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陶氏反滲透膜在市政廢水處理時如何預防磷酸鈣結垢?

時間:2019-11-27 09:24:41   作者:陶氏膜

陶氏反滲透膜出現磷酸鈣結垢的情況不太普遍,但是自從反滲透用于市政廢水的處理時情況就變了,目前由于水資源的短缺,市政廢水循環再利用成為陶氏反滲透膜的主要應用領域之一,伴隨這種大規模應用領域的出現,需要采取針對陶氏反滲透膜磷酸鹽結垢的預防措施。

陶氏反滲透膜在市政廢水處理時如何預防磷酸鈣結垢

磷是自然界的豐度元素,存在于許多化合物中,在天然水和廢水中,含磷化合物的存在形式為:


? 顆粒狀磷酸鹽;

? 正磷酸鹽(PO43–),根據pH值的不同,正磷酸鹽的表現形態為H3PO4,H2PO4–,HPO42–,和PO43–,在中性廢水中,H2PO4–和HPO42–為主要成份;

? 聚合磷酸鹽,這是紡織品洗滌劑或其它洗滌產品中的重要成份,因產品的種類而異,一般含有2~7個磷原子;

? 有機磷,它是生命體的必需元素。


常見的含磷礦為磷灰石,這是含有各種OH–,Cl–,和F–基團的磷酸鈣,其它的含磷礦物質有時含有鋁或鐵,下列含磷化合物的溶解度偏低,會引起系統運行出現陶氏反滲透膜結垢。

低溶解度含磷化合物

據報道,磷酸鈣和磷灰石在中性或堿性條件下,不易溶解,但可以溶解在酸中。磷酸鋁和磷酸鐵在中等酸性條件下,也不易溶解,這樣在陶氏反滲透膜系統預處理階段,除去鋁和鐵就十分重要,由于磷化學的復雜性,也就難以預測發生陶氏反滲透膜磷酸鹽垢的范圍。


為了降低陶氏反滲透膜磷酸鹽結垢的風險,降低正磷酸根的同時還應及其注重降低鈣、氟和鋁的濃度,市面上也有適宜的阻垢劑可供選擇。在某市政廢水處理廠,對陶氏反滲透膜表面上磷酸鹽垢的分析表明,主要成份為鈣和磷并伴有少量的鋁,可在pH2.4~2.8左右采用檸檬酸進行清洗。建議采用的預防措施是將進水pH減低到6。


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