楊引娣

反滲透的運行與維護

楊引娣①

(山西興能發(fā)電有限公司)

反滲透技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型水處理技術(shù),它可以除去水中的大部分溶解鹽類,其除鹽率可達(dá)98%以上,延長后續(xù)除鹽系統(tǒng)運行周期,大大節(jié)約水處理成本。隨著反滲透技術(shù)的不斷成熟,反滲透裝置以其產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定、排廢少、適用原水水質(zhì)范圍廣、節(jié)約能源、占地面積小、無環(huán)境污染、維護量小等優(yōu)點,在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。尤其被廣泛的用于電廠鍋爐補給水處理系統(tǒng)中。介紹了反滲透除鹽裝置(RO)運行的注意事項及系統(tǒng)的維護方法。

反滲透技術(shù);運行;問題;維護

反滲透除鹽裝置(RO)自20世紀(jì)80年代起已在發(fā)電廠得到越來越廣泛的應(yīng)用。它的使用極大地延長了傳統(tǒng)離子交換設(shè)備的再生周期,減少了酸堿的排放量,有利于節(jié)約水資源及改善環(huán)境。在正常運行條件下,反滲透膜可能被無機污垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質(zhì)沉積在膜表面上,將會引起反滲透裝置出力下降或脫鹽率下降。如何防止或減緩反滲透膜污染,延長膜的使用壽命,提高膜的清洗效果已成為當(dāng)前的研究課題之一。

1 運行注意事項

在日常運行中提出了以下要求：

1)機械過濾器定期反洗。反洗時進(jìn)行壓縮空氣氣體摩擦,反洗合格后,靜置10 min左右再正洗,正洗出水合格后方可投入使用,勿將空氣帶入反滲透,這樣既減少了切換過濾器對出水水質(zhì)的沖擊,又節(jié)約了大量反洗用水。2)定期檢查,及時更換精密過濾器濾芯,防止濾芯因安裝或質(zhì)量問題發(fā)生泄露所引起的反滲透膜的顆粒污染。3)高壓泵入口壓力應(yīng)大于0.05 M Pa,防止空氣或精密過濾器前截留物被高壓泵抽入反滲透膜。4)停用的反滲透膜應(yīng)定期低壓沖洗,應(yīng)做到每班沖洗一次。如停運時間大于7天,應(yīng)采用0.5%～1%的亞硫酸氫鈉或0.5%～1%的甲醛溶液對反滲透膜進(jìn)行保護。并應(yīng)及時檢測保護液的PH值和濃度。5)定期對給水水質(zhì)進(jìn)行化驗分析,根據(jù)實際情況及時調(diào)整絮凝劑、殺菌劑、還原劑及阻垢劑的加藥量。防止絮凝劑穿透過濾器與阻垢劑反應(yīng)影響阻垢效果。6)當(dāng)與初始投用狀態(tài)相比,標(biāo)準(zhǔn)化的反滲透裝置產(chǎn)水量下降10%或在特定條件下產(chǎn)水含鹽量明顯上升,或壓差增加了15%時,應(yīng)對反滲透膜進(jìn)行及時清洗。

2 反滲透系統(tǒng)的維護

2.1 保安過濾器的重要性

保安過濾器主要目的是為保證RO進(jìn)水不損壞膜組件,按運行方式可分為反洗型和不可反洗型。不可反洗濾元為一次性,運行費用高,但效果好。對于復(fù)合膜,不允許含余氯。保安過濾器則成為系統(tǒng)中細(xì)菌滋生及污物沉積的主要隱患。因此,濾元使用時間不宜過長,并且可以選擇較高的濾速,建議采用15 t/(h,1Tl)濾元過濾面積,以便減少更換周期。這樣,每次更換濾元的數(shù)量少,同時降低投資,防止了細(xì)菌滋生等隱患。

2.2 阻垢劑的使用

反滲透膜污染可分為：生物污染、懸浮物污染、化學(xué)污染、膠體污染、細(xì)菌污染等。目前,反滲透系統(tǒng)中阻垢劑使用最多的為六偏磷酸鈉,但六偏磷酸鈉易分解成磷酸根,而磷酸根又是細(xì)菌的營養(yǎng)源,所以使用不當(dāng)易造成生物污染。另外六偏磷酸鈉不易溶解,本身的結(jié)垢也影響系統(tǒng)的運行。

