Với hiệu suất đã được chứng minh qua nhiều năm trong ngành xử lý nước, màng gốm ngày càng được người dùng ưa chuộng nhờ tính ổn định hóa học mạnh mẽ và khả năng chịu nhiệt độ cao hoặc áp suất cao. Cho dù là cấp nước đô thị, tái sử dụng nước thải công nghiệp hay tiền xử lý khử mặn nước biển, màng gốm được sử dụng để xử lý nước đều đóng một vai trò then chốt. Tuy nhiên, ngay cả thiết bị tốt nhất cũng có thể "hoạt động" và vấn đề-đau đầu nhất đối với các doanh nghiệp là sự suy giảm âm thầm của dòng màng. Một khi thông lượng giảm xuống, hiệu quả xử lý sẽ bị tổn hại trong khi chi phí vận hành tăng vọt. Hôm nay, chúng ta sẽ phân tích chi tiết vấn đề này để thảo luận cách nắm bắt các dấu hiệu cảnh báo trước khi vấn đề trở nên trầm trọng hơn, cùng với quy trình tự kiểm tra thực tế.
► I. Năm tín hiệu cảnh báo: Đừng đợi đến khi bị chặn hoàn toàn
A hệ thống lọc màng gốm, giống như cơ thể con người, luôn biểu hiện các triệu chứng trước khi mắc bệnh. Khi bất kỳ tín hiệu nào trong số năm tín hiệu sau đây xuất hiện, điều đó đòi hỏi phải nâng cao cảnh giác.
► Tín hiệu 1: Giảm đáng kể lưu lượng nước thấm
Đây là tín hiệu trực quan nhất. Trong cùng điều kiện nước cấp và thời gian vận hành, với độ mở van thấm không đổi,mực nước trong bể thẩm thấu tăng chậm hơn đáng kể. Nhiều nhà khai thác mỏ nhầm lẫn cho rằng đây là sự biến động về chất lượng nước thô, khiến vấn đề này kéo dài hàng tháng. Trên thực tế, một lớp cặn dày đặc đã hình thành trên bề mặt màng, chiếm các kênh dòng chảy và làm giảm thể tích thấm một cách tự nhiên. Sự suy giảm này thường diễn ra từ từ-, lúc đầu, mất vài mét khối mỗi ngày hầu như không đáng chú ý nhưng khoảng cách sẽ trở nên đáng kể sau một hoặc hai tuần tích lũy.
► Tín hiệu 2: Áp suất vận hành tăng liên tục
Để duy trì dòng thấm được thiết kế, hệ thống sẽ tự động hoặc thủ công tăng áp suất cấp liệu.Máy đo áp suất kim leo vào lãnh thổ chưa từng thấy trước đây mà không báo trước, và một khi được điều chỉnh lên trên, nó sẽ không quay trở lại. Điều này cho thấy sức cản bên trong của màng đã tăng lên, đòi hỏi lực truyền động lớn hơn để ép nước đi qua. Hoạt động ở áp suất cao-kéo dài không chỉ tăng cường độ nén của lớp cặn bẩn mà còn có thể gây ra hư hỏng không thể phục hồi cho chính màng. Mặc dù màng siêu lọc gốm có khả năng chịu áp lực mạnh nhưng nó không thể chịu được áp lực như vậy mãi mãi.
► Tín hiệu 3: Xuất hiện bất thường của các mô-đun màng
Trong quá trình kiểm tra định kỳ, việc mở cửa sổ xem hoặc cổng lấy mẫu của mô-đun sẽ phát hiện ra những thay đổi có thể nhìn thấy-bề mặt ống màng sẫm màu hoặc đổi màu,thậm chí có thể cảm nhận được một lớp dính. Trong một số trường hợp,vết vảy màu trắng hoặc vàng xuất hiện ở đầu ống. Những thay đổi có thể nhìn thấy này phản ánh trực tiếp sự tích tụ chất ô nhiễm trên bề mặt màng. Những thay đổi về bề ngoài như vậy xảy ra đặc biệt nhanh chóng khi xử lý nước-có độ cứng cao hoặc nước thải hữu cơ-cao.
