反渗透设备的清洗和维护 (上)

2020-09-25  来自: 衡美水处理公众平台 浏览次数:34

如何进行水处理?

衡美水处理为您介绍一项污水处理专业知识——反渗透的清洗和维护方法。

反渗透装置在长期运行中,膜表面会逐渐积累各种污染物,如胶体、微生物、无机物垢、金属氧化物等。这些物质沉积在膜表面上,会引起反渗透装置性能的下降。为了恢复膜的性能,需对膜进行化学清洗和消毒。

反渗透设备

一、清洗的判断标准

反渗透系统运行过程中,必须密切注意系统的脱盐率、浓水量、透过水量以及膜组件给水侧进出口压差的变化,尽早发现问题,并根据原水分析报告预测可能发生的污染,调整预处理方法和变更操作条件。

1当出现下列情形之一时需对膜元件进行化学清洗:

(1)标准化后盐的透过率增加10%~15%;

(2)标准化后透过液流量降低10%~15%;

(3)进水和浓水的压差p较基准状况上升了15%(基准状况为反渗透设备2448h的操作参数或上次清洗后的操作参数),各段压力差增加15%;

(4)作为日常维护,一般在正常运行36个月后;

(5)需长期停用,在用保护液进行保护前。

二、膜污染特征和清洗药剂

1膜污染特征

反渗透膜面上常见的污染物有金属氧化物、碳酸盐、硫酸盐、胶体、微生物、有机物等,不同的膜污染物表现出不同的特征。

2膜清洗剂

不同的膜生产厂商对上述污染物采用的清洗药剂不完全相同。具体的清洗方式或专用清洗剂参照膜厂商的技术手册。但一般来说,酸清洗除去无机沉淀物如金属氧化物、碳酸盐,pH值调至24;碱清洗除去有机物、微生物,一般pH值调至1012。常用化学清洗试剂如下。

1  

HClH2S04H3P04、柠檬酸、草酸等。其中柠檬酸较常用,其缺点是

Fe2+形成难溶化合物,需要用氨水调节pH4,使Fe2+形成易溶的铁铵柠檬酸盐来解决。

2)碱  

P03-4C02-3OH-等,对污染物有松弛、乳化和分散作用,与表面活性

剂一起对油、脂、污物和生物物质有去除作用;另外对Si02—也有效果。

3)螯合剂  

常用的为EDTA,与Ca2+Mg2-Ba2+Fe2+等形成易溶的络合物,故对碱土金属的硫酸盐很有效,其他螯合剂有磷羧酸、葡萄糖酸等。

4)表面活性剂  

可降低膜的表面张力,起湿润、增溶、分散和去污作用,常用的为非离子表面活性剂,如TritonX-100,但应注意目前复合膜与TritonX-100不相溶。

5)酶  

主要有蛋白酶等,有利于有机物的分解。

三、清洗装置

一般的清洗装置由清洗箱、清洗泵、5l0μm保安过滤器、管道、阀门和控制仪表(压力表、流量表、温度计)等组成。特殊要求时,清洗箱可装上加热或冷却装置。

1清洗箱

清洗箱应用耐腐蚀材料,如聚丙烯、玻璃钢等制作。清洗箱的容积根据一次清洗的压力容器的体积、清洗回路的管件和滤器等的容积来确定。

【例4-1】  反渗透装置有8个¢8”压力容器,每个压力容器内装640”长的膜元件,试计算清洗箱的体积。

解:每个压力容器的体积

8个压力容器的容积  V80194×81552m³。

假设使用DN80mm管径30m清洗管道,管道内储水的体积

总体积  VV8+Vp1.552+0.1511703m³

考虑到未预见因素,总体积乘以系数12,即总体积V总=1.703×12204m³

2清洗泵

清洗泵通常是316不锈钢离心泵或玻璃钢泵。清洗泵的扬程应考虑保安过滤器的压降、管道的阻力损失等,一般选用压力为0305MPa

膜厂商对不同规格的膜组件的清洗流速有一规定的范围。如¢8”膜元件的清洗流量为6.891m³/h,压力容器并联4根,清洗泵流量为(6.89.1)×427.236.4m³/h

3保安过滤器

该过滤器用以除去清洗下来的沉淀物。大小由清洗流量而定。

四、一般清洗步骤

1用反渗透产水配置清洗液,检查溶液的pH值,在清洗之前,要确定所有的药剂都溶解并搅拌均匀。

2溶液混合完毕后,以合适的流量和压力开始清洗,清洗液在开始的几分钟排入地沟,然后再循环。    

3清洗过程中要注意清洗液的升温情况,观察清洗液颜色的变化,如清洗液变色或变得较浑浊,则需重新配置清洗液。在酸清洗时要注意pH值,如pH值升高o5个单位,则必须再加酸。

4停泵,使元件浸泡在溶液中1h左右。

5再循环,时间为3040min

6清洗完毕后,以反渗透产水或预处理出水冲洗出残余的清洗液。

7冲洗结束,按规定的运行方式运行,产水排放至少10min

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