2.3 低壓沖洗

定期對RO裝置進(jìn)行大流量、低壓力、低PH值的沖洗,有利于剝除附著在RO膜表面上的污垢,維持膜性能,當(dāng)進(jìn)水SDI突然升高超過5.5以上時,應(yīng)進(jìn)行低壓沖洗,待SDI值調(diào)至合格后再開機。如果水質(zhì)含鹽量較高,必須用RO出水沖洗,需專門配置RO沖洗系統(tǒng)。實際上,許多電廠全套引進(jìn)國外設(shè)備,有沖洗系統(tǒng)且為程序控制,即RO停運后自動由淡水箱送水入RO裝置沖洗一段時間,即可滿足RO膜元件的要求。

2.4 停運保護

反滲透裝置停用保護的目的是：

1)避免生物的滋生和污染。2)防止膜在停用時,在含有阻垢劑的情況下形成亞穩(wěn)定態(tài)的鹽類析出而結(jié)垢,導(dǎo)致性能下降。

停運保護的方法有兩種：1)采取低流量保護,適用于短時間停運的保護。2)加強腐蝕劑保護,適用于停運2周以上的保護。由于生產(chǎn)的波動,RO裝置不可避免地要經(jīng)常停運,RO短期或長期停用時必須采取保護措施,不適當(dāng)?shù)靥幚頃?dǎo)致膜性能下降且不可恢復(fù)。

短期保存適用于停運15 d以下的RO系統(tǒng),可采用每1～3 d低壓沖洗的方法來保護RO裝置。實踐發(fā)現(xiàn),水溫20℃以上時,RO裝置中的水存放3 d就會發(fā)臭變質(zhì),有大量細(xì)菌繁殖。因此,建議水溫高于20℃時,每2 d或1 d低壓沖洗1次,水溫低于20℃時,可以每3 d低壓沖洗1次,每次沖洗完后需關(guān)閉反滲透裝置上所有進(jìn)出口閥門。

長期停用保護適用于停運15 d以上的系統(tǒng),必須用保護液充入反滲透裝置進(jìn)行保護。

2.5 化學(xué)清洗

如果RO運行正常,每年須化學(xué)清洗1～2次。有些電廠由于運行不好而頻繁清洗RO,把清洗改為固定管路,應(yīng)屬例外,對不同的情況,使用不同的清洗配方,清洗液多采用檸檬酸為主要成分,也有用鹽酸和十二烷基磺酸鈉。針對已嚴(yán)重污堵膜元件的清洗,應(yīng)以試驗為依據(jù),如某電廠RO調(diào)試后,脫鹽率及出力下降,預(yù)處理沒過關(guān)而使膜元件污堵,采用臨時接管清洗。先用0.2%HCl清洗,洗出物透明,認(rèn)為沒有CaCO3等垢,后用堿洗,配方為 EDTA(0.1%)+NaOH(0.1%),調(diào) PH=12,最高溫度為30℃,循環(huán)清洗,效果很好,使RO運行正常。

在正常運行條件下,反滲透膜也可能被無機物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質(zhì)沉積在膜表面上會引起反滲透裝置出力下降或脫鹽率下降、壓差升高,甚至對膜造成不可恢復(fù)的損傷,因此,為了恢復(fù)透水和除鹽性能,需要對膜進(jìn)行化學(xué)清洗。

一般3～12個月清洗1次如果每個月不得不清洗1次,說明應(yīng)該改善RO的預(yù)處理系統(tǒng),調(diào)整RO的運行參數(shù)。如果1～3個月需要清洗1次,則需要提高設(shè)備的運行水平,是否需要改進(jìn)預(yù)處理系統(tǒng)較難判斷。

3 結(jié)束語

RO技術(shù)因具有特殊的優(yōu)越性而得到廣泛的應(yīng)用。但是RO系統(tǒng)維護問題有可能使技術(shù)力量不強的用戶遭受損失,所以要做好管理,及時發(fā)現(xiàn)運行參數(shù)的變化并進(jìn)行調(diào)整,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。

Reverse Osmosis Operation and Maintenance

Yang Yin-di

Reverse osmosis technology is a new type of water treatment technology which is developed in 1960s.It can remove the majority of dissolved salts in the water,and the desalting rate of up to 98%extends the subsequent desalination system operation,saves the water treatment cost greatly.With the maturity of reverse osmosis technology,it showed a number of dominance,such as：the stability of production water,less waste,the application of a wide range of raw water quality,energy conservation,small footprint,no pollution,and the maintenance of a small amount.These outstanding features make it widely used in industrial production,in particular in power plant boiler water supply system.

Reverse osmosis technology;Operation;Problem;Maintenance

TD612

A

1672-0652(2010)增刊 -0018-02

楊引娣 女 1983年出生 2004年畢業(yè)于西安高等電力?？茖W(xué)校 助理工程師 古交 030206

2010-03-18