► Tín hiệu 4: Chất lượng nước thấm không ổn định
Nước thấm ban đầu trong và ổn định trở nên thất thường.Đôi khi độ đục hơi vượt quá giới hạn, đôi khi màu sắc bất thường, hoặcngay cả những hạt nhỏ bé có thể nhìn thấy cũng xuất hiện. Điều này cho thấy rằng sự tắc nghẽn đã làm tổn hại đến độ chính xác lưu giữ của màng, với một số chất ô nhiễm xâm nhập vào các lỗ chân lông bị tổn thương hoặc đi qua các khu vực bị chặn. Đối với các quy trình có yêu cầu nghiêm ngặt, những biến động như vậy có thể ảnh hưởng đến các hoạt động tiếp theo, chẳng hạn như an ninh nước cấp RO.
► Tín hiệu 5: Rút ngắn chu trình vệ sinh
Ban đầu sau khi vận hành, việc vệ sinh sáu tháng một lần có thể khôi phục dòng chảy. Dần dần, việc vệ sinh trở nên cần thiết ba tháng một lần, sau đó là hàng tháng hoặc thậm chí hai tuần một lần, yêu cầu tắt hệ thống để bảo trì.Mức tiêu thụ hóa chất tẩy rửa tăng, thời gian ngâm kéo dài, nhưng hiệu quả phục hồi giảm dần theo từng chu kỳ. Điều này cho thấy việc làm sạch thông thường không còn có thể giải quyết triệt để vấn đề nữa và có thể đã xảy ra hiện tượng bám bẩn sâu hoặc hư hỏng do hóa chất. Khi hệ thống màng siêu lọc rơi vào chu trình này, hiệu suất của màng sẽ giảm nhanh chóng.
►II. Quy trình tự kiểm tra tiêu chuẩn-đối với màng gốm
Xác định vấn đề chỉ là bước đầu tiên; hiểu rõ nguyên nhân gốc rễ sẽ tạo ra các giải pháp thích hợp. Bạn nên thực hiện quy trình tự kiểm tra-sau đây hàng quý hoặc ngay khi quan sát thấy các tín hiệu cảnh báo.
► Bước 1: Đánh giá và phân tích dữ liệu vận hành
Trải rộng các hồ sơ vận hành từ ba đến sáu tháng qua và tập trung vào xu hướng thay đổi của ba đường cong chính: lưu lượng thấm, áp suất vận hành và chênh lệch áp suất xuyên màng (TMP). Nếu đường cong dòng thấm giảm nhẹ trong khi đường cong áp suất tăng tương ứng thì có thể xác định được sự tắc nghẽn hoặc cặn màng. Nếu dữ liệu cho thấy những thay đổi đột ngột-như vách đá vào một số ngày nhất định thì quá trình xử lý trước ở thượng nguồn có thể đã thất bại, khiến các chất không mong muốn tràn vào hệ thống màng. hệ thống lọc màng gốm thường được trang bị bộ ghi dữ liệu-bước này về cơ bản sẽ đánh thức dữ liệu không hoạt động.
► Bước 2:-Kiểm tra trực quan tại chỗ
Sau khi tắt máy và giảm áp suất, mở nắp đầu mô-đun và mặt bên, sau đó chiếu sáng bề mặt ống màng bằng đèn pin mạnh. Đầu tiên quan sát màu sắc, sau đó cảm nhận kết cấu.Màng gốm thông thường sẽ có màu xám nhạt hoặc trắng nhạt đồng đều với bề mặt nhẵn. Vùng-lớn có màu vàng hoặc đen, hoặc cảm giác thô ráp và dính rõ ràng khi chạm vào, cho thấy có sự bám bẩn hữu cơ hoặc vi sinh vật. Những phần cứng nhô ra không thể cạo được bằng móng tay có thể là biểu hiện của vảy. Trong quá trình kiểm tra cần bảo vệ bề mặt màng và tránh làm trầy xước bởi vật cứng.
► Bước 3: Kiểm tra áp suất hệ thống
Bước này đòi hỏi thao tác chuyên nghiệp hơn.Cô lập hệ thống và tiến hành kiểm tra-giữ áp suất trên từng mô-đun màng hoặc toàn bộ phần màng.Từ từ tăng áp suất lên khoảng 80% áp suất thiết kế, đóng van cấp liệu và quan sát tốc độ giảm áp suất trong vòng 30 phút. Áp suất giảm nhanh cho thấy sự rò rỉ bên trong-có thể là vòng đệm đã cũ, ống màng bị nứt hoặc khớp hở ở đầu ống. Áp suất ổn định cho thấy tính toàn vẹn và độ kín của màng tốt, với các vấn đề có thể chỉ giới hạn ở sự bám bẩn bề mặt.
