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反渗透膜结垢原因探讨

文字:[大][中][小] 2010-11-20    浏览次数:3043    
 

反渗透膜结垢原因探讨

一、经过

     615#1除盐水箱液位低,投运锅炉补给水设备制水,1140测量反渗透进口SDI合格,自动投运#2反渗透制水。

1205#2反渗透自动投运正常,发现#2反渗透浓水压力比以前运行时明显偏低,正常运行时浓水压力在0.8MPa左右,现在浓水压力只有0.5Mpa,并且在近一段时间内#2反渗透一、二、三段进水压力比正常运行时偏高,一段进水压力又开始的1.2MPa升至1.23 MPa后又升至1.25 MPa现在升至1.28 MPa,而浓水压力比正常运行时偏低由正常的0.8MPa降至0.7 MPa后又降至0.6 MPa现在已降至0.5 MPa,怀疑#2反渗透有结垢现象,汇报班长魏胜利分析原因,班长魏胜利联系化验室张俊茹取样(#2保安过滤器出口、#2反渗透浓水侧水样)分析总磷含量,张俊茹通知#2保安过滤器出口、#2反渗透浓水侧水样均有总磷含量,证明阻垢剂已加入到反渗透内,设备继续运行。

1700发现#2反渗透进水压力升至1.30 MPa,浓水压力降至0.4 MPa,汇报班长魏胜利,联系工程部陈国利,陈国利让拆开反渗透加阻垢剂管道与加药手动门连接处,检查阻垢剂是否加入到反渗透内,拆开管道启动阻垢剂计量泵结果管道内有药液流出,证明阻垢剂已加入到反渗透内,恢复管道连接并调大#2反渗透浓水排放量,设备继续运行。

二、处理

    工程部联系阻垢剂供应厂家进行现场取样分析,拆开第三段反渗透产水收集管,发现有很多的白色的细小颗粒附着在产水收集管上面,厂家进行了在线用盐酸等药液进行清洗。清洗完毕运行,还是出现运行参数不正常。

次日在阻垢剂供应厂家的要求下取出第三段反渗透的进行离线试验分析,配置了一定浓度的盐酸稀溶液倒在单个反渗透膜的端头,发现还是有气泡冒出。厂家以此判定反渗透膜结垢,且为碳酸垢。最后通过离线处理,将12根膜进行了清洗,最后运行正常。

三、可能结垢原因分析:

1  设计原因:

A、我公司反渗透设计为三段运行,回收率为85%,这种运行方式使进入三段的水质含盐量就已经很大,所以三段浓水水质就更差了,所以三段运行的反渗透最后一段膜元件结垢倾向是比较大的。目前国内大多数反渗透设计为二段运行,回收率75%

B、我公司反渗透设计设备停运后冲洗为反渗透进水进行低压冲洗,这种运行方式冲洗时压力为0.3~0.4MPa,在这种压力下反渗透仍然有淡水产生所以浓水侧的水还是被浓缩了含盐量仍然很大,这就容易使停运的反渗透浓水侧出现结垢现象。现在大多数的反渗透停运后冲洗设计为反渗透的产水或采用除盐水进行冲洗,这种冲洗方式能够很好的把反渗透浓水置换出来,从而保证了反渗透停运后浓水侧的含盐量很低,能够有效地防止反渗透停运中出现浓水侧结垢现象的发生。

C、加药没有完全混合均匀,从而导致加药不匀,也容易引起反渗透膜结垢。

2  设备原因:

A、经检查发现#1阻垢剂计量泵不出药且3台阻垢剂计量泵均出现故障后进行更换过,这就容易造成阻垢剂计量泵不出药或故障时没有及时发现而使运行中的反渗透出现短时的不加药现象。

B、反渗透加阻垢剂装置漏药较严重,可能影响反渗透加阻垢剂的加药量。

3、操作原因:

A、停机时快速降压没有进行彻底冲洗。由于膜浓水侧的无机盐的浓度高于原水,易结垢而污染膜。

B、用投加化学试剂的预处理水冲洗。因含化学试剂的水在设备停运期间可能引起膜污染。因此,在准备停机时,应停止投加化学试剂,逐步降压至3bar左右用预处理好的水冲洗10min,直至浓缩水的TDS (总溶解固体)与原水的TDS很接近为止。

四、如何防止反渗透膜结垢?

A      做好原水的预处理工作,特别应注意污染指数的合格,同时还应进行杀菌,防止微生物在器内滋生,注意氯离子对膜的伤害。

B      在反渗透设备运行中,要维持合适的操作压力,一般情况下,增加压力会使产水量增大,但过大又会使膜压实。

C      在反渗透设备运行中,应保持盐水侧的紊流状态,减轻膜表面溶液的浓差极化,避免某些难溶盐在膜表面析出。

D      在反渗透设备停运时,短期应进行加药冲洗,长期应加甲醛保护。

E      当反渗透设备产水量明显减少,表明膜结垢或污染,应进行化学清洗。

F      定期作好原水水质分析,根据水质情况,依据技术支持部提供的加药方案调节阻垢剂的加药量。

G      当反渗透系统出现异常时,马上停机进行处理,避免事故的扩大。

H      严防加药设备的跑、冒、滴、漏,将药液加到反渗透进水里,真正起到防止结垢的目的。

I      建议将反渗透设备停运后的冲洗方式改为用除盐水进行冲洗

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