反滲透膜在線清洗方案
1. 陶氏反滲透膜離線清洗和在線清洗的區別是什麼
他們的區別就是成分不一樣，吸附力不一樣，這個有的好處理，有的不好處理，相比之下前者就行。
2. 哪位朋友知道反滲透膜清洗有幾種方法謝謝
按清洗方式分為在線清洗和離線清洗兩種。在線清洗簡單，見效快，應用廣泛。離線清洗需要拆膜出來，比較麻煩，而且一次只能洗幾只膜。所以一般重度污染，壓差太高了才採用離線清洗。
按清洗葯劑方式分幾種：酸洗、鹼洗、殺菌剝離清洗等
3. 反滲透膜清洗有液配製有幾種方法
反滲透膜化學清洗技術
摘要：本文介紹了反滲透膜污堵的原因，反滲透裝置清洗的方法以及清洗時應該注意的問題。
關鍵詞：反滲透膜 CIP 化學清洗 污染
1、概要
在反滲透系統運行過程中，反滲透膜表面會由於原水中泥澤、膠狀物、有機物、微生物等污染物質的存在及膜分離過程中對難溶物質的濃縮而產生的沉積，進而形成對反滲透膜的污染。我們都知道，反滲透系統的預處理裝置是為盡可能多地去除引起膜污染的物質而專門設計的，盡管如此，即便系統有著相當完善的預處理設備也不能完全避免膜在使用過程中的污染，所以需要在設備運行的過程中進行周期性的去除膜系統中污染物的作業，這個操作過程就叫做反滲透系統的就地清洗（CIP，Cleaning In Place）。
反滲透膜被污染後，就會出現系統產水量減少、鹽的透過率增加等膜性能方面的衰退。但由於反滲透設備在使用過程中，影響膜性能的其它主要因素（壓力、溫度等）的變化，膜污染的現象有可能被其它因素掩蓋，因此應予以注意。
目前，市面上大部分芳香聚醯胺反滲透復合膜，在較寬的pH值范圍內具有相當的穩定性和一定的耐溫性，所以用戶可以對反滲透系統進行非常有效的清洗。多年的工程實踐表明，若不及時對已產生一定程度污染的反滲透系統進行清洗處理，想較為徹底地去除已長時間附著膜表面的污染物是非常困難的。
一般在考慮膜系統清洗方案時，應注意如下幾點：
■ 應把清洗排放廢液對環境的影響（EDTA，殺菌劑等）降低到最低限度。
■ 應盡可能使本次清洗過程去除污染物最大化。
■ 應在清洗時對膜的損傷最小化（應首先考慮選擇對膜性能 影響小的葯劑）。
■ 在實際清洗操作時，在保證清洗效果的前提條件下，盡可能使清洗費用最低化
2、反滲透膜發生污染的原因
■ 不恰當的預處理
•系統配備預處理裝置相對於原水水質及流量不合適，或在系統內未配備必要的工藝裝置和工藝環節。
•預處理裝置運行不正常，即系統原有的預處理設備對原水SDI成分、濁度、膠狀物等的去除能力較低，預處理效果不理想。
■ 系統選擇了不恰當的設備或設備材質選擇不正確（泵、配管及其它）。
■ 系統化學葯品注入裝置發生故障（酸、絮凝/助凝劑、阻垢/分散劑，還原劑及其它）。
■ 設備間斷運行或系統停止使用後未採取適當的保護措施。
■ 運行管理人員不合理的設備操作與運用（回收率、產水量、濃縮水量、壓差、清洗及其它）。
■ 膜系統內長時間的難溶沉澱物堆積。
■ 原水組份變化較大或水源特性發生了根本的改變。
■ 反滲透膜系統已發生了相當程度的微生物污染。
3、膜污染物質分析
■ 首先應認真分析在此之前所記錄的、能反映設備運行狀況的近期設備運行記錄資料。
■ 分析原水水質。
■ 確認之前已做的清洗結果。
■ 分析系統運行時在測定SDI值測試時留在濾膜上的異物質。
■ 分析反滲透系統配置的保安過濾器濾芯上的堆積物。
■ 檢查原水流入系統的配管內部和反滲透膜的進水端的異物質。
※各種污染物質結垢時的表現
