در طول کارکرد طولانی مدت سیستمهای اسمز معکوس (RO)، انواع مختلفی از رسوب ممکن است رخ دهد که در میان آنها رسوب میکروبی (همچنین به عنوان رسوب زیستی شناخته میشود) یکی از موذیترین و رایجترین آنهاست. به چسبندگی، رشد و تولید مثل میکروارگانیسمهایی مانند باکتریها، قارچها و جلبکها در سطح غشا یا داخل سیستم اشاره دارد که منجر به تشکیل یک بیوفیلم میشود. تشخیص این نوع رسوب دشوار است و می تواند باعث کاهش مداوم عملکرد سیستم و طول عمر غشاء شود. رسوب میکروبی معمولاً از میکروارگانیسم هایی نشأت می گیرد که در طول فرآیند پیش تصفیه به طور کامل حذف نمی شوند و به سرعت در شرایط محیطی مساعد تکثیر می شوند و تهدیدی پنهان برای عملکرد پایدار سیستم ایجاد می کنند.
تشکیل رسوب میکروبی یک فرآیند آنی نیست بلکه یک پیشرفت بیولوژیکی تدریجی است. در ابتدا، میکروارگانیسمهای موجود در آب تغذیه به طور غیر فعال به سطح غشاء یا دیوارههای لوله داخلی میچسبند و تأثیر قابلتوجهی بر عملکرد ایجاد میکنند. اما با گذشت زمان، این میکروارگانیسم ها مواد پلیمری خارج سلولی (EPS) ترشح می کنند که ساختار بیوفیلم چسبنده ای را تشکیل می دهند. بیوفیلم محکم به سطح غشاء میچسبد و یک محیط محافظتی{3} و غنی از مواد مغذی برای میکروارگانیسمها فراهم میکند و به آنها اجازه میدهد حتی در شرایط نامساعد زنده بمانند و تولید مثل کنند. در همین حال، بیوفیلم به طور مداوم مواد آلی و ذرات معلق را از آب به دام می اندازد و لایه رسوب را ضخیم تر و متراکم تر می کند. در نهایت، سطح غشاء به طور کامل توسط بیوفیلم پوشیده می شود و در نتیجه شار آب کاهش می یابد و افت فشار سیستم افزایش می یابد.
هنگامی که رسوب میکروبی ایجاد می شود، می تواند منجر به یک سری عواقب شدید شود. مستقیم ترین اثر کاهش قابل توجه در تولید آب است، زیرا بیوفیلم مانع نفوذ آب از طریق غشاء می شود. برای حفظ خروجی، سیستم باید در فشار بالاتری کار کند که باعث افزایش مصرف انرژی می شود. علاوه بر این، بیوفیلم با انتقال یون در سطح غشاء تداخل میکند و سرعت دفع نمک را کاهش میدهد و کیفیت نفوذ را بدتر میکند. مهمتر از آن، بیوفیلم بسیار چسبنده است و از طریق تمیز کردن شیمیایی معمولی حذف آن دشوار است. اگر به درستی کنترل نشود، می تواند آسیب جبران ناپذیری به غشاء وارد کند. همانطور که میکروارگانیسم ها در سیستم پخش می شوند، خطوط لوله، فیلترها و مخازن ذخیره نیز ممکن است آلوده شوند و یک چرخه معیوب از آلودگی ثانویه ایجاد کنند.
جلوگیری از رسوب میکروبی نیازمند یک رویکرد جامع از کنترل منبع، عملیات سیستم و نگهداری است. در مرحله پیش تصفیه، فرآیندهای ضد عفونی و استریل کردن-مانند دوز هیپوکلریت سدیم، اشعه ماوراء بنفش یا درمان ازن{2}}باید تقویت شوند تا تعداد میکروارگانیسمهای فعال وارد شده به سیستم RO به حداقل برسد. در طول عملیات، سرعت جریان و فشار باید بهینه شود تا از مناطق مرده یا مناطق راکد که در آن میکروبها تجمع میکنند اجتناب شود. در طول خاموشی یا عملیات متناوب، محلول های محافظ باید در سیستم گردش داده شود تا از رشد باکتری در آب راکد جلوگیری شود. تمیز کردن منظم نیز ضروری است. پاک کننده های تخصصی بیوفیلم{6}}می توانند به طور موثر لایه های رسوب را از بین ببرند و عملکرد غشاء را بازیابی کنند. نظارت مداوم بر فشار دیفرانسیل، جریان نفوذ، و SDI (شاخص چگالی گل و لای) به تشخیص روند رسوب اولیه و جلوگیری از خرابی های عمده کمک می کند.
برای مقابله با چالشهای رسوب میکروبی، غشاهای مقاوم در برابر رسوب{0}}با ساختارهای سطحی پیشرفته و خواص شیمیایی ساخته شدهاند که چسبندگی و رشد میکروارگانیسمها را کاهش میدهند و به طور موثر تشکیل بیوفیلم را به تاخیر میاندازند. این غشاها به تمیز کردن مکرر کمتری نیاز دارند و عملکرد پایدارتری را در شرایط پیچیده آب حفظ میکنند و راه حل تصفیه آب کارآمدتر و بادوامتری را در اختیار کاربران قرار میدهند. غشاهای ضد رسوب شرکت ما به طور خاص برای هدف قرار دادن آلودگی میکروبی طراحی شده اند. با بهینه سازی آب دوستی سطح غشاء و خواص ضد چسبندگی، خطر تشکیل بیوفیلم را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند، طول عمر غشا را افزایش می دهند و عملکرد قابل اعتماد سیستم را تضمین می کنند.
