Onder werkomstandigheden van RO-membranen die verontreinigd zijn met samengestelde verontreinigende stoffen bestaande uit anorganische aanslag, organisch materiaal en algen, is de uniforme industriële standaardreinigingsvolgorde eerst zuur wassen (om anorganische harde aanslag te verwijderen), gevolgd door alkalisch wassen (om colloïden, organische stoffen en algen te verwijderen). Omgekeerde volgorde (eerst alkalisch wassen en daarna zuur wassen) is ten strengste verboden. Deze regel is geworteld in de fysisch-chemische eigenschappen van verontreinigingen, chemische reactiemechanismen en vereisten voor membraanbescherming. Gedetailleerde principes en gevaren van omgekeerde reiniging worden hieronder uitgewerkt.
I. De noodzaak van zuur wassen vóór alkalisch wassen
1.1 Kernfunctie van zuurwassen: harde verstoppingen op membraanoppervlakken verwijderen
Tijdens de werking van het RO-membraan bedekken en korsten anorganische afzettingen (calciumcarbonaat, calciumsulfaat, silicaten, enz.) bij voorkeur membraanoppervlakken en stromingskanalen, terwijl colloïden, organische stoffen en microbieel slijm worden ingekapseld dat onder de kalklaag is opgesloten.
De zure reinigingsoplossing lost harde anorganische aanslag op, ontstopt membraanporiën en stromingsdoorgangen en breekt de dichte aanslaglaag, waardoor gunstige omstandigheden worden gecreëerd voor het binnendringen en verwijderen van zachte verontreinigingen door daaropvolgende alkalische reinigingsoplossing.
1.2 Kernfunctie van alkalisch wassen: volledige verwijdering van diepgewortelde zachte vervuiling
Colloïdaal slijm, organisch materiaal en algen worden gecategoriseerd als zachte verontreinigingen, die zich meestal hechten aan membraanoppervlakken en gaten in kalklagen. Nadat zuur wassen de aanslag heeft geëlimineerd en de oppervlaktekanalen van het membraan heeft vrijgemaakt, kan een oxidatieve alkalische reinigingsoplossing volledig in contact komen met het membraansubstraat en de diepe poriën. Het oxideert en ontleedt organische stoffen grondig, verwijdert resterende colloïdale deeltjes en doodt algensporen om een volledige reiniging te bereiken.
1.3 Het afstemmen van de natuurlijke gelaagde structuur van composietverontreiniging bij feitelijk gebruik
Samengestelde verontreinigende stoffen vormen in praktische systemen een gelaagde structuur: organisch slijm op de bovenste laag en anorganische harde aanslag die onderaan nauw aan het membraanoppervlak is bevestigd. Alleen door de onderliggende harde aanslag te doorbreken door vooraf met zuur te wassen, kunnen de zachte verontreinigingen aan het oppervlak van de wortel worden verwijderd zonder resterende verontreinigende stoffen.
II. Ernstige nadelen van omgekeerde reiniging (eerst alkalisch wassen, daarna zuur wassen)
2.1 Verdichting en stolling van zachte verontreinigingen die onomkeerbare diepe verstopping veroorzaken
Als er eerst alkalisch wordt gewassen, blijft de dichte en stijve anorganische kalklaag op het membraan intact, waardoor wordt voorkomen dat de alkalische oplossing door de kalk dringt en het membraansubstraat bereikt. Ondertussen comprimeert de circulatiedruk tijdens het alkalisch wassen zachte colloïden, organische stoffen en algenslijm onder hoge druk, waardoor ze in membraanporiën en kalkspleten worden geperst. De oorspronkelijk gemakkelijk verwijderbare zachte verontreinigingen worden verharde verstoppingen. Daaropvolgend zuurwassen slaagt er niet in de gestolde organische onzuiverheden op te lossen, wat resulteert in een onherstelbare waterproductiecapaciteit en permanente verstopping van de membraanporiën.
