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反渗透系统的维护与清洗

作者:GE膜     来源:GE膜公司     发布日期:2013-01-26 14:11:11


  反渗透系统的维护与清洗

  本文结合本单位实际情况对电厂水处理反渗透系统的维护、保养及清洗进行了阐述,并结合实际数据进行说明。

  反渗透水处理是一种先进的脱盐技术,即可应用于生水脱盐、纯净水制备,也可用于废水处理、污水回收。它和离子除盐的本质区别在于它是一种物理脱盐,具有操作简单、运行经济、没有污染有利于环境保护等特点,同时可大大降低生产人员的劳动强度,提高生产效率。

  反渗透设备的关键部件是半透膜,对它的维护与保养是整个系统的关键所在。

  泰山城建热电有限公司的二套125吨/小时反渗透设备内置美国陶氏膜元件252支,自2000年10月投产至今,已运行九年,至今未更换一只膜元件,产水率、脱盐率分别保持在73%、97%左右,性能稳定。这主要得益于设备日常维护、保养及前期预处理工作到位。

  一、反渗透膜元件的维护

  膜元件的维护归纳为两个大的方面:一是反渗透的预处理,二是反渗透设备的冲洗、清洗及保养。不管是哪一方面,最终的目地只有一个:延长膜元件的使用寿命,维持膜元件的性能。

  1、反渗透设备的预处理

  要作好反渗透系统的预处理,首先要根据原水水质情况配置预处理设备,这一点对整个系统的安全性至关重要。

  我公司原水水质为地下深井水,原水硬度较高,游离氯较少,有一定胶体含量,COD:30mg/l,设备工艺流程:原水→清水箱→前置过滤器→卧式过滤器→微孔过滤器→RO→脱碳塔→中间水箱→混床→除盐水箱。

  反渗透系统是一个整体,每一个处理工艺都是相互联系的,一环扣一环,前一个处理工艺的效果可能影响下一个工艺,甚至影响整个处理工艺的最终水质及性能。因此,必须明确每个单元处理的水质目标要求。

  1)多介质过滤器的维护

  我公司为两台卧式过滤器,一台分为六格,每格出力为66.7吨/时,多介质过滤器的维护擦洗、反洗是关键,擦洗后应使其出水SDI小于4,擦洗步骤:放水→擦洗→反洗→正西。擦洗时防水水位必须合适,擦洗风量必须充足,反洗流量要掌握好。

  处理过滤器要掌握两个原则:一是擦洗要充分;二是反洗要彻底。

  长期停运的过滤器要做好停运保养工作。我公司使用的方法是加入一定剂量杀菌剂充分搅拌密封。使用时再冲洗出来。此目的是防止微生物细菌滋生。

  另外,我公司每两年利用转移器对过滤器内的滤料进行转移清洗,以保证滤料品质。

  2)微孔过滤器(又称保安过滤器)

  它是对原水进行过滤的最后一道保护屏。我们认为,要使微孔过滤器发挥其应有的作用,最重要的两个因素:一是监督好进出口压差,一但压差超过1公斤就必须更换。另一个不容忽视的因素就是滤芯的质量问题。有一些热电厂因购置便宜劣质的滤芯就造成,虽压差常年合格但已不起过滤作用而导致膜元件严重堵塞,以至于部分膜元件报废造成很大损失。

  2、归纳起来,预处理的目的就是为了:

  ⑴防止膜表面上污染:悬浮物、胶体、微生物;

  ⑵防止膜表面上结垢:通过加阻垢剂;

  ⑶确保膜免受机械和化学损伤。

  3、要做好预处理就要做到:

  ⑴认真测定预处理设备出水指标;

  ⑵定期做好反洗、擦洗工作;

  ⑶设备配置合理;

  ⑷做好原水加药工作:尤其是阻垢剂的用量和质量。

  4、RO的启停冲洗

  1)每套RO在启、停时都需用除盐水进行冲洗,一般冲洗水量控制在60T/小时左右。

  2)投运时的冲洗可用原水也可用除盐水,其目的有两个:是将膜表面的盐类冲掉,还对膜起保护作用。

  二、反渗透膜的化学清洗

  1、清洗的目的:

