Uticajni kvalitet i predtretman procesa RO membrane

RO obraštanje membrane odnosi se na nepovratne promjene koje se javljaju kada čestice, koloidne supstance ili makromolekule u materijalu međusobno djeluju fizički, hemijski ili mehanički sa membranom. Ova interakcija dovodi do adsorpcije ili taloženja na površini membrane ili unutar njenih pora, uzrokujući sužavanje pora ili začepljenje, što zauzvrat smanjuje protok permeata i narušava karakteristike razdvajanja.

Na osnovu vrste onečišćenja, obraštanje membrane može se kategorizirati u četiri tipa:

1. Neorgansko obraštanje: Uzrokovano slabo rastvorljivim neorganskim solima koje lako formiraju kamenac, kao što su karbonati i sulfati.

2. Organsko obraštanje: Prvenstveno zbog rastvorenih organskih supstanci kao što su huminske supstance, polisaharidi i proteini prisutni u napojnoj vodi.

3. Koloidno obraštanje: Uključuje akumulaciju koloidnih čestica na površini membrane.

4. Biološko obraštanje: Rezultat rasta i metaboličkih aktivnosti mikroorganizama, što dovodi do formiranja biofilmova na membrani.

Nedavne studije su pokazale da osobine površine membrane direktno utiču na stepen obraštanja u sljedećim aspektima:

1. Hidrofilnost membrane: Većina onečišćenja je hidrofobna. Hidrofilna površina membrane može se vezati za molekule vode, formirajući hidratacijski sloj "slobodne vode" koji inhibira direktan kontakt i adsorpciju zagašivača na površini membrane.

2. Hrapavost površine membrane: Što je veličina onečišćenja bliža hrapavosti površine membrane, veća je vjerovatnoća da će doći do adsorpcije i taloženja na površini membrane.

3. Naboj površine membrane: Nabijeni foulanti mogu doživjeti elektrostatičko privlačenje ili odbijanje sa površinom membrane. Kada su naboji foulansa i površine membrane suprotni, elektrostatičko privlačenje ubrzava adsorpciju prašnih sredstava.

4. Veličina pora membrane: Kada je veličina membranskih pora veća od veličine čestica onečišćenja, onečišćenja mogu direktno ući u pore membrane, što dovodi do začepljenja pora.

Razumijevanje ovih faktora je ključno za razvoj strategija za ublažavanje obraštanja membrane i poboljšanje performansi membrane u različitim aplikacijama.