高登榮(山西潞安余吾熱電有限責(zé)任公司 山西長治 046000)
超濾水處理技術(shù)是當(dāng)代先進的水處理技術(shù),它的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,我國新建火力發(fā)電廠化學(xué)水處理,大部分都采用超濾水處理,超濾水處理還涉及到電子工業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、環(huán)境保護和生物工程等領(lǐng)域。隨著超濾在實際中的應(yīng)用,超濾設(shè)備的裝配水平和工藝都比較成熟和完善。但超濾裝置在實際應(yīng)用中,超濾膜的使用壽命和性能都得不到保證,主要問題為超濾裝置的運行管理不當(dāng)造成。
新的超濾膜元件通常浸潤1%NaHSO3和20%的甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在搬運和使用過程中,一定要防止塑料袋被劃破。如果塑料袋不破,環(huán)境溫度保持在5℃-35℃,貯存半年左右,也不會影響超濾膜的壽命和性能。當(dāng)塑料袋開口,應(yīng)盡快使用,以免因NaHSO3在空氣中氧化,對超濾膜產(chǎn)生不良的影響。如果塑料袋被劃破,在使用前應(yīng)對膜的性能進行各種檢測。超濾設(shè)備試機結(jié)束后,應(yīng)當(dāng)每8小時讓超濾裝置運行600秒,24小時累計運行不少于1800秒,以免因微生物污染堵塞膜。
超濾運行前的準(zhǔn)備工作做不好影響超濾膜的使用壽命
1.進水水質(zhì)的檢查,重點是檢查進水的濁度或SDI值、PH值和細菌、微生物、余氯等項目,應(yīng)達到設(shè)計進水要求。在PH=2~11范圍內(nèi)均可使用。超濾膜對余氯要求也無嚴格規(guī)定,一般情況下,要求含有一定余氯以保證細菌不超標(biāo)。
2.清洗設(shè)備及管道,超濾系統(tǒng)組裝完成后,在啟動之前還必須對系統(tǒng)中所有過流部分進行清洗,一方面清洗掉設(shè)備及管道中的碎屑及其他有害雜質(zhì),一方面對系統(tǒng)進行嚴格的滅菌,以免殘留的細菌、微生物在管道及超濾膜組件中滋長。
1.設(shè)備中有殘余氣體在高壓下運行,形成氣錘會損壞膜。當(dāng)啟動超濾裝置時,應(yīng)先打開下排閥、上進閥超濾運行5分鐘,再打開上排閥、下進閥超濾運行5分鐘,排盡系統(tǒng)內(nèi)的空氣。
2.關(guān)機時的方法不正確。關(guān)機時由于閥門故障,超濾進水閥門沒有關(guān)閉,產(chǎn)水閥或排水閥關(guān)閉,造成超濾憋壓。容易引起超濾膜斷絲,縮短超濾膜的使用壽命。
3.消毒和保養(yǎng)不力導(dǎo)致微生物的污染。微生物污染是由于微生物,細菌在膜上繁殖引起的。一般情況下,對給水進行了加氯殺菌處理,能較好解決微生物繁殖問題。
當(dāng)在日常運行中,當(dāng)遇到下列情況:(1)超濾裝置產(chǎn)水量低于初始產(chǎn)水量的10%~15%;(2)超濾裝置的透膜壓差值超過初始產(chǎn)水量的10%~15%。應(yīng)對超濾裝置的步驟時間進行調(diào)整,觀察超濾周期產(chǎn)水量和透膜壓差有沒有明顯的變化,超濾反洗的流量是否和正常反洗一樣,反洗結(jié)束后水質(zhì)是不是澄清,超濾分散化學(xué)清洗時當(dāng)進藥結(jié)束時,堿洗排水PH是否大于12,酸洗排水PH是否小于4,堿洗和酸洗結(jié)束后超濾裝置產(chǎn)水量是否明顯增大和超濾裝置的透膜壓差是否明顯減小,當(dāng)發(fā)現(xiàn)以上參數(shù)沒有明顯變化時應(yīng)及時對超濾裝置的運行時間進行調(diào)整。