  恢复半透膜良好的透水性和除盐能力,保护膜的性能,延长膜的使用寿命。

  2、清洗的条件:(在同一种原水下)

  ⑴标准透水率下降10%~15%;

  ⑵标准系统压差增加10%~15%;

  ⑶脱盐率下降1%~2%

  3、清洗方式:

  A、在线清洗;B、离线清洗。

  所谓在线清洗,即是利用清洗设备对整个RO系统内的膜元件进行整个清洗。

  所谓离线清洗,即是将每一支膜取出分别进行清洗。

  在线清洗的优点是操作简单、用时短,缺点是清洗不彻底。

  离线清洗的优点是清洗彻底,缺点是用时长,操作复杂。

  具体使用哪种清洗方式,厂家可根据实际情况而定。

  泰山城建热电有限公司的两套RO半透膜分别进行过离线清洗和多次的在线清洗。

  在这里主要介绍一下在线加热清洗这种方式。根据我们的经验和技术数据统计发现:在线加热清洗即可达到离线清洗的效果,又避免了离线清洗的繁琐,具有一定的实际意义和可操作性。

  具体方法简单介绍如下:

  将RO内的水放干净后,引用锅炉给水(温度较高)配好清洗溶液,使溶液水温控制在30°左右,也可以用加热器对清洗液进行加热。先进行酸洗,清洗循环水温不超过30°一般在28°左右,循环20分钟,冲洗干净后再配置碱洗溶液,温度控制在26±1°,进行循环,时间40分钟。根据清洗回水的水质情况决定是否重新清洗,最后再进行一次酸洗,整个清洗过程结束。

  清洗后2套RO产水流量平均提高25T,压差下降2kg,产水率提高7.5%,效果明显。清洗过程中应注意的五点:

  1、温度的控制:酸洗:28~30°,碱洗:26~28°

  2、PH值的控制:PH 1.2 ~1.5,碱洗:PH 12

  3、时间的控制:碱洗40分;酸洗:20分

  4、清洗顺序:酸洗→碱洗→酸洗

  5、用此药剂清洗主要针对钙镁水垢。清洗药剂需根据原水水质及结垢情况配制。

  6、以上操作可根据清洗效果重复进行。

  三、反渗透设备停运保养

  生产中的反渗透每次启停更换时都必需进行冲洗,其目的是冲去膜表面上的积盐,尤其是停运时冲洗尤为重要;反渗透长期或短期停运必须采取必要的保养。

  具体方法如下:

  1、停运1~3天

  每天定期对RO系统进行低压(0.2KG~0.4KG)大流量冲洗,时间15分钟,时间15分钟。冲洗用除盐水为好。

  2、停运7天以上

  先用除盐水冲法,再用0.5%的亚硫酸氢钠溶液进行浸泡,封存。

  3、如系统停运10天以上,用0.5%的福尔马林溶液封存,每30天更换一次。

  四、半透膜的修复

  如有损坏的半透膜其性能尚好,但是外部或端头受损,开圈,不要轻易丢弃,可用环氧树脂配相应溶剂、玻璃丝布进行修补。我公司有十余支8寸陶氏膜出现端头膜圈破裂等现象。用以上方法修补运行4年至今尚未更换,也说明破损膜元件可二次利用,节约了材料费用。

  综上所述,要维护好一套RO设备,保护好半透膜,使其有较长的寿命,需做好以下几点:

  1、做好反渗透预处理工作使其SDI&S249;4;

  2、做好反渗透的加药工作,选好适应的阻垢剂;

  3、及时做好化学清洗工作;

  4、做好运行数据分析;

  5、做好停运期间膜的停运保护工作;

  6、做好反渗透系统异常情况的诊断工作。

  对于反渗透这门技术含量较高的水处理工艺,我们也只是掌握初步的知识,对理论上的知识了解还不甚透彻,只是通过近几年的实践经验,掌握了一定的操作能力,文中有不足之处,敬请原谅。

  本文中的一些观点和数据大部分都是实际经验,相信在相似的热电厂中具有一定的参考价值。

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