Flydende kvalitet og forbehandling af RO-membranproces

RO Membranbegroning refererer til de irreversible ændringer, der opstår, når partikler, kolloide stoffer eller makromolekyler i et materiale interagerer fysisk, kemisk eller mekanisk med en membran. Denne interaktion fører til adsorption eller aflejring på membranoverfladen eller i dens porer, hvilket forårsager poreindsnævring eller blokering, hvilket igen reducerer permeatflux og forringer separationsegenskaberne.

Baseret på typen af tilsmudsningsmidler kan membranbegroning kategoriseres i fire typer:

1. Uorganisk tilsmudsning: Forårsaget af sparsomt opløselige uorganiske salte, der let danner kalk, såsom karbonater og sulfater.

2. Organisk tilsmudsning: Primært på grund af opløste organiske stoffer som humusstoffer, polysaccharider og proteiner, der findes i fødevandet.

3. Kolloid tilsmudsning: Involverer ophobning af kolloide partikler på membranoverfladen.

4. Biologisk tilsmudsning: Resultater fra vækst og metaboliske aktiviteter af mikroorganismer, hvilket fører til dannelse af biofilm på membranen.

Nylige undersøgelser har vist, at membranoverfladens egenskaber direkte påvirker omfanget af tilsmudsning i følgende aspekter:

1. Hydrofilicitet af membranoverfladen: De fleste begroningsmidler er hydrofobe. En hydrofil membranoverflade kan binde sig til vandmolekyler og danne et "frit vand" hydratiseringslag, der hæmmer direkte kontakt og adsorption af tilsmudsningsmidler på membranoverfladen.

2. Overfladens ruhed af membranen: Jo tættere størrelsen af tilsmudsningsmidlerne er på ruheden af membranoverfladen, jo mere sandsynligt vil adsorption og aflejring forekomme på membranoverfladen.

3. Opladning af membranoverfladen: Ladede tilsmudsningsmidler kan opleve elektrostatisk tiltrækning eller frastødning med membranoverfladen. Når ladningerne af tilsmudsningsmidlerne og membranoverfladen er modsatte, fremskynder elektrostatisk tiltrækning tilsmudsningsadsorptionen.

4. Porestørrelse af membranen: Når membranens porestørrelse er større end partikelstørrelsen af tilsmudsningsmidlerne, kan tilsmudsningsmidlerne komme direkte ind i membranporerne, hvilket fører til poreblokering.

Forståelse af disse faktorer er afgørende for at udvikle strategier til at afbøde membrantilsmudsning og forbedre membranens ydeevne i forskellige applikationer.