深度解析反渗透的22个视角(一)

2024-06-11  来自: 衡美水处理公众平台 浏览次数:20

如何进行水处理

衡美水处理为您介绍一项水处理专业知识——深度解析反渗透22个视角

一、反渗透行业发展概述

在以地下水和自来水为水源的年代,反渗透充分展现了低碳绿色、省心好用,因为这两种水“好”到没有任何处理难度,不管预处理怎么设计,反渗透都不会出现污堵问题


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在近10多年国家禁止使用地下水、要求使用地表水或市政中水、要求废水矿井水回用的大趋势下,大量反渗透项目都存在保安过滤器滤芯更换周期不足两三周、反渗透运行一个月左右产水量就下降三分之一、反渗透的吨产水电耗上涨一倍的窘况

反渗透运行不到一个月甚至是不到半个月,其一段压差和进水压力就明显上涨、而二段压差基本不变,是当前全社会各行业反渗透污堵的典型特征预处理设计豪华的反渗透和预处理设计简陋的反渗透,二者的污堵周期其实没啥差别,这是当前反渗透行业的真实现状。

在线清洗上述污堵的反渗透设备时,酸洗基本没有效果,碱洗效果也不佳,通常仍有50%左右的污堵物没有被从膜内清洗出来,残存的污堵物会导致再次迅速污堵、制水能耗居高不下。

上世纪八十年代中期,10000元可以在绝大多数城市买一套两室一厅的楼房,同时期从国外引入到中国工业水处理领域的反渗透水处理设备的一支8英寸膜元件的售价是40000元。设备如此金贵,必定很难维护

进入本世纪,随着反渗透水处理设备的大范围应用及国产化的发展,售价已逐渐开始接地气(当前国外品牌8英寸反渗透膜的价格4000元左右一支,国产的价格是22003200元一支),这让人们开始逐渐舍得给反渗透供劣质水(地表水、中水、循环水、废水)了但是,关于如何防治反渗透污堵的理论并没有变化,仍然沿用着上世纪给反渗透使用良好水源水(自来水、地下水)时的那些理论,导致近20多年反渗透频繁污堵的问题一直毫无改观,反渗透的防污堵效果如20年前一样惨淡,即反渗透防污堵工作在死胡同里走了20多年了,导致每年为了防治反渗透污堵投入的上千亿元都化作了巨量的垃圾,所以,沿用多年的反渗透防污堵理论是错的,但反渗透从业人员为什么不挣脱传统防污堵理论的束缚呢?并不是因为崇洋媚外,而是沿用了多年的理论将从业人员思维固化了。

已经沿用了数十年的保护反渗透的理论存在着方向性的错误,导致两大严重后果:

签采购合同时不懂得直接提反渗透的污堵周期是多长时间的这个有用的要求,反渗透预处理系统设计时追求消减SDl、硬度、COD等无必要的烧钱工艺

二、反渗透污堵问题为何绵延泛滥20余年

反渗透污堵之后,多数人以为持续做加法,给反渗透多加几道保护措施,把各种污染因子挡在反渗透之外,反渗透就不污堵了,实际也是着这个方向进行,但收效乏善可陈,加法的结果是加大了投资力度,加重了运行管理难度,加大了浪费额度。反渗透预处理中的几大通用工艺包括混凝、过滤、超滤,个个内涵都深厚,何用好这些设备是个难题,因此,设备运行起来留下一堆烂摊子的项目比比皆是;近几年,除硬度工艺几乎反渗透预处理通用工艺了,这更是一个小题大做、非常烧钱的加法工艺。


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要想解决反渗透污堵问题,要求对混凝、过滤、超滤、滤芯、反渗透、除硬度等都非常精通,非常愿意沉下心来扎扎实实地把这几个技术都吃透,既要知道反渗透要什么,又要知道这几个预处理技术能给反渗透什么及能给的代价、禁忌和风险,而且,还需要具备有机化学的理论功底