出水水質(zhì)進水指標(biāo)透膜壓差回收率自用水率工作溫度SDI≤4壓力≤0.3MPa0.04-0.06MPa≥90%≤10%1℃-40℃濁度≤0.15NTUPH2-11
在超濾裝置運行時要對以上參數(shù)進行監(jiān)督,當(dāng)發(fā)現(xiàn)以上參數(shù)不符合要求時,及時對超濾裝置的運行進行調(diào)整,(1)當(dāng)調(diào)整后超濾裝置產(chǎn)水量還是低于初始產(chǎn)水量的10%~15%;(2)超濾裝置的透膜壓差值還是超過初始產(chǎn)水量的10%~15%,不得不對超濾裝置進行手動清洗。清洗藥劑為NaOH+NaCLO清洗。NaOH加藥濃度800ppm,NaCLO加藥濃度500ppm。酸洗:草酸+維生素C清洗。草酸加藥濃度為1%,Vc為0.25%,循環(huán)清洗水溫35。堿洗PH=12,酸洗PH=2。堿性清洗,用于清洗膜表面的有機污染和微生物污染。酸性清洗,用于清洗膜表面的金屬結(jié)垢污染。
山西潞安余吾熱電有限公司超濾裝置2007年1月份調(diào)試試運行,超濾裝置參數(shù)流量為69m3/h,超濾出水水質(zhì)SDI為1.58,濁度為0.03NTU,透膜壓差為0.02MPa。
1.2007年5月份,1#機組沖洗空冷島大量用水,由于酸氣動泵出口管道斷裂不能正常加藥,超濾酸洗時不起作用,導(dǎo)致超濾膜的金屬結(jié)垢污染,超濾產(chǎn)水量下降,透膜壓差增加為0.12MPa。酸氣動泵修好后,進行了手動酸洗,洗下大量污垢,超濾的產(chǎn)水量和透膜壓差恢復(fù)正常。
2.2008年12月份,2#機組72小時滿負荷試運行大量用水,由于水處理生水加熱器不能正常運行,超濾進水水溫為3℃,遠遠低于超濾設(shè)計值進水水溫為20℃-25℃,超濾產(chǎn)水量下降,透膜壓差增加為0.12MPa。經(jīng)過對生水加熱器改造后,超濾進水水溫控制為20℃-25℃,超濾的產(chǎn)水量和透膜壓差恢復(fù)正常。
3.2011年1月份由于屯絳水庫水質(zhì)惡化,屯絳水庫水水的濁度由剛開始運行的6.28NTU升高到43.2NTU,經(jīng)過盤濾后超濾進水濁度為36.6NTU,遠遠超過超濾裝置最大進水濁度為10NTU(mg/l),由于生水氧化劑加藥泵的出力有限,超濾產(chǎn)水基本沒有余氯,不得不對超濾頻繁進行NaOH+NaCLO手動清洗維持超濾產(chǎn)水量,大概一個月屯絳水庫水質(zhì)好轉(zhuǎn),超濾運行正常。
4.2012年12月份到2013年3月份,反滲透保安過濾器濾芯更換頻繁,化驗超濾出水水質(zhì)SDI為5.32,濁度為0.4NTU,超濾產(chǎn)水水質(zhì)不符合反滲透進水要求,通過對超濾膜做完整性試驗,發(fā)現(xiàn)超濾膜斷絲嚴重,不得不于2013年6月份對超濾膜進行更換,使水處理系統(tǒng)運行正常。
總之,超濾裝置水處理是當(dāng)今最先進的水處理技術(shù),只有在生產(chǎn)實際中科學(xué)合理的應(yīng)用,才能保證超濾膜的使用壽命。