Как PolyDADMAC уменьшает коллоидное загрязнение и защищает мембраны обратного осмоса

Системы обратного осмоса (RO) широко используются для производства питьевой воды, очистки промышленной воды и повторного использования сточных вод во многих отраслях промышленности. Несмотря на это, коллоидное загрязнение остается одной из наиболее постоянных эксплуатационных проблем, подрывающих стабильность системы обратного осмоса. Мелкие коллоидные частицы, природные органические вещества и взвешенные твердые вещества могут легко проходить через обычные фильтрационные установки, постепенно оседая на поверхности мембран и вызывая снижение выхода пермеата, повышенное рабочее давление и повторные циклы очистки.

Многие водоочистные сооружения до сих пор используют традиционные неорганические коагулянты. Тем не менее, эти химикаты часто образуют большое количество осадка или оставляют металлические остатки, что, в свою очередь, создает риск вторичного загрязнения мембран обратного осмоса. PolyDADMAC, высокоэффективный катионный полимерный коагулянт, стал проверенным вариантом предварительной обработки для предотвращения коллоидного загрязнения и продления срока службы мембраны.

Что вызывает коллоидное загрязнение мембран обратного осмоса

Сырая вода естественным образом содержит большое количество микромасштабных коллоидных материалов, в том числе мелкой глины, гуминовых веществ, органических остатков и побочных продуктов микробов. Эти отрицательно заряженные частицы отталкиваются друг от друга и постоянно остаются во взвешенном состоянии в потоке воды.

Поскольку коллоиды чрезвычайно малы по размеру, их невозможно полностью удалить с помощью песчаных или угольных фильтров. Попадая в систему обратного осмоса, они накапливаются на поверхности мембраны и образуют плотный липкий слой загрязнения, что приводит к уменьшению потока пермеатной воды, увеличению разницы трансмембранного давления, более частой химической очистке, ускоренному старению мембранных элементов и более высоким затратам на замену мембраны.

Как PolyDADMAC уменьшает загрязнение мембраны обратного осмоса

PolyDADMAC — это катионный полимер с высокой плотностью заряда, который устраняет коллоидное загрязнение в его источнике с помощью двух основных рабочих механизмов. Во-первых, нейтрализация заряда нарушает стабильность коллоидов. Коллоиды, содержащиеся в природной воде, несут отрицательный поверхностный заряд. PolyDADMAC создает сильные положительные заряды для нейтрализации электростатического отталкивания, дестабилизируя мелкие взвешенные частицы, чтобы они могли группироваться вместе. 

Во-вторых, начинают действовать адсорбция и связывание. Его длинные полимерные молекулярные цепи связывают огромное количество дестабилизированных микрочастиц в большие плотные хлопья. Эти более крупные хлопья затем можно улавливать и удалять с помощью оборудования предварительной фильтрации до того, как вода достигнет мембран обратного осмоса.

Преимущества использования PolyDADMAC при предварительной очистке обратного осмоса

По сравнению с полиалюминием хлоридом и сульфатом алюминия, PolyDADMAC обеспечивает более высокую эффективность обработки при гораздо меньших дозировках, сокращая общий расход химикатов. Он не содержит металлических остатков, что исключает риск необратимого загрязнения мембраны ионами алюминия или железа. Компактные хлопья, которые он образует, также уменьшают выход осадка, облегчая работу с осадком и снижая эксплуатационные расходы. Продукт может эффективно удалять мутность, цвет и естественные органические вещества, обеспечивая постоянное качество питательной воды и поддерживая долгосрочную и надежную работу обратного осмоса. Мембранные элементы защищены от повреждений, вызванных повторной химической очисткой, поскольку требуется меньше циклов очистки.

Даже несмотря на свои благоприятные для мембран свойства, PolyDADMAC требует тщательного контроля дозировки. Операторы должны знать, что при передозировке может остаться остаток полимера, который прилипнет к поверхности мембраны и вызовет органическое загрязнение. Передовая практика отрасли рекомендует проводить тесты в банках для определения оптимальной дозировки. Химическое вещество следует дозировать в линии предварительной обработки, а не непосредственно перед насосом высокого давления обратного осмоса.

Коллоидное загрязнение продолжает ограничивать эффективность и срок службы систем обратного осмоса. Опыт эксплуатации показывает, что замена традиционных коагулянтов на PolyDADMAC предлагает зрелый, экономически эффективный и надежный способ оптимизации предварительной очистки обратного осмоса. PolyDADMAC, способный стабилизировать качество воды, снизить значения SDI, уменьшить загрязнение мембран и снизить общие эксплуатационные расходы, стал жизненно важным полимерным химикатом для современного повторного использования воды и защиты мембранных активов.