然后,才敢于针对目前复杂、经典、冗长、无效的反渗透预处理工艺做减法,才敢于摈弃承诺把反渗透进水水质处理到什么标准,才敢于承诺保证反渗透的污堵周期不低于多少天,并敢于上述内容写到合同里。如果不是全部精通,想解决反渗透污堵是不可能的,当前预处理工艺持续做加法的做法已被证实是错误的

解决过程难,不代表应用过程也难,例如发明古人幻想过的“千里眼顺风耳”的可视手机难,但使用手机并不难。

三、反渗透的悲剧早已注定

反渗透的传统防治污堵理论错在预处理的各种工艺只与各自的产水水质是否达规定的标准这个结果绑定,这无视了反渗透的真实需求,这种绑定是典型的“抛开结果论英雄”,反渗透的结局怎么可能好呢?

反渗透的传统防治污堵理论错在抓不住要点,草木皆兵,这导致绝大多数的防控投入都打了水漂儿、化作了垃圾上述问题的根本原因是传统理论没有扎实的化学理论知识及深厚的实践经验,所以导致依据传统理论设计的反渗透预处理工艺做了大量的无用功,结果是每年花费了上千亿元去防治反渗透污堵,反渗透却污堵得如20年前一样糟糕,防治效果毫无改观,反渗透预处理工艺的科技投入却在与日俱增。

评价反渗透预处理工艺的效果是检验与反渗透的污堵周期到底是能不低于多少天,而不是检验预处理工艺的出水水质达到了什么处理结果。

四、什么是反渗透传统防污堵根本错误

众所周知,近些年反渗透水处理系统呈不分行业、不分地域、不分设计和运维管理水平的高低,纷纷深陷在污堵困局中,导致反渗透频繁污堵之外,预处理设备也频繁污堵。


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1反渗透的传统防污堵工艺根本的错误之一

忽视了反渗透的水处理过程是错流过滤,是按照死端过滤考虑对策

导致简单问题复杂化、小题大做化、强调的污堵风险多是基于死端过滤的臆测,进而导致反渗透的预处理工艺过于复杂,导致预处理的大量投资及日常费用都做无用功。

以下结论是经过8年反渗透预处理调试8年反渗透运行管理、8年反渗透工艺研究,总计24年反渗透从业实践经验得出的:

对于绝大多数反渗透的进水水质,只需要用过滤器+有机污堵制器+保安过滤器处理,就能保证反渗透的污堵周期延长为之前采用复杂预处理工艺时的至少510倍,因为之前的复杂预处理工艺是错误的,反渗透历经20多年的高污堵频率、低质量发展,到了向投资省、工艺简、管理易、效果佳的高质量发展转型的阶段了。

治标不治本、有能力救火没能力防火的事情,在反渗透防污堵方面已连续发生20多年了。全囯运行的反渗透水处理设备约有30万套,其中绝大多数处于污堵困局中带病运行,每年花费的治病防病的钱上千亿元却只换得无济于事

2反渗透的传统防污堵工艺根本的错误之二

反渗透预处理工艺设备选型时,没认识到材质的重要性

选材质如果是有机材质,就会发生与反渗透样的有机污堵因为吸附富集有机物是有机材质的属性,用有机材质的设备处理中水、废水、循环水这些有机物含量的水,是犯了方向性的错误这个方向不改变,其他努力都白费,即将超滤由内压式改为外压式、将保安过滤器滤芯由熔喷式改为大流量折叠式、将砂滤器改为纤维束过滤器,这些调整没有效果,因为这些都没突破有机材质这个禁忌。

要想做出一个自身不易频繁污堵的预处理工艺,滤料须选用无机材质无机材质中也有吸附有机物能力强弱之分,例如,石英砂过滤器的板结问题,其实也是吸附了有机物导致的。只要将石英砂更换为不板结滤料,即可完成该过滤器的提质增效,其产水量可以提升两三倍


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