确定高漏盐
率的原因和位置.在解剖组件前.配制染料溶液对膜
组件进行加雎运行,所用染料为若丹明B.试验考察
①产水是否出现红色;②解剖经过染料处理过的膜
组件,查看染料的漏点.是否有残留红色的区域.利
用这种评估方法在一定程度上能辨别膜的化学氧化
损坏和机械损坏(如产水背压).
经试验产水没有出现红色,并且解剖后观察膜
表面没有明显染料残留;结合运行记录情况.没有出
现过高的透盐现象.说明膜面没有损坏.
3膜污染表观分析
将膜组件外壳切开.取出膜卷并展开.观察膜面
污染情况,可以看到黑褐色泥状物,像鱼鳞一样(隔
网影响)分布在膜表面.且沿从进口端到出口端的方
向.污染物的量逐渐增多,颜色也逐渐加深.
用手触摸污染的膜表面时有一种滑腻感,类似
胶体物质.闻起来没有异味.用钢尺可以轻松将其刮
下,将刮下来的污染物分别放人30%的HCI溶液和
40%的NaOH溶液中.放人HCI溶液的污染物不
溶解,而放人NaOH溶液中的污染物部分溶解.经
轻微搅拌.污染物在溶液中呈絮状.静置后沉降下
来.取少量污染物进行燃烧试验,没有明显异味.
通过对现场运行历史资料分析.反渗透系统前
的杀菌措施运行良好.产生生物污染的可能性很低.
综合污染特征.初步断定此膜组件主要受到有机
污染.
4灼烧减量分析
分别在靠近膜卷表面进口端、中间位置和出口
端取污染物样品.进行灼烧减量分析≈】.刮取沉积物
在105~1 10℃高温炉内进行烘干处理.精确称取试
样0.5~1.0 g,置于已恒重的铂金坩埚中.放人已经
预热的高温电炉内,在450℃下灼烧l~2 h,取出稍
冷.放人干燥器中冷却至室温后称重.重复灼烧20
rain.直至恒量.结果见表1.
从灼烧减量分析结果可以看m.i个位置污染
物的烧失量分别为81.3%、77.5%和72.9%.说明
污染物中大部分物质是有机物.且从进口端到出口
端有机物含量稍有降低.从膜的表观分析可以看H{.
膜面污染物的总量沿从进口端到出口端的方向逐渐
增多.而灼烧减量分析结果表明有机物含量沿从进
口端到出口端的方向是逐渐减少的.说明有机污染
物主要沉积或吸附在迸水端.趋向出口端由于浓缩.
无机污染逐渐增多.使有机污染物的比例降低.
表1妁烧减量分析结果
Table
1
Result of loss
ON
ignition
5膜表面污染物及分布特征分析
利用扫描电镜对膜面不同位置的污染物进行分
析.通过SEM图和元素分析评价膜污染的性质.
5.1膜卷进口端膜面状态及污染物分析
分别从进口端两个不同位置处(定为1和2处)
取膜片进行电镜分析.电镜照片如图1所示.从图l
中可以看出,膜面有一层泥状物.在松散的泥状物上
面夹杂有晶形颗粒物沉积.分析认为进口端主要存在
污泥或有机物污染,同时有少量无机污染物质.在电
镜观察过程中没有看到明显的微生物或微生物群落.
『
I
.
≯’..主№:]
:’I.■r张-_
{a】进口端1处(500倍)
彻进口端2处(1
000倍)
图1膜面进口端电镜围
Fig.1
SEM images of the sur{aees of the fouled
R()membranes
near
the inlet
污染物的元素分析见表2.
表2靠近进口端膜面污染物质元素分析
Table 2
Atomic composition of the Iroulants
deposite
on
the R()membrane
near
the inlet bv EDX
元素
C
O
AI
Si
S
Ca
质量百分散/%73.0
22.6
0.5
1.6
1
9
0.4
原子量百分数/%79.8
18,3
0.2
0.8
0
8
0.1
由表2可以看出.靠近进口端膜面污染物中c、
(】含量很高.分别占73%和22.6%,说明膜面含有
大量的有机污染物;除此之外还有少量的Si、Ca等,
¨, I J不’W¨r,J r百,叶
呈絮状 ,静置后沉E
£验 ,没有明显异味.
料分析 ,反渗透系l
万方数据