Якість потоку та попередня обробка мембранного процесу RO

Забруднення мембрани RO відноситься до незворотних змін, які відбуваються, коли частинки, колоїдні речовини або макромолекули в матеріалі фізично, хімічно або механічно взаємодіють з мембраною. Ця взаємодія призводить до адсорбції або відкладення на поверхні мембрани або в її порах, викликаючи звуження або закупорку пір, що в свою чергу зменшує потік пермеату і погіршує характеристики поділу.

Виходячи з типу фолянтів, мембранні забруднення можна розділити на чотири типи:

1. Неорганічні забруднення: Викликається важкорозчинними неорганічними солями, які легко утворюють накип, такими як карбонати та сульфати.

2. Органічне обростання: В основному завдяки розчиненим органічним речовинам, таким як гумінові речовини, полісахариди та білки, присутні у кормовій воді.

3. Колоїдне обростання: Передбачає накопичення колоїдних частинок на поверхні мембрани.

4. Біологічне обростання: Є результатом росту та метаболічної активності мікроорганізмів, що призводить до утворення біоплівок на мембрані.

Останні дослідження показали, що властивості поверхні мембрани безпосередньо впливають на ступінь забруднення в наступних аспектах:

1. Гідрофільність поверхні мембрани: Більшість фолянтів є гідрофобними. Гідрофільна поверхня мембрани може зв'язуватися з молекулами води, утворюючи гідратаційний шар «вільної води», який пригнічує прямий контакт і адсорбцію фолянтів на поверхні мембрани.

2. Поверхнева шорсткість мембрани: Чим ближче розмір фолянтів до шорсткості поверхні мембрани, тим більша ймовірність того, що на поверхні мембрани відбудеться адсорбція і відкладення.

3. Заряд поверхні мембрани: Заряджені фоланти можуть відчувати електростатичне притягання або відштовхування поверхнею мембрани. Коли заряди фолянтів і поверхні мембрани протилежні, електростатичне притягання прискорює адсорбцію фолу.

4. Розмір пір мембрани: Коли розмір пор мембрани перевищує розмір частинок фолянтів, фолянти можуть безпосередньо потрапляти в пори мембрани, що призводить до закупорки пір.

Розуміння цих факторів має вирішальне значення для розробки стратегій пом'якшення забруднення мембрани та підвищення продуктивності мембрани в різних сферах застосування.