Laju aliran permeat membran ultrafiltrasi menurun seiring berjalannya waktu, sementara perbedaan tekanan meningkat dari hari ke hari. Reaksi pertama banyak orang adalah, "Membran rusak dan perlu diganti."
Jangan terburu-buru. Dalam kebanyakan kasus, masalahnya terletak pada sistem backwash; entah itu dirancang dengan buruk, atau tidak dilengkapi sepenuhnya.
Sistem backwash bukan hanya soal menyambung pipa dan memasang pompa. Sistem pencucian balik ultrafiltrasi yang baik memerlukan tiga sistem: pencucian balik konvensional, pencucian balik dengan bahan kimia (CEB), dan pencucian udara bertekanan. Hilangnya salah satu dari ini akan memperpendek umur membran.
I. Sistem Pencucian Balik Konvensional
Pencucian balik konvensional adalah proses "pembersihan rutin" harian yang menggunakan pembilasan hidrolik terbalik untuk menghilangkan lapisan kue filter yang lepas dari permukaan membran.
(1) Sumber Air Pencucian Balik
Air backwash harus meresap secara ultrafiltrasi, bukan air mentah. Mencuci membran dengan air mentah ibarat mencuci benda kotor dengan air kotor; semakin banyak Anda mencuci, semakin kotor jadinya. Dalam praktik teknik, tangki permeat ultrafiltrasi umumnya digunakan kembali secara langsung, sehingga menghilangkan kebutuhan akan tangki backwash terpisah.
(2) Pompa Pencucian Balik
Laju aliran: Dihitung berdasarkan nilai fluks backwash modul membran. Fluks backwash yang umum adalah 100 hingga 150 L/(m²·h) (LMH). Lihat manual teknis produsen membran untuk rincian spesifik. Laju aliran total adalah laju aliran satu modul dikalikan dengan jumlah modul.
Kepala: Dengan mempertimbangkan resistansi pipa, resistansi katup siku, dan resistansi sisi backwash modul membran, tekanan saluran masuk backwash dikontrol pada sekitar 0,2 MPa. Badan pompa biasanya terbuat dari baja tahan karat 304; untuk air korosif, digunakan 316L.
(3) Alat Dosis Natrium Hipoklorit
Digunakan untuk menghambat pertumbuhan mikroba pada permukaan membran dan di dalam pipa. Dua metode pemberian dosis:
Dosis masuk terus menerus: Mempertahankan konsentrasi klorin efektif 1 hingga 5 ppm dalam air masuk, cocok untuk situasi di mana air mentah sudah mengandung mikroorganisme tingkat tinggi.
Dosis Kejutan Backwash: Tambahkan 10 hingga 15 ppm klorin yang tersedia ke dalam air backwash, rendam selama 30 hingga 60 menit setiap kali, sekali sehari. Ini adalah konfigurasi yang paling umum digunakan dalam bidang teknik.
Pemilihan Peralatan: Volume tangki dosis dirancang berdasarkan dosis harian, dilengkapi dengan-sakelar level rendah; pompa akan secara otomatis berbunyi dan berhenti ketika dosis tidak mencukupi. Laju aliran pompa pengukur dihitung berdasarkan konsentrasi target, dan tekanan keluar harus 0,1 hingga 0,2 MPa lebih tinggi dari titik pemberian dosis.
II. Sistem Pencucian Balik yang Ditingkatkan Secara Kimia (CEB).
Dalam situasi dengan kualitas air yang buruk dan beban polusi yang tinggi, pencucian air saja tidak cukup; dosis bahan kimia diperlukan untuk menghilangkan kontaminan yang membandel. Sistem CEB dapat dilengkapi dengan unit pencucian asam terpisah, unit pencucian basa, atau keduanya.
(1) Unit CEB Dosis Asam
Skenario yang Berlaku: Skenario ketika influen mengandung koloid logam bernilai tinggi dengan konsentrasi tinggi seperti besi dan aluminium, atau ketika terdapat kecenderungan pembentukan kerak karbonat.
