Poliakrilamid (PAM) može uzrokovati nepovratno onečišćenje različitih tipova filterskih membrana. Ovaj članak se fokusira na analizu anorganskog onečišćenja membrane. Dugotrajni problem sa radom neorganske membrane je taj da sve dok slobodni PAM postoji u sistemu, element membrane će doživjeti kontinuirano povećanje diferencijalnog tlaka i nepovratni pad fluksa, a konvencionalno čišćenje kiselinama i alkalijama nije dovoljno da se obnovi njegov početni učinak filtracije.
I. Neorganske membrane nisu podložne koroziji, ali ne mogu odoljeti nepovratnoj kontaminaciji polimera.
Većinu anorganskih membrana na tržištu karakterizira stabilna kemijska struktura i visoka mehanička čvrstoća, što ih čini otpornim na kemijsku koroziju i stoga se široko koriste u različitim scenarijima obrade industrijske vode. Međutim, oštećenja uzrokovana PAM neorganskim membranama ne smatraju se hemijskom korozijom; prvenstveno se manifestuje u dva oblika onečišćenja:
Polimeri se prianjaju na površinu membrane i unutrašnji zid pora, mijenjajući originalnu hidrofilnu filtraciju membrane.
Slobodni polimeri prodiru u pore na membrani - mikronske veličine, gdje se dugi molekularni lanci savijaju, premošćuju i prepliću, stvarajući duboke unutrašnje blokade.
Premošćujući efekat poliakrilamida (PAM) (Slika sa interneta)
Jednostavno ispiranje zrakom{0}}vodom, kiselo ili alkalno pranje može ukloniti samo labav površinski mulj i ne može u potpunosti ukloniti zaostale zagađivanja visoke{1}}molekularne-težine zarobljene unutar pora membrane. Različite vrste PAM-ova razlikuju se samo po stopi razvoja obraštaja i obliku začepljenja;nijedan tip PAM-a nije siguran i bez rizika-za neorganske membrane.
II. Različite karakteristike onečišćenja neorganskih membrana blokiranih sa tri tipa PAM-a
Bez obzira na vrstu PAM-a koji se koristi, sve dok slobodni polimeri kontinuirano ulaze u anorganski membranski modul, pojavit će se sljedeći uobičajeni problemi:
unutar pore membrane, stvarajući duboke blokade koje se ne mogu očistiti površinskim čišćenjem;
Polimer je organska tvar koja-sadrži ugljik i koja kontinuirano obezbjeđuje hranjive tvari za mikroorganizme, promovišući rast biološke sluzi;
Slojevi organskih ostataka adsorbuju kalcijum, magnezijum i hidrokside metala u vodi, koji se akumuliraju i formiraju višeslojno kompleksno zagađenje.
Samo konvencionalno čišćenje kiselinama i alkalijama ne može u potpunosti eliminirati nepovratno zagađenje uzrokovano polimerima.
III. Keramičke membrane od silicijum karbida: poželjno rešenje nakon kontaminacije PAM-om
Suočene s izazovom ograničene otpornosti na kemikalije u običnim anorganskim membranama i nepotpunog čišćenja tvrdokorne PAM kontaminacije, keramičke membrane od silicijum karbida postale su preferirani izbor za rješavanje kontaminacije PAM-om zbog svojih superiornih performansi.
Keramičke membrane od silicijum karbida otporne su na pH 1-14 kiseline i baze i visoke temperature. Njihove performanse se mogu efikasno obnoviti korišćenjem standardizovanog programa za čišćenje: prvo se koristi alkalni rastvor od 60 stepeni u kombinaciji sa EDTA za cirkulaciono čišćenje. Efekat saponifikacije alkalne otopine visoke temperature razgrađuje ostatak PAM-a na površini membrane i površini pora. EDTA može da kelira jone kalcijuma i magnezijuma u vodi, sprečavajući kamenac da formira složeno zagađenje sa PAM-om. U većini slučajeva blagog do umjerenog zagađenja PAM-om, fluks membrane se može vratiti na 90% svoje početne vrijednosti nakon čišćenja ovim programom.
Ako dođe do ozbiljne kontaminacije PAM-om i konvencionalno alkalno pranje + otopine EDTA ne uspiju u potpunosti očistiti membranu, keramičke membrane od silicijum karbida mogu se "reciklirati" pomoću tehnologije regeneracije kalcinacije na visokim-visokim temperaturama. Koristeći svoju otpornost na visoke-temperature, tvrdoglavi i nerastvorljivi PAM polimeri unutar pore membrane se potpuno sagorevaju i razgrađuju tretmanom na visokoj{4}}temperaturi, temeljno uklanjajući duboke blokade. Nakon regeneracije, performanse membranskog elementa mogu se u potpunosti vratiti u prvobitno stanje, što je jedinstvena prednost koju je teško postići drugim neorganskim membranskim materijalima.
U poređenju s drugim anorganskim membranama, keramičke membrane od silicijum karbida nude značajne prednosti u scenarijima kontaminiranih PAM-: fleksibilna rješenja za čišćenje, temeljni oporavak, ponovljeno hemijsko čišćenje radi produženja vijeka trajanja, odlična otpornost na koroziju i otpornost na visoke-temperature, te bez oštećenja membrane od regeneracije i čišćenja podloge. Posebno su pogodni za složene scenarije tretmana vode kao što su industrijska otpadna voda koja sadrži PAM i voda proizvedena na naftnim poljima. Ključno je napomenuti da se čak i uz odlične mogućnosti obnavljanja membrane, ne preporučuje prekomjerno dodavanje PAM-a; Kontrola količine PAM-a na izvoru ključna je za smanjenje troškova rada i održavanja.
Sažetaky
Sve filterske membrane su osjetljive na onečišćenje PAM-om. Bilo koji tip poliakrilamidnog polimera koji ulazi u membranski modul donijet će rizik od nepovratnog začepljenja. Osnovni princip dizajna procesa i-funkcionisanja i održavanja na licu mjesta je izbjegavanje dodavanja PAM-a prije membrane. Ako se proces ne može izbjeći, doziranje se mora strogo kontrolisati, a potrebno je koristiti dovoljnu sedimentaciju i višestepenu filtraciju kako bi se smanjilo opterećenje slobodnog polimera iz izvora i usporio proces onečišćenja anorganske membrane.
1. Pozdravljamo kolege u procesima i operacijama prečišćavanja vode da u odjeljku za komentare podijele svoja iskustva i izazove u radu različitih membranskih sistema i da uče jedni od drugih.
2. Mi smo profesionalni dobavljač opreme za keramičke membrane od silicijum karbida i možemo pružiti zrela rješenja za različite potrebe. Za detalje nam pošaljite privatnu poruku.
3. Naša kompanija stalno regrutuje talente; profesionalci iz industrije su dobrodošli da se raspitaju i prijave.