氟鹽工業(yè)污水采用MBR工藝時,膜絲存在結晶風險,但通過科學調控水質與優(yōu)化工藝,該風險可有效控制。
膜絲結晶的核心誘因:離子作用與工藝環(huán)境的雙重影響
結晶的核心誘因是污水中高濃度的F?、Ca2?、Mg2?等離子。
當Ca2?與F?等離子濃度乘積超過對應難溶鹽(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)境也會加劇結晶問題:曝氣沖刷強度不足,結晶顆粒易堆積;缺乏合理間歇的持續(xù)抽吸模式,會加速晶體在膜孔內的沉積。
規(guī)避MBR膜絲結晶風險的關鍵:全流程控制體系構建
規(guī)避結晶風險需構建“預處理控源頭、運行優(yōu)化防附著、化學清洗除結晶”的全流程控制體系,從各環(huán)節(jié)切斷結晶鏈條。
預處理階段需將pH調至6.5-8.0,投加檸檬酸等絡合劑固定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清洗,溶解已形成的晶體,恢復膜通量。
同時需實時監(jiān)測F?、Ca2?、Mg2?濃度及pH值,預判結晶風險并及時調整參數。
適配性膜材質的支撐作用:以三菱化學MBR膜為例
三菱化學推出的PVDF材質MBR膜,在氟鹽污水工況中展現出顯著的適配性優(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,減少結晶附著的概率;同時其高強度的膜絲結構,使其較耐頻繁的化學清洗,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膜兩年無結晶現象。


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