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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

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.

≯’..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

AI

Si

Ca

质量百分散/%73.0

22.6

0.5

1.6

0.4

原子量百分数/%79.8

18,3

0.2

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