深度解析反渗透的22个技术视角(四)
2024-11-24 来自: 衡美水处理公众平台 浏览次数:16
衡美水处理为您介绍一项水处理专业知识——深度解析反渗透的22个视角。
十八、反渗透配套的离子交换器均设计偏大数倍
反渗透后面如果设计的进一步除盐的设备是离子交换器,当反渗透需要做增容扩建时,后面的离子交换器在大多数项目上是无需也同步做增容扩建的,只需做一下将离子交换器的供水泵的出力加大及做一下其他更小的技改即可,这是因为绝大多数的反渗透项目在配套离子交换器时,离子交换器的选型设计犯了偏大了至少一倍的错误,这种错误导致离子交换器失效周期过于长,长达数月甚至半年,产生危害如下:
导致运行操作人员数月甚至一年也轮不到一次树脂再生操作,这不利于运行人员的技能锻炼;
也会导致树脂过于压实,影响再生效果和浪费酸碱;
加大设备投资和占地;
再生系统长时间备用,也会导致阀门开关失灵、锈死等问题。
十九、对保安过滤器的普遍误解
不少人认为保安过滤器是用来进一步精细过滤的,这是很大的误解;
“保安”二字是在强调这个过滤器是用来应对那种突发的、致命级别的危害的报警器,不是用于日常的、锦上添花的保健品;
保安过滤器非常有限的那点儿纳污能力,它是承担不起过滤截污职责的,就像电表里的保险丝一样,保险丝承担不了大电流的冲击,才能通过熔断来及时发现电流过大的问题,从而保护电流表后面的用电设备免遭大电流的伤害。
自从有了反渗透以来,保安过滤器就是反渗透的标配,当年把它设置在高压泵入口,是为了防止多介质过滤器、活性炭过滤器的滤料泄漏时没能及时知觉;漏进保安过滤器的滤料会导致保安过滤器的压差快速升高,进而触发高压泵的低压保护停运,让反渗透立刻停机(这是熔断机制在反渗透系统上的应用),从而让运行人员能及时感知到过滤器在漏滤料,进而及时检修过滤器,这个保安作用是要保证能及时发现滤料的泄漏,否则,滤料有进一步漏到反渗透膜内的风险。
也就是说,保安过滤器的本职工作或价值体现是实时监督前端的过滤器是否漏了滤料,也许它也顺便发挥了截污作用,但截污作用对于反渗透的需求是杯水车薪。总之,保安过滤器是用于紧盯偶然发生的坏事的,不是用于谋取好上加好的。
如果打算通过将熔喷滤芯的保安过滤器改造为大流量折叠滤芯或滤袋式保安过滤器来改善滤芯频繁污堵的状况,就别改了,因为这个改造已有不少项目做过了,结果是只能让每次拆装的滤芯数量变得少些,但保安过滤器的污堵频率并没减少,可以说此项改造是没有意义的。
二十、超滤有必要挽救和成为反渗透的标配吗?
超滤是本世纪才进入到反渗透预处理工艺行列中的技术,反渗透是上世纪应用了数十年的技术,所以说,不是反渗透离开超滤就不行,如果超滤既没保护好反渗透,自身却又难保,还有必要挽救吗?
自身频繁污堵或者滤料易板结,是过滤类设备的万恶之源,保证了质量却保证不了产量(例如超滤),保证了产量却保证不了质量(例如石英砂过滤器)。超滤属于表层过滤,颜值与反渗透一样高,因此,得以靠颜值吃饭已好多年,但超滤的纳污能力差,容易污堵,因此,日常运行需要频繁反洗。
几次水反洗之后还需要一次化学药剂助力的药洗,不但不环保,而且不比反渗透好维护,而且与反渗透的污堵成因是一样的,反渗透污堵的项目,其配套的超滤也多是频繁污堵,超滤成了制约反渗透正常运行的瓶颈;绝大多数污堵的反渗透前面都设置了超滤,可见超滤并没能有效保护反渗透,所以还有必要把超滤当作反渗透的标配吗?