（1）碳酸鹽垢
結垢後表現：標准滲透水流量下降，或是脫鹽率下降。
原因：膜表面濃差極化增加
（2）鐵/錳
污染後表現：標准壓差升高（主要發生在裝置前端的膜元件），也可能引起透水量下降。通常錳和鐵會同時存在。
（3）硫酸鹽垢
若發生沉積，首先影響鹽濃度最高的系統最後面的膜元件，表現為二段壓差明顯升高。需要用專用清洗劑。
（4）硅
顆粒硅：污堵膜元件水流通道，導致系統壓差升高。採用0.4%二氯胺對於溶解嚴重污染的硅垢是有效的。
膠硅：與顆粒硅相似。
溶解硅：形成硅酸鹽析出，應採用二氯胺清洗。
（5）懸浮物/有機物
污堵表現：透水量下降，一段壓差明顯升高。若給水SDI大於4或濁度大於1，有機物污染的可能性較大。
（6）微生物
污堵表現：標准壓差升高或標准透水量下降。可採用非氧化性殺菌劑加鹼進行清洗。
（7）鐵細菌
污堵表現：標准壓差升高。可採用EDTA鈉鹽加鹼進行清洗。
4、反滲透系統清洗時機的判斷與選擇
當有下述情況發生之—時應對反滲透膜系統予以清洗
■ 標准化後的設備產水量減少了10~15%；
■ 標准化後的膜系統運行壓力增加了15% ；
■ 標准化後的膜系統鹽透過率較初始正常值增加了10~15%；
■ 運行壓差較初始作業時增加了15%
（建議以設備最初運行25~48小時所得到的運行記錄為標准化後對比依據）
反滲透設備的性能參數與壓力、溫度、pH值、系統水回收率及原水含鹽濃度等諸多因素的變化有關。因此，依據初始試機時而得到的正常技術參數（產品水流量、壓力、壓差及系統脫鹽率）作為依據及與標准化後現時系統數據比較是非常重要的。此外，清洗時間的選擇也因使用反滲透設備地區的原水水質條件及環境特性的差異而有所不同，因此，有必要根據設備現場的條件施以適當的管理措施。但是無論如何，對於任何一個設計優良和管理完善的反滲透系統來說，化學清洗的最短周期均應保證在累計連續運行3個月以上，運轉時間一般達到6-12個月左右最好，否則就必須考慮對原有系統的預處理設備或其運行管理有所改善。
5、清洗箱容積的確定及清洗液的用量計算
清洗箱的容積和清洗液的用量可以通過以下幾種方式計算而獲得：
1）運用壓力容器的空體積和管道的空體積進行估算：
壓力容器的空體積為：
V1 = NπR2L
其中： N = 每次清洗時的壓力容器數目
R = 壓力容器的半徑
L = 壓力容器的有效長度
管道空容積體積為：
V2=L1πd2/4
其中： L1 = 為清洗管道總長度
d = 為清洗管道直徑
清洗箱總容積(即清洗液配製量)：
V= 1.2(V1+ V2)
2）根據膜元件的型號規格和污染程度來計算清洗箱的容積和清洗液的配製量：
對於正常污染情況：一般按每根4英寸的膜元件配製8.5升的清洗液；每根8英寸的膜元件按34升來配製清洗液的方法來計算反滲透清洗箱的容積。
對於污染較為嚴重的情況：每根4英寸膜元件配製16升清洗液；每根8英寸膜元件按55升配製清洗液並由此而得到清洗箱的容積和清洗液的配製量。
6、膜清洗過程
1）首先用反滲透產品水(最好採用反滲透產品水，也可以用符合反滲透進水標準的軟化水或過濾水)沖洗反滲透膜組件和系統管道，
2）用反滲透產品水至少應該是合格的軟化水配製清洗液，並且保證混合均勻;在清洗前應反復確認清洗液pH值和溫度是否適宜。
3）首先用正常清洗流量的1/2及40~60PSI的運行壓力向反滲透設備打入清洗液，並去除膜容器內部存留的水。並把剛開始循環回來的部分清洗液排掉，防止清洗液被稀釋。
