Nanofiltrasyon (NF) manbràn yo te vin de pli zan pli enpòtan nan tretman dlo avanse gras a kapasite yo nan retire matyè òganik, iyon dite ak kontaminan tras. Sepandan, pandan operasyon alontèm-, sistèm NF yo souvan fè fas a yon bès rapid rapid, kondisyon netwayaj pi souvan, ak sik operasyon ki pi kout. Kòz rasin lan chita nan nati konplèks ak rapid -devlopman nan fouling manbràn. Malgre ke dlo natirèl gen yon pakèt sibstans ki ka kontribiye nan fouling, etid jeni -echèl revele ke vrè faktè detèminan pwogresyon fouling la se pa matyè òganik yo sispèk, dite, oswa twoub, men pito.aliminyòmak foulant konpoze li fòme ansanm ak kalsyòm, silica, ak matyè òganik.
Kouch aktif nan manbràn NF tipikman pote yon chaj sifas negatif epi li gen gwoup fonksyonèl tankou gwoup carboxyl. Karakteristik sa yo fè manbràn nan trè sansib a adsorption nan iyon metal ki chaje pozitif oswa konplèks -fòme, ak aliminyòm se youn nan pi reyaktif la. Menm lè konsantrasyon li nan dlo manje a ba, aliminyòm ka akimile rapidman sou sifas manbràn, fòme yon premye kouch fouling ki deklannche estrikti fouling pi konplèks ak pi dans. Kòm operasyon ap kontinye, aliminyòm reyaji ak matyè òganik, silica ak kalsyòm yo pwodwi divès kalite pon oswa reyaksyon konplèks. Entèaksyon sa yo transfòme fouling soti nan depozisyon pwen bonè-etap nan yon gwo-kouch jèl zòn ki ogmante siyifikativman rezistans idwolik, akselere n bès nan flux nòmal ak evantyèlman diminye sik netwayaj la.
Yon gade pi pre nan konpozisyon kouch fouling montre ke pandan ke kabòn òganik, kalsyòm ak silica se eleman komen, aliminyòm toujou okipe yon wòl santral. Matyè òganik natirèl tankou asid humic ak fulvic gen tandans fòme konplèks ak iyon metal, ak kalsyòm ka sèvi kòm yon ajan pon ki lye ak konpoze òganik. Yon fwa aliminyòm patisipe nan reyaksyon sa yo, kouch fouling ki kapab lakòz vin pi kontra enfòmèl ant ak fòtman adezif. Apre yon sèten tan, rezistans salte chanje soti nan depo senp nan rezistans jèl-kouch ak fouling entèn irevokabl ki pa ka retire nan lavaj fizik poukont li. Devlopman sa a akselere pousantaj fouling la ak mennen manbràn nan nan direksyon rapid deteryorasyon pèfòmans.
Siyifikasyon nan aliminyòm se plis ilistre pa korelasyon fò li yo ak longè sik operasyonèl NF. Analiz estatistik done operasyon alontèm-yo montre ke pousantaj fouling, ki reflete nan dire chak sik filtraj, gen korelasyon ki pi solid ak konsantrasyon aliminyòm nan dlo manje-pi wo pase TOC oswa dite. Lè konsantrasyon aliminyòm manje a tonbe nan 100-150 ug/L, sik operasyonèl sistèm NF a vin trè kout. Sepandan, lè aliminyòm redwi a pi ba pase 50 ug/L, sik operasyonèl manbràn an ka pwolonje pa plis pase de fwa. Sa a montre ke aliminyòm se pa sèlman yon sèl konstitiyan fouling; li se yonvrè fouling-faktè ki pwovokeki detèmine lè manbràn la antre nan etap nan fouling rapid.
Paske pifò aliminyòm soti nan pwodui chimik koagulasyon yo itilize nan pretretman-tankou PAC oswa alun-diminye konsantrasyon rezidyèl li yo se yon bagay ki enpòtan pou estabilite NF. Pami tout mezi kontwòl, ajiste pH dlo a se pi senp epi ki pi efikas. Espesyasyon aliminyòm nan dlo a depann anpil de pH-. Nan seri pH 6.5-7.0, efikasite koagulasyon amelyore anpil, ak aliminyòm sitou egziste nan fòm polymère ki pi fasil pou retire atravè sedimantasyon oswa ultrafiltrasyon. Sa a redwi anpil konsantrasyon nan aliminyòm ki fonn oswa ki ba -polymère rive nan sistèm NF la. Rezilta eksperimantal yo montre ke lè pH manje ajiste a 6.5-7.0, aliminyòm rezidyèl diminye apeprè 25-48 ug / L, bay yon avantaj sibstansyèl nan operasyon an NF ki vin apre.
Amelyorasyon an te pote pa diminye aliminyòm ka byen klè obsève pandan operasyon aktyèl la. Anba kondisyon ki idantik ak rekiperasyon, dlo ki wo -aliminyòm bay manje ki lakòz yon diminisyon rapid, pandan ke dlo ki ba-aliminyòm yo mennen nan dekonpozisyon pi dousman. Koub fouling la vin pi plat, reflete yon pèfòmans manbràn ki pi estab. Sa a pa sèlman pwolonje sik operasyonèl la, men tou diminye frekans netwayaj chimik, depans chimik yo ak konpleksite operasyon an jeneral.
An rezime, fouling nan sistèm nanofiltrasyon pa kondwi pa yon sèl kontaminan men pa yon estrikti konpoze santre sou aliminyòm ak ranfòse pa kalsyòm, matyè òganik ak silica. Aliminyòm jwe plizyè wòl -kòmanse, akselere, ak konbat reyaksyon fouling-fè li faktè ki pi enpòtan ki enfliyanse pousantaj fouling NF. Lè yo optimize kondisyon koagulasyon yo, kontwole dòz koagulan yo ak kenbe pH dlo a manje - ant 6.5 ak 7.0, operatè yo ka redwi anpil résidus aliminyòm ak bese manbràn fouling nan sous la. Apwòch sa a siyifikativman pwolonje sik operasyonèl manbràn NF ak amelyore estabilite an jeneral ak pri -efikasite nan sistèm avanse tretman dlo.
