反滲透系統(tǒng)的運行及維護
在我國大部分電站補給水處理除鹽工藝大體可分為三類:離子交換、膜法除鹽、電除鹽。
一般來說我國大部分電站都采用膜法除鹽+離子交換的除鹽水生產(chǎn)工藝,(當然也有部分電站采用膜法除鹽+電除鹽的生產(chǎn)工藝)今天在這里我們就來簡單說一說反滲透的運行。
二、反滲透進水的預處理
反滲透設備的進水水質(zhì)是有要求的,不然會對后面的反滲透膜造成不可逆的損害,出水的水質(zhì)會受到一定的影響,具體的反滲透進水水質(zhì)要求如下:
1、細菌:因為細菌是靠醋酸纖維為生的,所以膜會受到細菌的污染等,因此必須對原水進行殺菌。復合膜雖然不會受到細菌的侵襲,但是會造成膜的堵塞或者污堵,所以必須對其進行殺菌。通常的殺菌劑是次氯酸鈉等強氧化劑。
2、顆粒物質(zhì):大于5um的顆粒不能進入到反滲透組件,不然會損壞設備;通常在反滲透設備前增設保安過濾器。
3、SDI和濁度:濁度要嚴格控制小于0.2NTU;通?刂品礉B透入口污染指數(shù)SDI(15分鐘)不大于5(*好是小于3)。
4、油脂類:反滲透進水的水質(zhì)里面不能夠含有各類油脂。
5、有機物質(zhì):水質(zhì)中對于反滲透膜影響*大的是有機物質(zhì);有的有機物質(zhì)對膜反應比較小,有的有機物質(zhì)會對膜造成污染;要極可能的去除水中的有機物質(zhì)。通常采用微濾、超濾、納濾來去除水中的有機物質(zhì)的含量,另外再RO設備前需要增加5μm的保安過濾器,以防止偶然大顆粒對膜元件的破壞作用。
三、反滲透加藥系統(tǒng)
各種藥劑的過量投加也會導致運行壓差上升、產(chǎn)水量下降、脫鹽率下降,從而造成反滲透系統(tǒng)運行的不穩(wěn)定。
1、還原劑:為防止反滲透膜發(fā)生微生物污染,需要對原水進行殺菌處理。在此工藝中,殺菌劑通常采用的是次氯酸鈉,殺菌后應除去殘余氯,否則會對膜造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞,因此適量投加還原劑是消除余氯的方法之一。
但大量投加會導致膜表面滋生厭氧菌,形成新的污染物,給膜造成污染,降低產(chǎn)水量,我國現(xiàn)行的標準中一般都控制反滲透入口余氯小于0.1ug/l,(*優(yōu)狀態(tài)小于0.05ug/l)。
2、膜用阻垢劑:反滲透裝置在運行中,水中大部分鹽類保留在濃水中,導致濃水含鹽量上升,這種濃縮是反滲透裝置結(jié)垢的主要原因。
由于反滲透膜對水中CO2的透過率幾乎是*,同時鹽類的濃縮和pH值的升高,會導致Ca2+濃度升高,而pH值的升高也會引起水中HCO3-轉(zhuǎn)化成CO32-,這樣就極容易導致碳酸鈣在反滲透膜上析出,損壞膜元件,造成反滲透膜透水率和脫鹽率下降。適量投加膜用阻垢劑是預防膜結(jié)垢的措施之一。
反滲透入口水溫越低,產(chǎn)水量降低,此時所需要的阻垢劑加藥量也應降低;膜用阻垢劑是高分子有機物,大量投加會增加膜裝置的系統(tǒng)壓降,給運行帶來不利。
3、非氧化型殺菌劑:非氧化型殺菌劑是通過改變微生物上個別基團,抑制生物活性達到殺菌的作用,非氧化型殺菌劑具有高效、廣譜、低毒、藥效快而持久、滲透力強、使用方便。
非氧性殺菌滅藻劑有致毒劑的作用,使微生物的酶系統(tǒng)失去活性,破壞細胞的新陳代謝,破壞細胞壁,細胞膜或其它特殊部位,使細胞失活,達到殺菌作用?梢詮浹a氧化劑的不足。
非氧化型殺菌劑通常是氯酚類、季銨鹽類的非氧化性化合物。非氧化性殺菌滅藻劑的殺生作用有一定的持久性,對沉積物或黏泥有滲透、剝離作用,受硫化氫、氨等還原物質(zhì)的影響較小,受水中PH值影響較小,在目前的運行中,非氧化殺菌劑作為不定期的定量投加,以控制RO膜系統(tǒng)生物污染,延長RO膜清洗時間。
四、反滲透運行中脫鹽率下降的異常分析
當RO脫鹽率下降時,應采取如下步驟:校正儀表,已避免因儀表原因而誤認為膜性能的變化;查出脫鹽率下降的膜殼,根據(jù)查出的原因,采取相應的措施。
1、殘余氯過高,會引起膜的退化,引起膜性能改變,導致脫鹽率下降。
2、水錘作用,如果RO系統(tǒng)在起動前未充滿水,將會引起*個膜元件與更高流速的水流接觸,引起過高的壓降,或高壓泵起動時出水閥未緩慢開啟,這是可能會發(fā)生水錘作用,造成膜元件的機械損失。
3、水溫控制不當,水溫過高,會造成膜損壞,高溫誰會引起膜元件塑料部件損壞、卷式膜元件伸縮現(xiàn)象的發(fā)生、膜元件滲透水O型圈的損壞等。
4、系統(tǒng)回收率過高,如果未按規(guī)定的回收率運行,可能會造成更加嚴重的后果。
假定濃水閥門未正常開關,或流量計不準,如果濃水流量偏小,這樣回收率必然會超過75%,濃縮系統(tǒng)上升;濃水濃度越高,結(jié)垢傾向越大;
同時,較低的濃水流速,降低水的紊動狀態(tài),增加濃差極化,這又反過來增加結(jié)垢傾向。濃水濃度越高,會導致一種或幾種難溶鹽過飽和,從而在膜上結(jié)垢析出。
5、細菌大量繁殖,當不連續(xù)運行和停機時間較長,RO系統(tǒng)中給水不存在殺菌劑時,系統(tǒng)存在大量生物繁殖的可能性;
當RO系統(tǒng)中有嚴重細菌污染時,如不及時清洗,將會堵塞膜元件水流隔網(wǎng),增大膜元件的壓差,嚴重會損壞膜元件。
五、反滲透裝置的優(yōu)化運行
1、加強反滲透進水前的預處理工作,確保RO進水濁度小于0.2NTU,SDI小于3。
2、如果水質(zhì)較好,可在超濾設備前停加氧化劑殺菌(秋冬季枯水期水溫低細菌繁殖較慢,而春夏季水溫高細菌繁殖快),然后在RO設備前停加還原劑,防止過量投加還原劑而產(chǎn)生膜污堵。
3、加強運行監(jiān)控,定期校驗各流量表、ORP電位表、余氯表,防止因表計測量偏差而出現(xiàn)的膜異常現(xiàn)象。
4、對于連續(xù)運行的RO設備,應做到不定期的投加非氧化性殺菌劑,防止膜出現(xiàn)耐藥性而產(chǎn)生污堵。
錄入時間:2019/11/9 10:29:52 點擊次數(shù):549