Pemilihan Bahan Kimia: Asam klorida digunakan untuk kerak anorganik konvensional, sedangkan asam oksalat atau asam sitrat digunakan untuk pengotoran oksida logam berat, karena bahan ini kurang korosif dan lebih ramah terhadap membran.
Pemilihan Peralatan: Tangki takaran dirancang untuk penggunaan satu hari dan dilengkapi dengan perlindungan-tingkat rendah. Pompa pengukur atau pompa magnet aliran-tinggi digunakan untuk pemberian dosis, dengan laju aliran dihitung berdasarkan laju aliran pencucian balik dan konsentrasi target. Target konsentrasi perendaman: Asam oksalat 0,5% hingga 1%, asam sitrat 0,5% hingga 1%, asam klorida 0,1%.
Pengendalian Operasi: Setiap perendaman berlangsung 5 hingga 15 menit. Untuk area yang sangat kotor, konsentrasi dan waktu perendaman dapat ditingkatkan sesuai dengan ketentuan produsen membran, namun tidak boleh melebihi batas konsentrasi pembersihan offline.
(2) Unit CEB Dosis Bakterisida-Alkali
Skenario yang Berlaku: Untuk aplikasi dengan kandungan bahan organik tinggi dalam influen, efek sinergis dari pelarutan alkali dan oksidasi digunakan untuk menghilangkan bahan organik dan mikroorganisme secara bersamaan.
Formulasi Kimia: Campuran 0,1% natrium hipoklorit dan 0,05% natrium hidroksida. Alkali melarutkan bahan organik, sedangkan natrium hipoklorit membunuh mikroorganisme; keduanya bekerja sama.
Pemilihan Peralatan: Tangki takaran dirancang untuk penggunaan satu hari dan dilengkapi perlindungan{0}tingkat rendah. Pompa dosis dipilih berdasarkan laju aliran backwash dan konsentrasi target.
Pengendalian Operasi: Setiap perendaman berlangsung 10 hingga 30 menit. Untuk membran yang sangat kotor, konsentrasi natrium hipoklorit dapat ditingkatkan hingga 0,2% dalam kisaran toleransi bahan membran, sekaligus memperpanjang waktu perendaman.
AKU AKU AKU. Sistem Pencucian Udara Terkompresi
Membran ultrafiltrasi tekanan eksternal biasanya menggunakan kombinasi "penggosokan udara ditambah pencucian balik air". Aksi agitasi dan geseran gelembung dari udara bertekanan melonggarkan lapisan kue filter yang padat pada permukaan membran, sehingga meningkatkan efisiensi pencucian balik secara signifikan, sehingga sangat cocok untuk air umpan dengan padatan tersuspensi tinggi dan kekeruhan tinggi.
Persyaratan Sumber Udara: Udara bertekanan-bebas minyak, kering, dan bersih. Kompresor udara memerlukan penerima-dan-pengering, filter presisi, dan pengering berpendingin. Minyak dan partikel yang memasuki membran menyebabkan pengotoran yang tidak dapat diubah.
Parameter pengoperasian: Laju aliran pencucian-udara-membran tunggal 5 hingga 12 Nm³/jam, lihat manual produsen membran untuk detail spesifik. Tekanan udara masuk harus dikontrol di bawah 0,1 MPa; tekanan yang lebih tinggi akan menyebabkan kerusakan serat membran. Urutan konvensionalnya adalah pencucian udara diikuti dengan pencucian balik dengan air; untuk membran yang sangat kotor, mode pencucian udara-air secara bersamaan dapat digunakan.
Pencucian balik secara rutin harus dilakukan setiap hari, CEB harus dilakukan sesuai kebutuhan, dan pencucian udara harus dilakukan bersamaan dengan pencucian balik. Ketiga sistem ini masing-masing menjalankan fungsi spesifiknya, mengubah pengendalian pengotoran membran ultrafiltrasi dari "mengatasi penyumbatan setelah terjadi" menjadi "pemeliharaan rutin", sehingga memperpanjang masa pakai membran dan meningkatkan stabilitas permeat.
