氟鹽工業(yè)污水采用MBR工藝時,膜絲存在結(jié)晶風(fēng)險,但通過科學(xué)調(diào)控水質(zhì)與優(yōu)化工藝,該風(fēng)險可有效控制。
膜絲結(jié)晶的核心誘因:離子作用與工藝環(huán)境的雙重影響
結(jié)晶的核心誘因是污水中高濃度的F?、Ca2?、Mg2?等離子。
當(dāng)Ca2?與F?等離子濃度乘積超過對應(yīng)難溶鹽(如CaF?)的溶度積時,就會形成晶體,這些晶體易附著膜絲表面或嵌入膜孔,導(dǎo)致膜通量下降、跨膜壓差升高,甚至損傷膜絲。
MBR運行環(huán)境也會加劇結(jié)晶問題:曝氣沖刷強度不足,結(jié)晶顆粒易堆積;缺乏合理間歇的持續(xù)抽吸模式,會加速晶體在膜孔內(nèi)的沉積。
規(guī)避MBR膜絲結(jié)晶風(fēng)險的關(guān)鍵:全流程控制體系構(gòu)建
規(guī)避結(jié)晶風(fēng)險需構(gòu)建“預(yù)處理控源頭、運行優(yōu)化防附著、化學(xué)清洗除結(jié)晶”的全流程控制體系,從各環(huán)節(jié)切斷結(jié)晶鏈條。
預(yù)處理階段需將pH調(diào)至6.5-8.0,投加檸檬酸等絡(luò)合劑固定Ca2?、Mg2?,并通過混凝沉淀去除部分氟離子,從源頭降低離子濃度乘積。
MBR運行中,需提高曝氣強度增強沖刷效果,采用“抽吸-停抽”間歇模式,并定期用檸檬酸等酸性溶液化學(xué)清洗,溶解已形成的晶體,恢復(fù)膜通量。
同時需實時監(jiān)測F?、Ca2?、Mg2?濃度及pH值,預(yù)判結(jié)晶風(fēng)險并及時調(diào)整參數(shù)。
適配性膜材質(zhì)的支撐作用:以三菱化學(xué)MBR膜為例
三菱化學(xué)推出的PVDF材質(zhì)MBR膜,在氟鹽污水工況中展現(xiàn)出顯著的適配性優(yōu)勢。該膜絲表面的親水性涂層能有效降低無機晶體顆粒的吸附能力,減少結(jié)晶附著的概率;同時其高強度的膜絲結(jié)構(gòu),使其較耐頻繁的化學(xué)清洗,即便在酸性清洗劑的作用下,也能保持穩(wěn)定的機械性能,避免膜絲斷裂或破損,為長期穩(wěn)定運行提供保障。
江西某氟鹽基地化工污水廠使用三菱MBR膜兩年無結(jié)晶現(xiàn)象。


氟鹽污水MBR工藝的膜絲結(jié)晶可防可控。通過預(yù)處理控離子、運行優(yōu)化防附著、化學(xué)清洗除結(jié)晶,搭配適配膜材,就能構(gòu)建完善的控制體系,讓MBR工藝在氟鹽污水處理中充分發(fā)揮高效作用。