Nel funzionamento quotidiano e nella manutenzione degli impianti idrici di ultrafiltrazione (UF), oltre al regolare controlavaggio (BW) (vedi link di riferimento), il CEB è un mezzo importante per ritardare l'incrostazione della membrana e ridurre la necessità di una pulizia chimica profonda.
1. Cos'è il CEB?
CEB sta per Chemical Enhanced Controlwash. Dopo il regolare controlavaggio (BW), all'acqua del controlavaggio vengono aggiunti agenti acidi, alcalini o ossidanti per immergere brevemente i moduli a membrana, rimuovendo le incrostazioni ostinate che BW non è in grado di rimuovere. A differenza della pulizia chimica profonda in situ (CIP) eseguita 1-2 volte all'anno, la CEB è una procedura di manutenzione ordinaria.
2. Tre prodotti chimici comunemente usati
Le sostanze chimiche CEB sono generalmente divise in tre categorie, che possono essere aggiunte singolarmente o utilizzate in combinazione in più fasi:
1) Ossidante (ipoclorito di sodio): distrugge il biofilm e il biofouling algale sulla superficie della membrana;
2) Alcali (NaOH): rimuove gli inquinanti organici come acido umico e grasso;
3) Acido (acido cloridrico/acido nitrico/citrato): rimuove gli inquinanti inorganici come i residui della coagulazione di calcio, magnesio, ferro e alluminio.
Nota: a. Si consiglia il lavaggio acido dopo il lavaggio alcalino; B. Ossidanti e acidi non devono essere miscelati per evitare di generare gas di cloro tossico; C. Per gli impianti idrici che aggiungono coagulanti di ferro o alluminio all'acqua non depurata, il lavaggio acido del CEB è essenziale.
3. Tre metodi di dosaggio
1) Dosaggio in linea: la sostanza chimica viene aggiunta direttamente alla tubazione di controlavaggio;
2) Soluzione chimica pre-preparata nel serbatoio di stoccaggio: la sostanza chimica viene preparata in anticipo e utilizzata per il controlavaggio;
3) Immersione nella soluzione chimica circolante: la sostanza chimica circola sul lato della membrana per migliorare la rimozione delle incrostazioni.
Nota: una volta completata l'ammollo chimico, è essenziale un risciacquo accurato e le acque reflue devono essere raccolte e neutralizzate separatamente.
4. Determinazione della frequenza?
In condizioni operative normali, si consiglia un ciclo CEB ogni 1-7 giorni.
Per l'acqua grezza con elevata torbidità, elevata materia organica e elevata durezza, si consiglia un ciclo più breve.
Per un'eccellente qualità dell'acqua di fonte (basso SS, basso DOC), il CEB può essere significativamente ridotto o addirittura sospeso.
L'ultrafiltrazione di tipo-a pressione è più soggetta alla formazione di incrostazioni rispetto all'ultrafiltrazione sommersa, richiedendo quindi un uso più frequente del CEB.
5. Valore pratico dell'uso efficace del CEB
1) Ritarda l'imbrattamento irreversibile della membrana e stabilizza il flusso della membrana.
2) Riduce la frequenza della pulizia chimica profonda, risparmiando sui costi dei detergenti.
3) Estende la durata della membrana e riduce il grande investimento richiesto per la sostituzione della membrana.
Concetto principale: dare priorità al CEB di routine per il controllo dell'inquinamento, riducendo i frequenti CIP profondi alla fonte e ottimizzando il ciclo di vita complessivo dei costi operativi e di manutenzione dell'impianto idrico.
6. Suggerimenti per l'attivazione del CEB
L'avvio del CEB può essere collegato a molteplici dimensioni quali tempo, portata del permeato, differenza di pressione transmembrana (TMP) e flusso di membrana. Il flusso di membrana dovrebbe avere la priorità come indicatore di controllo e l’avvio e l’arresto dovrebbero essere eseguiti secondo necessità per evitare dosaggi inefficaci e sprechi.
Conclusione: CEB è uno strumento potente per la manutenzione a basso-costo dei sistemi di ultrafiltrazione. Il dosaggio corretto dei prodotti chimici e il controllo del ciclo operativo possono creare una situazione vantaggiosa per tutti: produzione stabile e riduzione dei costi.