在正常清洗時，清洗系統壓力控制准則是採用幾乎使系統不能產出純水時的壓力為最好（即清洗系統供給壓力與原水和濃縮水間的壓差大小相等）。因為合適的清洗運行壓力可使反滲透膜面上重新堆積異物質的可能性降到最低的程度。
4）清洗時，先將以前在壓力容器內部存留的水排凈.然後再把清洗過程產生濃縮水和產出水向清洗槽循環，並注意保持清洗液溫度穩定。在開始進行循環清洗前，要首先確認清洗液溫度和pH值是否已符合標准。並對其迴流清洗液的濁度等直觀情況進行確認：如果迴流清洗液已明顯變色或變濁則應重新准備清洗液；若迴流清洗液pH變化值超過0.5時，最好重新調整PH值或更換清洗液。
5）在對系統進行化學清洗時，一般操作方法是：首先對需要清洗的壓力容器採用低流量（1/2標准清洗流量）循環清洗5~15分鍾，然後再採用中流量（2/3標准清洗流量）循環清洗10~15分鍾。
6）然後停泵並關掉閥門，使膜元件浸泡在清洗液中，浸泡時間大致為1個小時。如膜污染情況較為嚴重或是清洗較難去除的污染物，該過程的浸泡時間可適當延長。為保證長時間浸泡時的清洗液溫度，也可採用反復進行循環與浸泡相結合的方式。一般說來清洗液的溫度至少應保持在20℃以上和40℃以下，適宜的清洗液溫度可增強清洗效果；請注意:溫度過低的清洗液可能在清洗過程中發生葯品沉澱。當清洗液溫度過低時，清洗應安排在將清洗液溫度升高到較為合適的溫度後在進行。
清洗時各反滲透壓力容器的流量控制
壓力容器直徑
（英寸） 每個反滲透壓力容器通過的標准清洗流量
GPM m3/hr
2.5 ～5 ～1.1
4 ～10 ～2.3
8 ～40 ～9
7）在正常清洗時，在結束清洗液的浸泡之後，以標准清洗流量再次循環清洗20~60分鍾一般即可以結束清洗。然後再用同樣容積的反滲透產品水對反滲透膜組件進行沖洗，並將沖洗水排入下水道中。在確認沖洗干凈後，即可重新運行反滲透設備。我們建議至少應排放掉在化學清洗後重新運行系統後15分鍾內所生產出的產品水.並在對現場系統產品水水質進行認真的化學分析結果確認後，再將系統運行所得到的系統產出水打入產品水水箱。另外，在採用多種葯品進行清洗時，為防止化學葯品之間的化學反應，在每次進行清洗前產品水側排出的水最好也應排凈。
※ 若是多級設備，建議分級進行清洗，以避免流量無法控制的局面——即第一級流量太少或最末級流量過多，這樣做，也可以防止在第一級被洗掉的污染沉澱物又重新流入下一級，形成二次污染。
8）若欲防止微生物的再次污染，在對系統進行清洗之後，可用膜廠商允許使用的殺菌溶液對膜系統進行滅菌清洗，其操作方式同前。請注意：對滅菌清洗後的沖洗務必要徹底,以避免將消毒液帶入產品水中。
7、附錄 聚醯胺復合膜元件一般清洗液
清洗液
污染物 0.1%（W）NaOH或1.%（W）Na4EDTA
【pH12/30℃（最大值）】 0.1%（W）NaOH或0.025%（W）Na-SDS
【pH12/30℃（最大值）】 0.2%（W）HCl鹽酸 1.0%（W）Na2S2O4 0.5%（W）H3PO4磷酸 1.0%（W）NH2SO3H 2.0%（W）檸檬酸
無機鹽垢
(如CaCO3) 最好 可以 可以 可以
硫酸鹽垢
（CaSO4 BaSO4） 最好 可以
金屬氧化物
（如鐵） 最好 可以 可以 可以
無機膠體（淤泥） 最好
硅 可以 最好
微生物膜 可以 最好
有機物 作第一步清洗可以 作第一步清洗最好 作第二步清洗最好
1、（W）表示有效成分的重量百分含量；
