馮 昆

（中石化天津分公司水務(wù)部 天津 300000）

優(yōu)良的進(jìn)水條件可以使反滲透裝置長(zhǎng)期、平穩(wěn)、高效的運(yùn)行。但是在很多進(jìn)水水質(zhì)不佳的時(shí)候，必須進(jìn)行兩方面的考慮，一方面怎樣使反滲透裝置繼續(xù)保持平穩(wěn)運(yùn)行；另一方面如何保證反滲透膜不會(huì)因運(yùn)行條件不好而導(dǎo)致膜性能下降。

1 原水水質(zhì)分析

國(guó)內(nèi)某石化公司污水處理裝置常年處理PTA等工業(yè)廢水，經(jīng)過純氧曝氣、纖維束過濾、多介質(zhì)過濾及微濾等工藝后，水質(zhì)情況已經(jīng)有了很大改觀，但仍然離反滲透裝置的最理想進(jìn)水條件有很大差距。具體水質(zhì)對(duì)比情況如下表所示：

如上表所列，該反滲透裝置大多數(shù)進(jìn)水水質(zhì)的指標(biāo)都不理想，尤其是SDI，基本常年處于超標(biāo)狀態(tài)。在這種水質(zhì)條件下，如果按照一般的方式運(yùn)行裝置，勢(shì)必會(huì)令反滲透裝置迅速結(jié)垢、污堵，不得不停車進(jìn)行化學(xué)清洗。另外，水中余氯過高還令反滲透膜元件還存在被氧化的隱患?？紤]到反滲透是該套污水處理裝置中保證外排達(dá)標(biāo)的重要一環(huán)，確實(shí)有運(yùn)行的必要。

2 合理制定反滲透裝置的運(yùn)行方式

反滲透的運(yùn)行方式規(guī)定了裝置的進(jìn)水量、回收率、操作壓力等主要運(yùn)行控制指標(biāo)，通過分析脫鹽率、產(chǎn)水量和系統(tǒng)壓差等主要性能參數(shù)來判定運(yùn)行周期。

在制定運(yùn)行控制指標(biāo)時(shí)，切勿因追求裝置的產(chǎn)水量而一味提高進(jìn)水壓力或回收率。因?yàn)檠b置進(jìn)水的SDI嚴(yán)重超標(biāo)，其本身已具有很高的膠體含量。通過提高進(jìn)水壓力進(jìn)而提高進(jìn)水量來增加產(chǎn)水量；或是通過提高回收率，減少濃水排放量來增加產(chǎn)水量，都會(huì)使反滲透膜面結(jié)垢，產(chǎn)生堵塞。輕則縮短運(yùn)行周期，增加化學(xué)清洗的頻次，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)因?yàn)閴翰钸^大而撕裂膜元件，造成裝置的破壞性損壞。

3 嚴(yán)格執(zhí)行維護(hù)要點(diǎn)

嚴(yán)格進(jìn)行反滲透裝置的日常維護(hù)，不僅可以延長(zhǎng)運(yùn)行周期，更可以保護(hù)反滲透膜元件，使膜性能不發(fā)生崩潰式的下降，膜壽命不會(huì)因進(jìn)水水質(zhì)惡劣而縮短。

3.1 重視對(duì)微生物污染的控制

3.1.1 保持預(yù)處理工藝流程中的余氯量不低于0.2 mg/L，可以有效的防止微生物滋生。

3.1.2 增加對(duì)RO進(jìn)水、濃水等處細(xì)菌總數(shù)的檢測(cè)頻次，根據(jù)結(jié)果及時(shí)調(diào)整氧化性殺菌劑的投加量。

3.1.3 加大使用非氧化性殺菌劑的力度，采取分頻次沖擊式向RO進(jìn)水中投加的方式。有條件的話可以選擇一些專業(yè)藥劑公司提供的專用殺菌劑，例如NALCO公司的PC－11等。

