روش کالبد شکافی غشاء و فرآیندهای غشایی شامل کالبد شکافی از غشاء، بازرسی بصری از سطح غشاء و دیگر اجزای ماژول برای کشف هر گونه آسیب فیزیکی، تجزیه تحلیل رسوب و غشا به روش های مختلف می باشد.غشاهای نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس در فرایند های شیرین سازی به مرور زمان دچار کاهش بهره وری و رسوب می گردند. در بسیاری از موارد، می توان تا حدی با استفاده از تمیز کردن شیمیایی بازسازی دوباره غشا را سبب شد. با این حال، کاهش عملکرد به علت آسیب غیر قابل برگشت پلیمر غشایی را نمی توان ترمیم نمود .به منظور پیدا کردن دلیل واقعی برای کاهش غیر قابل برگشت عملکرد غشا، کالبد شکافی غشا بسیار ضروری است.کالبد شکافی غشاء یک تکنیک موثر برای مشخص نمودن دلایل گرفتگی سیستم غشائی و ارائه یک بررسی گسترده ای از وضعیت سیستم غشائی می باشد. در این بررسی نوع و علت گرفتگی سطح غشاء مشخص خواهد شد.هدف فرایند کالبد شکافی غشاء تشخیص دلایل اصلی پدیده گرفتگی و ارائه چندین پیشنهاد برای تصحیح یا مدیریت آن می باشد.مرکز علوم و فناوری غشاء یونسکو (CMST) به مدت بیش از 10 سال است که سرویس کالبد شکافی غشاء را برای کارفرمایان کوچک تا شرکت های بزرگ تصفیه آب و پساب ارائه می دهد.گرفتگی غشاء در تمامی سیستم های غشائی با هر نوع شرایط عملیاتی مشاهده می گردد. لذا اصول اصلی عملیاتی کالبد شکافی غشاء، حذف کامل گرفتگی نیست، بلکه کمک به مدیریت غشاء به بهترین شکل ممکن می باشد.زمان مطلوب کالبد شکافی غشاء هنگامی است که فرایند مدیریت گرفتگی غشاء با شکست مواجه شده باشد.
آیا سیستم های غشایی شما دچار مشکل شده است؟ چه زمان برای کالبد شکافی غشاء مناسب است؟
کاهش چشمگیر عملکرد ناشی از موارد زیر می تواند باشد:
نفوذ هدایتی بالا/ عبور کم
TMP بالا
اختلاف فشار بالا
کاهش دبی خروجی
افزایش دفعات نیاز به پاکسازی غشاء
پایان دوره استفاده از غشاء
اثرات دراز مدت روش های پاکسازی غشاء
حوادث به وجود آمده برای سیستم
فرایند کالبد شکافی غشا شامل:
1-انتخاب بخشی از غشا و رسوبات و مخزن مایع ورودی
2-شناسایی نوع رسوب و تعیین میزان بار آلی رسوب
مراحل شامل تجزیه و تحلیل آلی و معدن رسوبات، آنالیز حضور رسوبات رایج نظیر کربنات کلسیم، آهن، سیلیس و آلومینیوم، آنالیز عنصری XPS از رسوبات و آنالیز طیف FTIR رسوبات.
3-شناسایی میکروبی
باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها می توانند منبع رسوب بیولوژیکی در سیستم باشند. کلنی باکتری ها و قارچ ها بر مبنایی واحد تولد کننده کلنی در هر سانتی متر مربع (CFU/CM2) محاسبه میگردند. همچنین حضور کلروفیل ها جهت تایید حضور جلبک ها بررسی می شود.
4-بررسی میکروسکوپی
به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) میکروگرافی با بزرگنمایی ۱۰٫۰۰۰ برابر تهیه می شود.
عمده خدماتی که در آزمایشگاه اتوپسی ارائه می شوند عبارتند از:
بازرسی دیداری غشا و تعیین نوع گرفتگی یا رسوب گرفتگی
تصویر برداری SEMو در صورت نیاز طیف سنجی EDAXبه منظور مشاهده دقیق و شناسایی ماهیت عوامل ایجاد گرفتگی
تست FTIRبه منظور شناسایی ماهیت عوامل آلی و بیولوژیکی ایجاد کننده گرفتگی
تست ICPبه منظور شناسایی کیفی و کمی عوامل معدنی ایجاد کننده گرفتگی
تست فشار رنگ – رودامين Bبه جهت تعیین آسیب‌دیدگی غشا به دلیل مواجهه با یک ماده اکسنده یا آسیب مکانیکی
تست متيلن‌بلو جهت تعیین آسیب شیمیایی یا فیزیکی روی سطح غشا
تست فوجی وارا جهت تعیین اکسید شدگی غشا بر اثر مواجهه با هالوژن ها نظیر کلر
تست‌های کیفی و کمی شستشوی شیمیایی نمونه های غشا به منظور تعیین نوع و غلظت مناسب ماده شوینده و بهترین شرایط عملیاتی برای فرایند شستشوی غشا