2、按順序污染物化學符號為：CaCO3表示碳酸鈣；CaSO4表示硫酸鈣；BaSO4表示硫酸鋇。
3、按順序清洗化學品符號為：NaOH表示氫氧化鈉；Na4EDTA表示乙二胺四乙酸四納；Na-SDS表示十二烷基苯磺酸鈉鹽，又名月硅酸鈉；HCl表示鹽酸；Na2S2O4表示亞硫酸氫鈉；H3PO4表示磷酸；NH2SO3H表示亞硫酸氫胺。
4、為了有效清洗硫酸鹽垢，必須盡早的發現和處理，由於硫酸鹽垢的溶解度隨清洗液含鹽量增加而增加，可以在NaOH和Na4EDTA的清洗液中添加NaCl，當結垢一周以上時，硫酸鹽垢的清洗成功性值得懷疑。
5、檸檬酸是無機鹽垢的可選清洗劑。
RO膜清洗時最好是看PH值酸的PH值為2左右濃度為2%，鹼的PH值為12左右濃度為0。5%
4. 反滲透膜怎樣清洗
步驟如下：
1、如果一周不用的話應該封膜：不用拿出來，一般超過一個禮拜不用的話，用1～2％的亞硫酸氫鈉溶液充滿裝膜的容器。膜在膜殼裡面用水浸泡，容易滋生細菌。而且每隔1~2個星期在濃水及產水取樣口取樣測PH值，如有0.5的變動，說明NaHSO3變化，有細菌產生，需放掉所有溶液，重新封膜。
2、短期停運，一般低壓沖洗就可以，保證壓力容器內水保持新鮮，一般每天沖洗半個小時就可以。長期停運，一般需要加亞硫酸氫鈉進行保護，保護之前需要做一個系統清洗。
3、進水參數一定時，透過液的電導明顯增加，增加10%，建議清洗
4、進水溫度一定時，高壓泵出口壓力增加8~10%以上才能保證膜通量不變，建議清洗。
5、進水的流量和溫度一定時，RO裝置的進出口壓差增加20~30%，建議清洗。
6、在惡劣進水條件下運行2~3個月，在正常進水條件下運行5~6個月，需進行清洗（視用水量和客戶水質而從實際中找出合理的時間）。
(4)反滲透膜在線清洗方案擴展閱讀
反滲透膜影響因素
1、進水壓力對反滲透膜的影響
進水壓力本身並不會影響鹽透過量，但是進水壓力升高使得驅動反滲透的凈壓力升高，使得產水量加大，同時鹽透過量幾乎不變，增加的產水量稀釋了透過膜的鹽分，降低了透鹽率，提高脫鹽率。當進水壓力超過一定值時，由於過高的回收率，加大了濃差極化，又會導致鹽透過量增加，抵消了增加的產水量，使得脫鹽率不再增加。
2、進水溫度對反滲透膜的影響
反滲透膜產水電導對進水水溫的變化十分敏感，隨著水溫的增加水對通量也線性的增加，進水水溫每升高1℃，產水量就增加2.5%-3.0%;(以25℃為標准)
3、進水PH值對反滲透膜的影響
進水PH值對產水量幾乎沒有影響，而對脫鹽率有較大影響。PH值在7.5-8.5之間，脫鹽率達到最高。
4、進水鹽濃度對反滲透膜的影響
滲透壓是水中所含鹽分或有機物濃度的函數，進水含鹽量越高，濃度差也越大，透鹽率上升，從而導致脫鹽率下降。
5. 反滲透膜清洗的離線清洗方式及步驟
1. 首先用性能優良的備用膜元件替換反滲透系統上的待清洗膜元件， 以保證反滲透系統不停止運行，保證整個生產工藝的持續穩定。
2. 西安陶氏反滲透膜性能測試：
對每一支膜元件單獨測試其各項性能指標，包括：脫鹽率、產水量、壓差、重量等，並作好測試前記錄脫鹽率、產水量和壓差測試條件：符合不同類型膜廠商提供的標准。
3. 系統清洗前了解系統目前運行狀況;
4.採集運行反滲透系統的各參數指標，作好原始記錄;
5.根據用戶原水全分析報告、性能測試結果及所了解的系統信息判斷清洗流程;
6.污染物的鑒定。首先根據3.5的分析結果初步判定，再通過特殊的設備、器具作進一步的驗證，以確定具體污染物類型。
