为什么含油废水上反渗透前必须把硬度和硅也降到限值、只控油会结垢断膜?
为什么含油废水上反渗透前必须把硬度和硅也降到限值、只控油会结垢断膜?
核心答案
反渗透膜脱盐靠致密的表层,对油敏感,对硬度和硅也敏感。只把油降到每升一毫克以下,进膜水若钙镁硬度和二氧化硅还高,浓水侧会在膜面结碳酸钙、硫酸钙和硅垢,通量几个月就掉一半,化学清洗也洗不回。所以进反渗透前要同步把总硬度、碱度和硅降到设计限值,只控油是远远不够的。
详细解析
油与结垢的双重门槛
反渗透进水油要低于每升一毫克,这是常识,但回收率到百分之七十五时,浓水侧硬度浓缩四倍。某回用站只控油,进水总硬度每升三百毫克,运行两月膜通量从每升二十升降到每升十一升,拆膜见白色垢,酸洗后恢复不到九成。
硬度与硅的控制值
反渗透进水一般用朗格里尔指数和斯蒂夫戴维斯指数判结垢,总硬度按碳酸钙计宜低于每升一百五十毫克,钙离子低于每升五十毫克,二氧化硅低于每升二十毫克,pH调到七点五到八。超过这些,浓水侧必结垢。
现场案例
某含油废水回用项目前端隔油加气浮加超滤把油降到每升零点五毫克,但没软化和除硅,反渗透三个月通量衰减四成。后加纳滤软化加除硅树脂,进水硅降到每升十五毫克、硬度降到每升一百二十毫克,通量衰减降到每年一成以内。
清洗与寿命
硅垢和硫酸钙垢极难溶,常规酸洗洗不动,要专用清洗剂且频繁清洗伤膜。控制前端水质比频繁化学清洗划算得多。
常见误区
误区一:油达标就能上反渗透
油达标但硬度硅高,浓水侧结垢,膜几个月报废。
误区二:靠勤清洗解决结垢
硅垢硫酸钙垢洗不净,越洗膜损越重,通量回不到原值。
误区三:忽略回收率
回收率提到百分之八十以上,浓水浓缩倍数大,原水刚达标也会在膜面结垢。
误区四:用有机膜扛油
含油废水进卷式有机反渗透前油必须极低,否则有机膜亲油污染不可逆,优先中空纤维超滤预处理。
实践建议
反渗透进水油低于每升一毫克,总硬度按碳酸钙计低于每升一百五十毫克、硅低于每升二十毫克,pH调七点五到八。硬度高上软化树脂或纳滤,硅高上除硅单元。回收率控制在百分之七十五以内,浓水侧用阻垢剂。每月测一次膜通量,衰减超一成查前端水质而非先洗膜。进水每周做一次全分析,硬度硅任一超阈值就先降再进膜,别拿膜当兜底。