3.2 根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整加藥量

3.2.1 在RO進(jìn)水中投加還原劑可以減輕余氯氧化反滲透膜元件的威脅。但余氯量會(huì)隨前方來水量的變化而變化，故還原劑應(yīng)采用超量投加的方式，以確保消除余氯對(duì)膜元件的影響。若RO進(jìn)水中存在不低于0.2 mg/L的余氯量，應(yīng)投加8～10 ppm的還原劑才能確保余氯在可控范圍內(nèi)。另外，應(yīng)每天檢測(cè)RO進(jìn)水中的細(xì)菌總數(shù)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整二氧化氯的投加量，使之和還原劑投加量達(dá)到平衡。

3.2.2 根據(jù)進(jìn)水量、水溫、p H值等參數(shù)隨時(shí)調(diào)整阻垢劑的加藥量，避免過量的阻垢劑在膜元件表面形成新的膠體污染。

3.3 停運(yùn)保護(hù)

當(dāng)RO停車后，應(yīng)立即配置2%亞硫酸氫鈉溶液充當(dāng)保護(hù)液，封存膜元件。同時(shí)每日檢查密封情況，如發(fā)現(xiàn)保護(hù)液泄漏必須立即補(bǔ)充。若RO需要長(zhǎng)期停車，則應(yīng)每個(gè)月更換一次保護(hù)液，并在更換的間隔使用非氧化性殺菌劑進(jìn)行不少于1小時(shí)的殺菌。

4 靈活選擇化學(xué)清洗方案

在進(jìn)水水質(zhì)惡劣的情況下，只采用一種單一的清洗方案進(jìn)行反滲透化學(xué)清洗無疑是行不通的。通過實(shí)際運(yùn)行，筆者制定了膜維護(hù)和綜合性化學(xué)清洗兩種清洗方案，在一個(gè)運(yùn)行周期結(jié)束時(shí)，通過對(duì)系統(tǒng)壓差及各段壓差的簡(jiǎn)單分析，決定使用哪種方案進(jìn)行清洗。

4.1 膜維護(hù)

膜維護(hù)實(shí)質(zhì)上是一種小型的化學(xué)清洗，適用于一級(jí)兩段式反滲透裝置。當(dāng)一個(gè)運(yùn)行周期結(jié)束后，若一段壓差大于二段壓差，則使用氫氧化鈉配置成p H值11.5～12的堿性清洗液清洗一段4～6小時(shí)，循環(huán)、浸泡間隔進(jìn)行；若二段壓差大于一段壓差，則使用檸檬酸配置成p H值3的酸性清洗液清洗二段4～6小時(shí)，同樣，循環(huán)、浸泡間隔進(jìn)行。膜維護(hù)操作簡(jiǎn)便，可以使反滲透裝置在短時(shí)間里降低系統(tǒng)壓差，恢復(fù)回收率及脫鹽率。

4.2 綜合性化學(xué)清洗

當(dāng)裝置累計(jì)運(yùn)行時(shí)間達(dá)到700～800小時(shí)時(shí)，簡(jiǎn)單的膜維護(hù)清洗已不能使裝置性能得到完全的恢復(fù)，這時(shí)就需要對(duì)反滲透進(jìn)行綜合性化學(xué)清洗。此時(shí)需要進(jìn)一步分析裝置的運(yùn)行數(shù)據(jù)，使用多種藥劑配制成專門的清洗液，對(duì)RO分段、分種類進(jìn)行清洗。一般進(jìn)行1組次綜合性化學(xué)清洗的耗時(shí)在30小時(shí)以上。

5 結(jié)語

反滲透裝置在進(jìn)水水質(zhì)不佳的情況下運(yùn)行確實(shí)存在風(fēng)險(xiǎn)，但只要合理制定運(yùn)行方式、嚴(yán)格進(jìn)行日常維護(hù)、選取正確的化學(xué)清洗模式，就可以將裝置置于可控范圍內(nèi)，使得反滲透平穩(wěn)運(yùn)行，膜元件的壽命不會(huì)因水質(zhì)問題而縮短。

[1]竇照英,徐平,張烽著.反滲透水處理技術(shù)應(yīng)用問答.化學(xué)工業(yè)出版社,2004(6).

[2]Zahid.Amjad著.殷琦等譯.《反滲透——膜技術(shù)，水化學(xué)和工業(yè)應(yīng)用》.化學(xué)工業(yè)出版社，1999(9).

[3]陶氏膜產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)，陶氏公司，(2004).