7. 根據5、6的分析結果，確定所需清洗配方。當RO膜上的污染物確定後，我們可以選擇膜製造商提供的系列配方，選擇較為合適的一種或兩種配方;或者選擇特殊配方(當 RO 膜被特殊的污染物污染時，採用普通的配方效果欠佳，或者從經濟性角度比較時，特殊配方較為經濟)。目前，國內外有許多反滲透膜元件清洗的專用葯劑。
8. 在反滲透專用清洗設備上用以上清洗劑結合物理處理清洗手段進行試驗性清洗，以選擇恰當的清洗配方和清洗程序;
9.確定清洗方法，對以上所有膜元件進行處理;
反滲透膜清洗的區別只在於清洗周期不同。然而，在線清洗作為一種反滲透清洗保養、沖擊性殺菌以及定期保護的手段，在面臨反滲透膜元件受重度污染時就顯得無能為力，這個時候就需要對反滲透膜元件進行離線清洗。
6. 反滲透膜如何清洗
目前反滲透膜的清洗方法主要分為兩種，一種是物理法，另一種是化學法。兩種方法均能對膜進行有效清洗。其中物理法是利用機械力來清除膜表面的污染物，整個過程不發生任何化學反應，一般分為手工擦洗、等壓水力沖洗、反向沖洗、熱水沖洗、水—氣混合清洗五種方法。
手工擦洗
該方法是將拆解開的平板膜用柔軟的物質輕輕擦拭膜表面的污垢，擦的同時用水沖洗。這種方法可以有效除掉膜表面大量的污垢，但是對於深入膜孔中更細小的雜質就無能為力了。
熱水沖洗
熱水沖洗式用30℃-40℃的熱水沖洗膜表面，可以將膜上黏稠且有熱溶性的雜質去除掉。
水—氣混合清洗
該方法是將凈化過的壓縮空氣與水一道送入超濾裝置，水—氣混合流體會在膜表面產生劇烈的攪動作用，從而將比較頑固的雜質去除。
說完了物理清洗方法，那麼就來說說化學清洗方法。化學清洗方法是利用某種化學葯品與膜面的濾餅進行化學反應來達到清洗膜的目的。不過在選擇清洗化學葯品時，要選用不能與膜及其他組件材質發生任何化學反應的葯品，同時也不能使用能引起二次污染的葯品。為此反滲透膜的化學清洗方法主要有兩種，一種是利用氧化性清洗劑，另一種是採用酶洗滌劑清洗。
無論是物理方法還是化學方法，都各自有各自的優點。不過在制葯行業中，清潔員也常常使用化學清洗方法的同時，結合等壓沖洗和反向沖洗方法，從而達到更加有效的清潔效果。
7. 反滲透膜的清洗工藝流程圖
物理清洗方法：
1.停止裝置
緩慢地降低操作壓力，逐步停止裝置。急速停車造成的壓力急速下降會形成水錘，將會對管道、壓力容器以及膜元件造成沖擊性損傷。
2.調節閥門
首先全開濃縮水閥門；然後關閉進水閥門；接著全開產水閥門（如關閉系統後關閉了產水閥門）。如果錯誤的關閉產水閥門，壓力容器中的後端的膜元件可能因為產水背壓而造成膜元件機械性損傷。
3.清洗作業
首先啟動低壓清洗泵；然後緩慢地打開進水閥，同時觀察濃縮水流量計的流量；調節進水閥門直至流量和壓力調節到設計值；最後在10-15分鍾後慢慢地關閉進水閥門，停止進水泵。
2、化學清洗方法
檸檬酸溶液，在高壓或低壓下，用1%-2%的檸檬酸水溶液對膜進行連續或循環沖洗，這種方法對Fe(OH)3污染有很好的清洗效果。
檸檬酸銨溶液，檸檬酸的溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液，也可在檸檬酸銨的溶液中加HCL，調節PH值至2-2.5，例如在190L去離子水中，溶解277g檸檬酸胺，用HCL調節溶液PH值為2.5，用這種溶液在膜系統內循環清洗6小時，效果很好，若將該溶液加溫到35-40℃，清洗效果更好，該溶液對無機物的污染清洗效果均很好，但清洗時間較長。