如果没有让反渗透免遭污堵的能力,又自身频繁污堵,这样的设备有必要尽早被省钱省心又好用管用的过滤设备所替代。超滤的断丝问题及端头密封开胶问题是超滤没保护好反渗透的根本原因,尤其断丝问题是各品牌超滤普遍存在的问题,断丝率多数高于千分之三(断丝或端头开胶均会导致进水与出水短路),此种情况下,虽然出水SDI值仍然能在合格范围内,但是反渗透的污堵已经是明显加剧了的例子很多。
易发生高浓度余氯伤害反渗透是超滤的硬伤。当一套超滤正在制水,另一套超滤在加次氯酸钠反洗时,如果正在制水的那套超滤的反洗进水阀门内漏,就会有高浓度的次氯酸钠漏入到超滤产水箱,进而危及反渗透的安全;
或者当超滤在加次氯酸钠反洗时,如果该超滤的产水阀门内漏,也会发生上述事故;
另外,加次氯酸钠反洗时,超滤内还残存次氯酸钠时就转入制水;
超滤运行制水时,由于系统设计不周,导致对次氯酸钠加药管产生了虹吸,这些事件都是发生过的,都危害到了反渗透。所以,超滤不是谈余氯色变的反渗透的本质安全型的预处理设备。
易发生断丝是超滤的死结。超滤是表层过滤设备,表层过滤的纳污能力差,纳污能力差就得频繁反洗,频繁反洗就是膜丝频繁抖动和频繁接触强氧化剂次氯酸钠的过程,这易导致膜丝从与端头的结合处由于疲劳应力而断丝(就像你用手反复折弯一根铁丝,铁丝很快被折断一样,水力的反复冲击也会折断膜丝),断丝就使得进水与出水短路,短路之后,超滤的出水质量就无法保证反渗透的长周期不污堵。
二十一、比超滤省钱省心又好用的过滤器
其实,高吸附能力滤料的过滤器比超滤省钱省心又好用管用,装填滤料的过滤器属于深层过滤,纳污能力是表层过滤设备无法比拟的,因此,无需频繁反洗。由于不同的滤料对水中污染物的吸附能力差别很大,而吸附能力是决定滤料净化水质能力的主因,因此,当同一台过滤器在更换了吸附能力更大的滤料之后,只要再将过滤器的进水泵换成更大出力的水泵,该过滤器的净化水的能力(水量及水质)就可以轻松提升为之前使用石英砂滤料时的3倍,石英砂过滤器的出水精度相当于20微米,将该过滤器内的石英砂及无烟煤更换为吸附能力更大的滤料之后,比石英砂、无烟煤滤料的物理吸附多了电吸附和催化效应,故具有更高的过滤精度,该过滤器的出水精度可以小于5微米,这个精度完全满足反渗透进水对悬浮物的需求。
高吸附能力滤料依靠电荷吸附油污及细小悬浮物,污物不直接接触滤料,反洗时污染物容易剥离,滤料不板结,清洗更容易,该高吸附能力的滤料具有抗有机物污堵的特殊功能且被吸附物的脱附性能好,因此,反洗时不需要次氯酸钠等化学药剂助力的强化反洗,不存在设计不周、操作不慎或阀门内漏等导致次氯酸钠进入反渗透的致命事故隐患;滤料使用寿命不低于10年,堆积密度是1.25,不易板结,这个特性能够实现长周期制水和自用水率低,反洗耗水量是石英砂的50%,自用水率是产水量的5%以下,反洗流量是石英砂的75%。高吸附能力滤料反冲仅需5~7分钟,滤料表面污物去除率达90%以上,而普通滤料反洗则需10~20分钟,表面污物去除率仅60%。
由于传统复杂反渗透预处理工艺中的多数设备是多余的、无用的、甚至是有害的、有事故隐患的,所以,用不板结高吸附能力的滤料过滤器+有机污堵控制器能取代当前广泛流行的复杂冗长的、反渗透仍然频繁污堵的反渗透回用中水、废水、循环水的预处理工艺,占地面积只有砂滤器的三分之一、日常运行费用可以减少90%、反渗透的污堵周期能延长至少10倍。
二十二、再生水循环利用试点城市中的机会
2024年4月1日的新闻联播提到目前黄河流域再生水循环利用试点城市是22个,这22个城市必然正在建设或已建成用反渗透回用市政中水和工业废水的超大型项目,这些项目都会面临膜污堵困境。
在高质量发展的时代召唤下,水处理业内通过理论创新,以非化学药剂的工艺滤芯污堵与反渗透污堵两大困局。凭借透彻的反渗透使用经验的软实力和有机污堵控制器及免维护保安过滤器这两个差异化竞争产品硬实力的优势,反渗透频繁污堵和保安过滤器滤芯频繁污堵这两个困扰行业20多年的顽疾,以中水、循环水、废水、海水、地表水、垃圾渗滤液、矿井水为水源的反渗透或纳滤及超滤都需要有机污堵控制器及免维护保安过滤器做前处理,纤维过滤器、电吸附、电渗析、阳床阴床混床、EDI也需要,但颠覆性创新技术的推广初期,都会经历一个受固化思维、固有利益链的质疑和抵制期,很需要遇到伯乐、知音和慧眼识珠者,很可喜的是,今年的有机污堵控制器的新增业务将会明显好于去年,去年投运的项目的回款也陆续到账,这证明反渗透防污堵的创新技术已跨过了从零到一的艰难期。
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