► Bước 4: Kiểm tra tính toàn vẹn
Còn được gọi là kiểm tra điểm bong bóng hoặc kiểm tra giảm áp suất.Đổ đầy nước vào phía cấp liệu của mô-đun màng, đưa khí nén vào phía thấm ở áp suất nằm trong dung sai lỗ rỗng của màng và quan sát xem các bong bóng liên tục có xuất hiện ở phía thấm hay không. Các bong bóng cho thấy các ống màng bị vỡ hoặc-tách lớp da-trên diện rộng trên diện rộng{2}}hư hỏng vật lý không thể sửa chữa bằng cách làm sạch và cần phải thay thế mô-đun. Tính toàn vẹn của hệ thống lọc màng gốm liên quan trực tiếp đến độ an toàn thấm qua-không thể bỏ qua bước này.
► Bước 5: Xác minh hiệu quả làm sạch
Chọn một hoặc hai mô-đun bị tắc nghẽn nhiều nhất để thử nghiệm làm sạch.Đầu tiên thực hiện rửa ngược bằng nước tinh khiết để quan sát quá trình phục hồi từ thông. Nếu không cải thiện, hãy tiến hành-các thử nghiệm làm sạch bằng axit và kiềm ở quy mô nhỏ để xác định xem hóa chất nào hoạt động tốt hơn. Khả năng phục hồi từ thông đến hơn 80% tình trạng màng mới cho thấy tình trạng tắc nghẽn có thể khắc phục được và các vấn đề ít nghiêm trọng hơn. Nếu khả năng phục hồi không thể đạt tới 60% bất chấp mọi nỗ lực, các lỗ màng có thể bị tắc hoặc bản thân vật liệu có thể bị lão hóa. Mặc dù rắc rối nhưng quy trình xác minh này giúp quyết định giữa-làm sạch toàn bộ hệ thống hay thay thế màng trực tiếp.
►III. Một vài lời khuyên chân thành cho hoạt động hàng ngày
Cho dù hệ thống cảnh báo sớm và tự kiểm tra có được triển khai tốt đến đâu đi chăng nữa, chúng cũng không thể thay thế cho việc bảo trì thiết bị hàng ngày đúng cách. Màng gốm có độ bền cao khi sử dụng đúng cách nhưng dễ bị lạm dụng. Việc xử lý sơ bộ nước thải đầu vào phải được thực hiện chính xác; không tiết kiệm các bộ lọc hoặc chất làm mềm cần thiết. Tránh thay đổi nhiệt độ mạnh, đặc biệt là vào mùa đông, để tránh ống màng bị nứt do giãn nở nhiệt và co lại. Để làm sạch bằng hóa chất, không sử dụng hóa chất quá mạnh; tuân thủ nghiêm ngặt các khuyến nghị của nhà sản xuất về giá trị pH và nồng độ. Mặc dùmàng khử muối gốmcó khả năng chống lại axit và kiềm, việc tiếp xúc thường xuyên với axit và kiềm mạnh sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa của nó. Cuối cùng, hãy duy trì các thông số vận hành tương đối ổn định-tránh áp suất dao động, chẳng hạn như vận hành ở mức 3 bar hôm nay và 5 bar vào ngày tiếp theo, vì hệ thống màng yêu cầu môi trường làm việc ổn định.
Tóm lại, sự suy giảm dòng chảy màng gốm không xảy ra trong một sớm một chiều; nó là kết quả tích lũy của nhiều vấn đề nhỏ khác nhau. Phát triển thói quen kiểm tra và ghi dữ liệu thường xuyên sẽ hiệu quả hơn bất kỳ thuật toán nâng cao nào. Tập hợp các tín hiệu cảnh báo sớm và quy trình tự kiểm tra-này về cơ bản được thiết kế để giúp bạn phát hiện các vấn đề khi chúng vẫn còn nhỏ và dễ giải quyết. Nếu bạn đợi cho đến khi màng bị tắc hoàn toàn và áp suất tăng vọt thì chi phí sẽ lớn hơn nhiều so với chỉ phí vệ sinh. Thiết bị cũng giống như con người, cần được chăm sóc để phục vụ bạn tốt hơn.