不同化學清洗劑清洗對膜通量恢復的影響
使用陶瓷膜過濾焦化廢水后的膜化學清洗再生進行了一系列實驗,以確定一個較佳的化學清洗方案。這些化學試劑有酸、堿、氧化劑、螯合劑和表面活性劑等。實驗首先采用自來水依次配制濃度為1%的鹽酸、氫氧化鈉、次氯酸鈉、EDTA、次氯酸鈉溶液,采用室溫下條件清洗,反沖壓力控制0.2MPa,其中污染前膜的焦化廢水通量Q0=1.8m3/(m2•h),當膜通量降到初始膜通量的一半時,啟動次反沖洗,并設定4h反沖一次,沖洗時間為10min,反沖洗污水由過濾器底部排污口排出。檢測得到不同清洗劑清洗后的膜通量數據(為避免前一種清洗劑對后面清洗劑清洗效果的影響,每換一種清洗劑也同時更換陶瓷膜,新膜運行一段時間通量降下來之后在進行數據檢測),并計算相應的膜阻力系數K和膜通量恢復率M值如下表4-4:
在上述操作條件下,從上表可以知道,無論使用哪種藥劑,經過多次清洗后的陶瓷膜的焦化廢水通量都不可避免的下降,膜阻力系數不斷的升高。但是膜通量恢復率降低的速度遠遠小于用自來水反沖洗膜通量降低的速度。不同種類的相同濃度的清洗劑對陶瓷膜清洗效果不同,次清洗對膜通量的恢復率從55%-74%不等,從表上可以得到,前三種清洗劑對陶瓷膜的清洗效果較好,一次清洗后膜通量恢復率達到70%以上,且能很好的保證清洗的重復性。而經過后兩種清洗劑次清洗后膜通量僅能恢復到初始通量的50%左右,膜通量恢復率隨著反沖次數的增加下降速度很快,不能保證清洗的重復性。
由表可以看出,不同的清洗劑能使膜通量得到不同程度的恢復,這表明焦化廢液中存在的各種物質對膜都有一定程度的污染,只是污染的程度不同。其中鹽酸、氫氧化鈉和次氯酸鈉三種清洗劑單步清洗后膜通量的恢復率相對比較大,由此可知,焦化廢水中對陶瓷膜產生污染的物質中,焦油類及有機物等占有很大的比例。
總之,針對膜污染要堅持預防與清洗相結合,物理清洗與化學清洗方法相結合,針對不同情況采用不同的清洗劑,同時又要確定的清洗劑濃度及清洗條件,限度的清洗污染膜。