Durante il funzionamento a lungo-termine, le membrane di ultrafiltrazione a fibra cava sono influenzate dalle proprietà del mangime, dalle condizioni operative e da fattori ambientali. I contaminanti si accumulano gradualmente sulla superficie della membrana, determinando una diminuzione del flusso e una ridotta efficienza di separazione. Pertanto, stabilire un ciclo di manutenzione scientificamente valido è una misura di gestione fondamentale per garantire il funzionamento continuo ed efficiente del sistema a membrana.
La determinazione del ciclo di manutenzione richiede una considerazione completa di fattori quali la qualità dell'acqua di alimentazione, il flusso operativo, la pressione operativa e la temperatura dell'acqua. Generalmente, in condizioni di qualità dell'acqua relativamente stabile, pretrattamento adeguato e carico operativo moderato, la pulizia chimica può essere eseguita ogni 3-6 mesi. Se l'acqua di alimentazione presenta un'elevata torbidità, un'elevata concentrazione di olio o di materia organica e un tasso di incrostazione accelerato, il ciclo dovrebbe essere ridotto a 1-3 mesi, integrato da controlavaggio fisico in linea o pulizia dell'aria come manutenzione ordinaria. Per i sistemi a funzionamento continuo, si consiglia una pulizia fisica a breve-termine settimanale o bisettimanale-per rallentare l'accumulo di contaminanti.
La manutenzione ordinaria comprende il monitoraggio dei cambiamenti nel differenziale di pressione transmembrana, nelle fluttuazioni del flusso del permeato e negli indicatori di qualità dell'acqua in entrata e in uscita. Se viene rilevato un aumento significativo del differenziale di pressione transmembrana o una diminuzione del flusso superiore al 15% del valore basale, è necessario avviare una procedura di pulizia mirata. La pulizia chimica utilizza tipicamente una strategia graduale: in primo luogo, gli agenti alcalini rimuovono le incrostazioni organiche e biologiche, seguiti da agenti acidi per rimuovere le incrostazioni saline inorganiche. I disperdenti possono essere utilizzati quando necessario per migliorare l'efficacia della pulizia. Un risciacquo accurato è essenziale dopo ogni pulizia per evitare che i residui chimici danneggino il materiale della membrana.
Inoltre, i cicli di manutenzione non sono fissi e dovrebbero essere adattati in base ai cambiamenti stagionali e alla fonte dell'acqua non depurata. Ad esempio, differenze significative nella qualità dell’acqua durante le stagioni piovose o secche richiedono un monitoraggio più frequente e adeguamenti dinamici al piano di pulizia. Durante i periodi di inattività a lungo termine-, è necessario eseguire una pulizia accurata, la sterilizzazione e il mantenimento dell'umidità secondo le procedure stabilite per prevenire la crescita microbica e il degrado delle prestazioni della membrana.
Lo sviluppo scientifico e il rigoroso rispetto dei cicli di manutenzione non solo prolungano la durata della membrana, ma mantengono anche l'efficienza economica e la stabilità del sistema, fornendo una solida garanzia per l'applicazione affidabile delle membrane di ultrafiltrazione a fibra cava in vari campi.
