この現象の理由は、主に膜システムの作業環境、選択設計、設置および建設、操作管理および膜製品性能に関連しています。さらに、膜系(MBR、UFまたはRO)自体と一定の関係を有する。
主な要因:
膜製品の性能。
UFシステムの場合、膜自体の反ファウリングおよび親水性はフラックスに大きな影響を与えます。一定期間、フラックス値が低くなると、MBRとUFの処理能力が低下します。このために、強力な防汚と良好な洗浄と回収を有する強化されたPVDF膜を選択することができ、空気洗浄および連続フィラメントと組み合わせることで、洗浄効果は非常に良好である。MBRシステムに関しては、水の生産および水質を保障するためにMBR膜を永久に親水性、連続フィラメントの裏地に使用する必要がある。
その他の重要な要因:
1. 作業環境
入口水温は設計温度よりも低く(通常は季節変化による)、膜出口性能が低下する。また、水質の汚染物質、濃度、水粘度の変化により、膜の透水率が予想よりも低くなります。これらの問題を解決するためには、膜システム設計の初めに年間を通して最低の水温と水質の変動範囲を考慮し、膜領域を選択する際に一定の安全マージンを残す必要があります。
2. 選択設計
設計経験が不十分なため、コストの過度の検討、選択した膜面積の安全性マージンの不足、膜生成水束の過大評価などにより、膜が設計能力に達しなくなる原因となります。MBR膜、UF膜、R0膜のいずれであっても、十分な膜面積が確保されなければならない。圧力が不十分で、流体の分布が不均一な場合、水や空気の流れの偏差が生じ、特にUFおよびRoシステムの膜性能全体に影響を与えます。ROシステムでは、膜表面の流量が低すぎると、汚染物質が沈着し、閉塞を引き起こす。このソリューションは、ポンプ、水回路、および空気回路の設計を改善し、複数の膜セットが処理負荷を共有し、水の生産のために過負荷状態の一部の膜が機能しなくて済むのを避けることです。洗浄・維持機能の設計が不十分な場合、特に製品水を含まない自己洗浄機能は、空気洗浄、水洗及び化学洗浄の設計を改善し、洗浄頻度や水量などの適切なパラメータを設定することで解決できる。膜に入る前にフィルタ保護装置が存在しないため、膜システムがブロックされます。解決策は:MBRシステムのために、13ミリメートル超微細グリッドを追加します。UF システムの場合は、100um レベルの粗いフィルタを追加します。R0 システムの場合は、5um レベルの精度フィルターを追加します。UFおよびROシステムでは、微生物のスライムもブロックされ、膜の正常な水産生に影響を与えます。解決策は:紫外線殺菌剤を追加するか、殺菌剤を追加します。RO膜システムの場合、リンフリースケール阻害剤を使用して微生物の増殖を遅くする。定期的にシステムを清掃し、維持します。前処理能力が低すぎるか、効果が悪くなり、膜水質の劣化を招き、膜系、特にROシステムに大きな影響を与えます。解決策は、膜システムの流水の品質を確保するために、前処理を改善することです;UFシステムの場合は、プレフィルタの効果を向上させます。RO システムの場合は、流暢な汚染指数 (SDI) が修飾されていることを確認します。
3. 設置と建設
膜系の製造と設置の過程で、時間内に破片をクリーンアップしないと、過剰な残留不純物が発生し、膜の水生産性能に影響を与えます。特にスラグ、シャープまたはフィラメント等の溶接は、重篤な場合には膜フィラメントおよび膜に損傷を与える可能性があります。MBR膜の場合、水に入る前にプール内の不純物を洗浄する必要があります。UF および RO システムの場合は、まずフロントパイピングシステムをフラッシュし、プレフィルタを実行してから水に入ります。
4. 運用管理
化学物質、特にスケール阻害剤の正しい添加は、ROシステムにとって非常に重要です。また、労働条件に応じて、膜性能を回復させるためには、時間内に洗い流すか、薬を洗浄する必要があります。設計経験が不十分なため、高い回収率が得たり、人間の操作が設計回収率を超え、膜処理能力の低下につながる可能性があります。UFシステムでは、クロスフローろ過を行わず、デッドエンドの濾過を使用できます。RO膜の場合、濃縮水の排出を増やしたり、回収速度を下げたり、膜の数を直列に減らしたり、戻り流れを増やしたりする必要があります。
