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    反滲透系統低溫運行的清洗與維護

    2020-03-18  來自: 衡美水處理公眾平臺 瀏覽次數:177

    如何進行水處理?

    衡美水處理為您介紹一項水處理專業知識——反滲透系統在長期使用低溫水過程中的清洗與維護。

    反滲透系統

    一、反滲透生產水源情況分析

    低溫水的總溶解固形物含量/TDS約為常溫水的34倍,渾濁度低溫水較常溫水低,而低溫水的硫酸根、鈣硬、鎂硬等指標均比常溫水高,說明低溫水在長期使用過程中,對于反滲透系統而言,結垢和污堵的傾向更為嚴重。

    二、反滲透清洗方案

    1、反滲透清洗方式

    反滲透系統進水中存在著各種形式的可導致反滲透膜元件濃水側表面結垢的因素,例如水合金屬氧化物、含鈣沉淀物、有機物及生物。污垢就是指覆蓋在膜表面上的各種沉積物,包括水中的結垢物。

    發生膜表面的污垢將加速系統性能的下降,如減少產水流量,降低脫鹽率。污垢的另一個負面現象是將進水和濃水間的壓差增加。

    對于反滲透系統化學清洗而言,就是利用各種清洗劑,對反滲透系統膜元件可能存在的結垢和污堵情況作出科學分析后,有針對性地進行清洗和養護。而在這一過程中,制定清洗方案主要確定反滲透系統清洗劑的選用,清洗循環、浸泡時間的確定及pH值的確定。

    2、反滲透清洗方案

    1)清洗劑的使用搭配

    酸性清洗劑:在繼續使用原有酸性清洗劑的基礎上,使用分析純鹽酸代替工業鹽酸,并將酸性清洗液pH控制2.0左右,通過提高清洗液的溫度來加快清洗劑反應和清洗的效率。

    堿性清洗劑:在繼續使用原有堿性清洗劑的基礎上,使用分析純氫氧化鈉代替工業燒堿,并將堿性清洗液pH控制在12.0左右,通過提高清洗液的溫度來加快清洗劑反應和清洗的效率。

    此外,針對可能出現的有機物和微生物污堵的情況,在每次常規化學清洗后,還要使用非氧化性殺菌劑對系統進行消毒和殺菌處理,保證膜元件表面在運行初期不會出現有機物和微生物附著現象。保證反滲透系統長期穩定運行,提高系統運行壽命。

    2)清洗步驟的完善

    對于反滲透系統變更水源后膜元件積垢組分的變化,將原有系統先酸洗后堿洗的方案改變為先進行酸洗,充分清洗掉膜表面污垢層頂端的松散結垢成分,并進一步通過滲透溶解作用降低膜表面結垢層的機械強度;然后,通過第二階段堿洗,將膜表面致密垢層外包裹的有機組分和微生物徹底清洗去除;此后,通過第三階段酸洗,采用大流量循環和小流量浸泡的方式,適當延長清洗時間,促進膜表面致密結垢層充分松散脫落,在不對膜元件脫鹽層造成較大損傷的前提下盡量恢復膜元件的通量水平和運行壓力。

    三、反滲透系統運行方案

    1、運行方案調整

    按照以往系統的運行經驗,連續使用固定的幾套反滲透系統,而其余反滲透系統作為備用系統。但是,這種運行模式會加速備用反滲透系統內滋生微生物并進而導致系統污堵的幾率和風險。雖然可以通過定期對反滲透系統進行低壓沖洗來減緩這種趨勢,但利用低壓沖洗即浪費寶貴的淡水資源也不能保證處于系統末端的二段膜元件表面能夠被完全沖洗干凈。

    因此,首先從生產運行方案入手,安排所有備用反滲透系統三天切換運行一次,并定時安排倒換運行反滲透,保證所有反滲透系統隨時處于熱備用狀態。同時,根據溫度升高反滲透系統產水通量升高,運行壓力降低的理論,在滿足反滲透給水溫度上限的要求下,盡量提高反滲透系統給水溫度,降低膜元件過流阻力,減少給水泵能耗,提高系統回收率。

    2、預處理藥劑調整

    一套除鹽水裝置擁有較為完善的來水預處理系統,包括纖維球過濾器、雙介質過濾器、活性炭過濾器和保安過濾器等,對來水水質突變和沖擊負荷有較好的適應能力。但是,預處理系統運行過程中需要投加高分子有機絮凝劑和殺菌劑,以保證反滲透給水各項指標滿足運行要求。但此類藥劑的過量或不適當投加會影響反滲透系統正常運行,甚至會造成系統有機物污堵及微生物污染,不利于系統長期穩定運行。

    3、反滲透阻垢劑調整

    現有反滲透系統全部使用原供應商提供的阻垢劑產品,由于該產品定型生產較早,且藥劑配方中很多組分對我國西北地區地表水和地下水水質適應性還不是很強,導致原有反滲透系統清洗周期只能維持在35個月,不能達到較為理想的57個月。

    因此,在同藥劑供應商和技術服務商進行廣泛溝通和交流的前提下,結合我裝置兩套濃水反滲透系統運行1年來使用新型阻垢劑的具體運行數據和情況,有針對性地在現有部分系統上試用新型阻垢劑產品,并根據實際進水水質和pH值情況,根據分析軟件測算出新型阻垢劑的優化投加量。

    四、結論

    1、要不斷根據反滲透系統給水水質和結垢傾向組分的變化,及時調整反滲透系統的生產運行和化學清洗方案,保證系統能夠長周期穩定連續運行;

    2、反滲透清洗的根本目的是在不損傷膜元件脫鹽層工作性能的前提下,安全、高效、快速地恢復膜元件及系統的工作性能。因此,要不斷利用和學習新知識、新理論,逐步完善有針對性地化學清洗方案;

    3、給水水質和預處理系統運行好壞是影響反滲透系統能否優化運行的重要條件,要盡多掌握來水水質的組分和變化規律等情況,并結合預處理系統處理能力和處理效率等參數,合理地制定反滲透系統的運行和藥劑投加方案。

    衡美水處理專注水處理設備生產研發十五年,為您量身定制水處理解決方案!

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