用自來水依次配制質量分數為0.1%、0.5%、0.8%、1.0%、1.2%、1.5%濃度不等的鹽酸溶液,在同樣的清洗操作條件下,得到陶瓷膜通量恢復率M隨鹽酸濃度變化的關系如圖4-4所示:
氯化鈉溶液,在同樣的清洗操作條件下,得到陶瓷膜通量恢復率M隨氫氧化鈉濃度變化的關系如圖4-5所示:
酸堿洗法是最常用的化學清洗方式。酸堿清洗不論對什么性質的污物或多或少都有作用,但要徹底清洗比較困難。酸堿清洗的問題在于,使用強酸、強堿時,對膜和管路侵蝕嚴重,而且因為酸堿的活潑化學反應性質使其與各種污物進行化學反應,以致未清洗下的污物被合成新污物而與膜吸附的更牢。常見的酸堿清洗效果1次不如1次的現象就是由于這個原因造成的。當然有些情況,酸堿清洗還是許多化學清洗和機械沖洗不可替代的,最典型的就是鈣鎂沉淀的清洗。
用自來水依次配制質量分數為0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.0%濃度不等的次氯酸鈉溶液,在同樣的清洗操作條件下,得到陶瓷膜通量恢復率M隨次氯酸鈉濃度變化的關系如圖4-6所示:
用自來水依次配制質量分數為0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%濃度不等的EDTA溶液,在同樣的清洗操作條件下,得到陶瓷膜通量恢復率M隨EDTA濃度變化的關系如圖4-7所示:
用自來水依次配制質量分數為0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%濃度不等的SDS溶液,在同樣的清洗操作條件下,得到陶瓷膜通量恢復率M隨SDS濃度變化的關系如圖4-8所示:
使用該類清洗劑可能使表面活性劑附于清洗對象膜表面,用水沖洗去除它時往往有困難,特別是表面活性劑選擇不當時,更易造成表面活性劑對膜污染,故區分不同污垢有的放矢地進行選擇清洗非常必要。
在以上操作條件下,由圖可以確定每種化學清洗劑單步清洗的濃度和清洗后陶瓷膜通量的恢復率如表4-5所示:
由上述圖表可以看出,并不是清洗劑的濃度越高,陶瓷膜通量恢復率也越高,對于任何清洗劑清洗陶瓷膜都存在一個濃度值。在不同的清洗劑濃度下,污染沉積層呈現出不同的形態。當陶瓷膜處于適宜的清洗劑濃度清洗時,此時污染層的膨脹率和空隙率,因此清洗效果也,超過此濃度不但不會增加清洗效果,反而會增加再次污染的幾率,陶瓷膜的化學清洗再生也可能降低膜的使用壽命而相應的增加過濾器系統的維護費用。
使用各種清洗劑清洗前后運行參數數據見表4-6: