RO membrānas procesa ietekmes kvalitāte un pirmapstrāde

RO membrānas piesārņojums attiecas uz neatgriezeniskām izmaiņām, kas rodas, kad daļiņas, koloidālās vielas vai makromolekulas materiālā fiziski, ķīmiski vai mehāniski mijiedarbojas ar membrānu. Šī mijiedarbība noved pie adsorbcijas vai nogulsnēšanās uz membrānas virsmas vai tās porās, izraisot poru sašaurināšanos vai aizsprostošanos, kas savukārt samazina caurlaidības plūsmu un pasliktina atdalīšanas īpašības.

Pamatojoties uz piesārņojumu veidu, membrānas piesārņojumus var iedalīt četros veidos:

1. Neorganiskā piesārņošana: Izraisa maz šķīstoši neorganiskie sāļi, kas viegli veido zvīņas, piemēram, karbonāti un sulfāti.

2. Organiskā piesārņošana: Galvenokārt izšķīdušo organisko vielu, piemēram, humusvielu, polisaharīdu un olbaltumvielu dēļ, kas atrodas barības ūdenī.

3. Koloidāls piesārņojums: Ietver koloidālo daļiņu uzkrāšanos uz membrānas virsmas.

4. Bioloģiskā piesārņošana: Rodas no mikroorganismu augšanas un vielmaiņas aktivitātes, kas izraisa bioplēves veidošanos uz membrānas.

Jaunākie pētījumi liecina, ka membrānas virsmas īpašības tieši ietekmē piesārņojuma pakāpi šādos aspektos:

1. Membrānas virsmas hidrofilitāte: Lielākā daļa piesārņojumu ir hidrofobi. Hidrofilā membrānas virsma var saistīties ar ūdens molekulām, veidojot "brīvā ūdens" hidratācijas slāni, kas kavē tiešu kontaktu un piesārņojumu adsorbciju uz membrānas virsmas.

2. Membrānas virsmas raupjums: Jo tuvāk ir netīrumu izmērs membrānas virsmas raupjumam, jo lielāka iespējamība, ka adsorbcija un nogulsnēšanās notiks uz membrānas virsmas.

3. Membrānas virsmas uzlāde: Uzlādēti piesārņojumi var piedzīvot elektrostatisku pievilcību vai atgrūšanu ar membrānas virsmu. Ja piesārņojumu un membrānas virsmas lādiņi ir pretēji, elektrostatiskā piesaiste paātrina netīru adsorbciju.

4. Membrānas poru izmērs: Ja membrānas poru izmērs ir lielāks par foulantu daļiņu izmēru, foulanti var tieši iekļūt membrānas porās, izraisot poru aizsprostošanos.

Izpratne par šiem faktoriem ir būtiska, lai izstrādātu stratēģijas, lai mazinātu membrānas piesārņojumu un uzlabotu membrānas veiktspēju dažādos lietojumos.