陳 華，李 飛，呂 冰

（沈陽(yáng)化工股份有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110026）

隨著膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，反滲透膜在運(yùn)行中的污染問(wèn)題也越來(lái)越受重視，沈陽(yáng)化工公司應(yīng)用美國(guó)陶氏公司生產(chǎn)的BW30-400反滲透膜制備聚氯乙烯生產(chǎn)用脫離子水，結(jié)合配用高效阻垢劑FLOCON135。

1 水質(zhì)預(yù)處理

合適的進(jìn)水預(yù)處理對(duì)反滲透裝置長(zhǎng)期安全運(yùn)行十分重要的。通過(guò)滿足反滲透進(jìn)水水質(zhì)要求的預(yù)處理，可以確保脫離子水流量穩(wěn)定，并使脫鹽率較長(zhǎng)時(shí)間地維持在某一值上，產(chǎn)品水回收率可以不變，運(yùn)行費(fèi)用做到最低，膜使用壽命較長(zhǎng)等。

該公司以工業(yè)水作為膜系統(tǒng)的進(jìn)水水源，其水質(zhì)全分析如表1所示。

該公司所用的BW30-400復(fù)合膜進(jìn)水水質(zhì)的指標(biāo)如表2所示。

為了使進(jìn)水水質(zhì)達(dá)到表2的要求，現(xiàn)預(yù)處理工藝如圖1所示。

通過(guò)上述預(yù)處理后，進(jìn)水水質(zhì)分析結(jié)果如表3所示?；灸軌驖M足反滲透的進(jìn)水質(zhì)量要求。

表1 進(jìn)水水質(zhì)分析結(jié)果

表2 BW30-400復(fù)合膜進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)

表3 預(yù)處理后進(jìn)水水質(zhì)分析結(jié)果

2 反滲透膜的污染原因及處理辦法

反滲透的污堵一般不是發(fā)生在反滲透膜的末端，而是發(fā)生在反滲透的第一階段。經(jīng)分析膜面的污堵物，發(fā)現(xiàn)除了結(jié)垢物外，還有膠體、微生物、顆粒物質(zhì)等。造成第一段壓差大的主要原因是膠體及微生物在膜表面的沉積。

2.1 顆粒污染

在預(yù)處理過(guò)程中，設(shè)備有泄漏，特別是5μ保安過(guò)濾器密封不好，細(xì)小的砂粒和活性炭粉末及水中的懸浮晶體顆粒漏入反滲透系統(tǒng)中。并且系統(tǒng)中溶解狀態(tài)的鐵離子隨著pH值升高會(huì)形成不溶解狀態(tài)鐵的氧化物顆粒。

處理方法：（1）檢查保安過(guò)濾器，將已經(jīng)被顆粒污染的膜抽出來(lái)，更換到系統(tǒng)末端，改變其進(jìn)水方向，并大流量低壓沖洗；（2）對(duì)于鐵的污染，定期采用清洗劑清洗。

2.2 膠體污染

在反滲透制水過(guò)程中膠體微粒隨水的流動(dòng)方向有一附著力，將膠體拉到膜表面而吸附其上，成為污堵物。無(wú)論采用何種水作為原水，都有膠體存在，只是狀態(tài)和量不同，膠體污染是反滲透裝置最普遍的污染。

處理方法：（1）使用陰離子型高效阻垢劑；（2）在運(yùn)行過(guò)程中，要定期進(jìn)行低壓沖洗，尤其是在停機(jī)時(shí)一定要進(jìn)行低壓沖洗。

2.3 微生物污染

微生物污染是微生物在膜表面滋生而形成一個(gè)具有自我支持的生物黏膜層。這層粘膜會(huì)黏附水中的膠體懸浮物，這些膠體懸浮物又為微生物的滋生提供了營(yíng)養(yǎng)源，一旦這種情況發(fā)生，即使提高膜面湍流速度，也不能有效清洗膜表面的污堵。而這層微生物形成的黏膜有多層結(jié)構(gòu)，一旦發(fā)生微生物污染，徹底清洗很困難。

處理方法：定期用一定濃度的堿溶液重復(fù)清洗，逐層剝離的方式，并適當(dāng)提高堿溶液的清洗濃度及溫度。

2.4 化學(xué)污染

化學(xué)污染一般是無(wú)機(jī)鹽垢。由于水質(zhì)發(fā)生變化而沒(méi)有調(diào)整阻垢分散劑的投加量或過(guò)分提高回收率，使?jié)馑宣}分結(jié)晶析出，沉淀附著在膜表面上。由于有部分膜污堵，也造成膜層水流通道不暢，引起部分鹽分濃度偏高。

處理方法為：（1）投加高性能的阻垢分散劑；（2）使用阻垢劑的，調(diào)整加藥量；（3）采用膜適用的清洗劑進(jìn)行清洗。

2.5 使用阻垢劑

各種污染是相互影響的，只要有一種污染出現(xiàn)，就會(huì)引發(fā)其他污染和故障。因此，防垢非常重要。

在反滲透中，阻垢劑對(duì)防止難溶鹽析出十分有效。它通過(guò)延緩鹽晶體成長(zhǎng)來(lái)推遲沉淀的過(guò)程，促使晶體不會(huì)形成一定體積和足夠濃度而沉降下來(lái)。該廠主要選擇FLOCON135阻垢劑來(lái)防止膜污染的發(fā)生。

FLOCON135阻垢劑是一種含有膦基多元羧酸聚合物的水溶液，屬陰離子型的高效復(fù)合型分散劑，是具有防止膠體結(jié)垢及化學(xué)結(jié)垢的全方位性能的阻垢劑，對(duì)膜有極強(qiáng)的保護(hù)作用。通過(guò)有效增加溶解性無(wú)機(jī)鹽溶液濃度積來(lái)防止無(wú)機(jī)垢的產(chǎn)生。通過(guò)對(duì)溶解水中的鐵的保持作用和不溶解的鐵的分解作用，防止膜的鐵垢的形成。

使用FLOCON135阻垢劑時(shí)應(yīng)注意，F(xiàn)LOCON135阻垢劑在正常使用條件下不受氯或其他氧化性殺菌劑作用的影響，而且具有水穩(wěn)定性，不形成不溶的鈉鹽或鉀鹽。由于它pH值較低，能有效抑制細(xì)菌滋生。如果稀釋倍數(shù)大或稀釋液使用時(shí)間太長(zhǎng)，藥箱中出現(xiàn)少量發(fā)黏的絮狀物質(zhì)粘附在保安過(guò)濾器5 μ濾芯表面，影響膜的阻垢效果及濾芯使用壽命。為此，要更換計(jì)量泵，采用小流量的計(jì)量泵以降低稀釋倍數(shù)，并增加藥箱清洗頻率。