2.2 Nieuwe neerslagen gegenereerd door zuur-base-neutralisatie veroorzaken secundaire vervuiling
Voorafgaand aan alkalisch wassen blijft een overvloedige alkalische reinigingsoplossing, hydroxide-ionen en verspreide colloïdale deeltjes achter die gevangen zitten in membraanstroomkanalen en microporiën. Daaropvolgend wassen met zuur veroorzaakt directe zuur-base-neutralisatiereacties. Ondertussen combineren calcium- en magnesiumionen in water zich met resterende alkalische stoffen om fijne nieuwe neerslagen van calciumcarbonaat en magnesiumhydroxide te vormen.
Deze nieuw gevormde precipitaten hebben extreem kleine deeltjesgroottes die diep in de microporiën van het membraan zijn ingebed. Ze zijn veel moeilijker te verwijderen dan de oorspronkelijke aanslag, waardoor het membraanverschildruk drastisch toeneemt en de zoutafstoting afneemt.
2.3 Sterk verminderde reinigingsefficiëntie met ernstige restverontreiniging
De intacte anorganische kalklaag blokkeert de penetratie van alkalische vloeistoffen, zodat alkalisch wassen slechts een kleine hoeveelheid oppervlakteverontreinigingen verwijdert, terwijl diepe organische en algenvervuiling volledig opgesloten blijft. Daaropvolgend zuur wassen kan de aanslag slechts gedeeltelijk oplossen, maar gestolde organische verstoppingen en nieuwe neerslag kunnen niet worden geëlimineerd. De algehele reinigingsefficiëntie daalt tot onder de 50%. De bedrijfsparameters van het systeem kunnen niet worden hersteld en binnen korte tijd treden snelle herbesmetting en membraanverstopping op.
2.4 Verhoogd risico op versnelde afbraak en beschadiging van membraanelementen
Omgekeerde reiniging vereist herhaalde afwisselende zuur- en alkalische circulatie om een marginale verbetering te bereiken. Overmatige afwisselende blootstelling van de polyamide-scheidingslaag aan zure en alkalische vloeistoffen veroorzaakt aanhoudende schuren en corrosie, waardoor de veroudering van het membraanmateriaal wordt versneld, wat leidt tot een permanente afname van de zoutafstoting en een drastische verkorting van de levensduur van RO-membraanelementen.
III. Samenvatting
1. Standaardvolgorde (eerst zuur, daarna alkalisch): Verwijder harde verstoppingen gevolgd door zachte verontreinigingen door laag voor laag te strippen, zonder achtergebleven verontreinigende stoffen of secundaire aanslag achter te laten. Het maximaliseert het herstel van membraanprestaties en beschermt membraanelementen.
2. Omgekeerde volgorde (eerst alkalisch, daarna zuur): Veroorzaakt verdichting en stolling van zachte verontreinigende stoffen, secundaire membraanverstopping door nieuwe neerslag, ineffectieve reiniging en membraanschade. Deze niet-conforme reinigingsoperatie is een van de belangrijkste oorzaken van voortijdige sloop van industriële RO-membranen.
Vertaalnotities
1. De terminologieën van de professionele waterbehandelings- en membraanindustrie nemen internationaal erkende standaarduitdrukkingen over:
RO-membraan 反渗透膜；differentiële druk 压差；zoutafstotingssnelheid 脱盐率；polyamide scheidingslaag 聚酰胺分离层
2. De namen van minerale schilfers en chemische verbindingen volgen de chemische Engelse normen (calciumcarbonaat, magnesiumhydroxide, silicaat, enz.)
3. De zinsstructuur komt overeen met de Engelse technische documentgewoonten, logische lagen komen overeen met de originele Chinese tekst
4. Specificaties voor industriële activiteiten, beschrijvingen van gevaren en kernconclusies behouden de oorspronkelijke technische nauwkeurigheid voor overzeese engineering- en after-salesdocumenten.
