فرایند و نحوه شستشوی شیمیایی(CIP) ممبرانهای اسمز معکوس به صورت دوره ای یا در زمانهای گرفتگی برای حفظ کیفیت ممبران بسیار با اهیمت است. 

فولینگ و گرفتگی ممبران اسمز معکوس در طول زمان بهره برداری و تولید آب شیرین، امری اجتناب ناپذیر است. زمان، مقدار و نوع فولینگ وابسته به کیفیت آب ورودی و نوع پیش تصفیه واحد آب شیرین کن است. فولینگ بیولوژیکی، آلی و معدنی انواع مختلف گرفتگی های متداول در ممبرانهای اسمز معکوس هستند. تمامی سازندگان معتبر ممبرانهای اسمز معکوس، شستشوی شیمیایی ممبران(Chemical in Place) را روش صحیح از بین بردن فولینگ ممبران ها می دانند.

الزامات شستشوی شیمیایی ممبران(CIP)

شستشوی شیمیایی ممبران ضامن سلامتی و حفظ طول عمر ممبران است. لیکن سه عامل مهم زیر، میزان موفقیت عملیات CIP را تعیین می کنند:

• زمان مناسب برای انجام شستشوی شیمیایی
• نحوه صحیح شستشوی شیمیایی
• مواد شیمیایی مناسب با نوع فولینگ

شستشوی شیمیایی دیرهنگام ممبرانهای اسمز معکوس(ممبرانهای چهار اینچ، ممبران هشت اینچ و …)، ریسک بازگشت ناپذیری کارایی ممبران را به دنبال دارد. مطابق دستورالعمل های شرکت هیدروناتیکس، در صورتی که کارایی عملکرد ممبران به میزان 30 تا 50 درصد کاهش یابد، امکان بازگشت کارایی(performance) ممبران اعم از آبدهی، افت فشار و درصد حذف نمک به مقادیر اولیه وجود ندارد. شستشوی شیمیایی زودهنگام و متعدد ممبران نیز علاوه بر تحمیل هزینه های ناشی از توقف تولید و مواد شیمیایی منجر به کاهش طول عمر ممبران می شود.

زمان شستشوی شیمیایی(CIP)

نشانه های زمان مناسب عملیات CIP را با توجه به عوامل ذیل می توان تعیین نمود:

• کاهش دبی جریان آب تولیدی (10- 15 درصد)
• افزایش TDS جریان آب تولیدی (10- 15 درصد کاهش کیفیت)
• افزایش افت فشار میان جریان ورودی و خروجی ممبران ها

توجه: پایش و تحلیل اطلاعات عملیاتی فوق از سابقه کارکرد واحد RO بر مبنای اطلاعات نرمالایز شده انجام می شود. نوسانات مقطعی متغیرهای عملیاتی نشانگر زمان مناسب برای شستشوی شیمیایی ممبرانها نیست.

 

نکات مهم در شستشوی شیمیایی(CIP)

توجه به نکات زیر در شستشوی شیمیایی ممبران های اسمز معکوس ضروری است:

• فواصل زمانی مورد نیاز CIP اسمز معکوس وابسته به کیفیت آب ورودی، نوع پیش تصفیه، شرایط بهره برداری، دمای آب ورودی و همچنین ساعات کارکرد غشاها است. اما به طور کلی میتوان فاصله زمانی مناسب برای هر بار شستشو را 3 تا 12 ماه در نظر گرفت.                                                                                                                                                                                  
• در صورت نیاز به شستشوی شیمیایی ماهیانه ممبرانهای اسمز معکوس، بهینه سازی سیستم پیش تصفیه واحد آب شیرین کن ضروری است. اما اگر سیستم شما نیاز به مدت زمانی ما بین یک تا سه ماه جهت شستشو دارد، بایستی تمرکز خود را بر روی ارتقاء عملکرد تجهیزات و سیستمهای موجود قرار دهید.                                                                                                                                                               
• شستشوی شیمیایی ممبران به معنای عدم نیاز سیستم به فلاشینگ مرتب و اصولی نیست. جهت کاهش دفعات شستشوی ممبرانها و افزایش طول عمران ممبران بایستی اقداماتی نظیر فلاشینگ ممبران توسط آب تولیدی(Permeate) و خیساندن ممبرانها در آب Permeate درمدت زمان در سرویس نبودن سیستم به مدت کوتاه، انجام شود.                                                                                                                                                                           
• انتخاب مواد شستشو دهنده شیمیایی مناسب برای عملیات CIP بسیار حایز اهمیت است. معمولاً مواد شیمیایی با PH های متفاوت جهت شستشوی ممبران به کار گرفته میشود.  توجه شود که ابتدا از محلولهای شیمیایی با PH پایین جهت حذف رسوبات معدنی استفاده کرده و متعاقب آن از محلول با PH بالا جهت حذف مواد آلی و گرفتگی های بیولوژیکی استفاده شود. عدم تناسب مواد شیمیایی با نوع فولینگ یا توالی نادرست استفاده از آنها منجر به نتیجه معکوس و افزایش میزان گرفتگی در ممبرانها می شود.                                                                                                                                                                       
• شستشوی شیمیایی ممبرانها قابلیت بازگردانی آسیبهای فیزیکی وارده به ممبران از قبیل خراشیدگی سطح ممبران و تلسکوپی شدن را ندارد. رعایت زمان مناسب عملیات CIP و محلول شستشوی شیمیایی مناسب از بروز آسیبهای فیزیکی به ممبران جلوگیری می کند.                                                                                                                                                                                                                       
• فولینگ گسترده ممبران و استفاده از مواد شیمیایی قوی با PH های بالانر از 12 و کمتر از 2 یقیناً منجر به کاهش طول عمر ممبران می شود. لذا توصیه می شود که در صورت بروز نشانه های لازم برای شستشوی ممبران، بلافاصله نسبت به شستشوی شیمیایی ممبران با مواد شیمیایی با اثر ملایم اقدام شود.                                                                                                                                                                                                                       
• نوع ممبران اسمز معکوس تعیین کننده نحوه عملیات CIP و مواد شوینده مورد نیاز است. توجه به توصیه های سازنده ممبران در خصوص PH و دمای قابل تحمل ممبران قبل از شروع عملیات شستشو ضروری است.                                                                                                                                                                                           
• عملیات شستشوی شیمیایی ممبران مستلزم پیش بینی تجهیزات لازم برای انجام عملیات است. مخزن مواد شیمیایی، پمپ مناسب با دبی و فشار مشخص، میکرو فیلتر 10 میکرون، سنجشگر دبی، فشار، دما و PH ، هیتر( درصورت لزوم)، لوله کشی جهت سیرکولاسیون محلول CIP، حوضچه خنثی سازی و از همه مهمتر پرسنل متخصص از پیش نیازهای اصلی است.