加酶洗滌劑，用加酶洗滌劑處理膜，對有機物污染，特別是對蛋白質，油類等有機物污染特別有效，若在50℃-60℃下清洗效果更好，[本文來自凈水器官網}一般的在運行10天或半個月後用1%的加酶洗滌劑在低壓下對膜進行一次清洗，由於所用加酶洗滌劑濃度較低，所以要求浸漬時間長一些。
濃鹽水，對肢體污染嚴懲的膜採用濃鹽水清洗是有效的，這是由於高濃度鹽水能減弱膠體間的相互作用，促進膠體凝聚形成膠團。
水溶性乳化液，用於清洗被油和氧化鐵污染的膜十分有效，一般清洗30-60分鍾。
雙氧水溶液，例如將0.5L，30%的H2O2用12L去離子水稀釋，然後清洗膜表面，這種方法對有機物污染特別有效。
次氯酸鈉和甲醛溶液，對於細菌的污染，要視不同的膜採取不同的處理措施，對芳香聚醯胺膜可用1%(重量)的甲醛溶液清洗，同時要經常分析反滲透濃水中保持0.2-0.5mg/l的余氯，以防止細菌繁殖。
8. 反滲透RO膜及清洗方法
RO膜微生物污染用百分之3濃度的氫氧化鈉溶液清洗
RO膜結垢用百分之3的鹽酸或檸檬酸清洗
9. 反滲透設備離線清洗和在線清洗方法
離線就是把膜拆下來，清洗，
一般針對是膜污染嚴重，在線不能有效的清洗
多數送廠商那清洗
在線清洗（CIP系統）
通過泵、管道、葯桶，實施膜不離膜殼的清洗
正常情況下都會採用在線清洗
———————常見在線清洗步驟————————
5.7.6.3 清洗方法：
在第一段引入清洗溶液
RO進水入口處最大壓力為60psi（減少已松脫的污染物被沖回膜表面的可能）單只膜元件最大壓降10-15 psi，以防止膜卷突出將置換出的水排入下水通道
將最初20%已污染的/變色的化學清洗溶液排入下水通道
將干凈的化學清洗溶液再循環至清洗箱
將滲出的少量產品水再循環至清洗箱
如果PH值變化超出0.5個單位，則需要重新調整PH至指定范圍
低流量循環
循環5-15分鍾
每根4「的壓力容器流量為3gpm(11.4升/分鍾)
盡量減少沖洗下來的污染物對進水通道的阻塞
中等流量循環
循環5-15分鍾
每根4「的壓力容器流量為6gpm(22.8升/分鍾)
第一次大流量循環
循環30-60分鍾
每根4「的壓力容器流量為9-10gpm(34-37.8升/分鍾)
浸泡（選擇使用）
輕度污染可浸泡1-2小時
浸泡有利於污染物的去除
應當在必須的情況下才進行浸泡，原則上應盡量減少化學劑與膜的接觸時間
第二次高流量循環（選擇使用）
循環15-60分鍾
按需要浸泡及循環
沖洗
使用與清洗溶液PH值及溫度相同且與系統容積相同量的RO產品水沖洗，並將出水排入下通道，然後使用未調節 過的RO滲透產品水反復沖洗，保證化學清洗液全部被沖出
使用第一種殺菌液（選擇使用）
按照標准配製殺菌液
採用中等流量在已清洗各段的RO裝置中循環15-60分鍾
浸泡1-2小時或按需要而定
用RO水沖洗
利用第二種清洗液進行清洗（選擇使用）
先用低PH溶液清洗，再用高PH溶液清洗
最終沖洗
通常沖洗10-30分鍾
使用通常的經過前處理的進水低壓沖洗，直至濃水不再有氣泡，直至濃水電導與進水電導相同
運行前沖洗
與正常運行操作條件相同，但是產品水排入下水通道直至產水水質達到所需標准
RO膜清洗的注意事項
RO膜在清洗過程中，操作人員有關化工酸鹼操作的安全規則及化工配製溶液的安全規則。
膜在清洗過程中，所使用的水必需是RO產品水或相當於其產品水的純凈水。
RO清洗過程中，其清洗水溫不低於15℃。
RO膜在清洗完成後10小時內必須讓其運行，否則需要加入消毒液進行保護。