反滲透系統污堵與化學(xué)清洗
我國的電力工業(yè)不僅是用水大戶(hù),更是排水大戶(hù),存在的不同之處在于用的是自然水資源,排出的是被使用過(guò)的污水,對于電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)節水的關(guān)鍵不僅僅是節約用水,更關(guān)鍵的是如何處理這些污水,然后循環(huán)利用這些廢水,而反滲透技術(shù)的應用主要是對水溶液中的水分和某些組織分選擇性透過(guò),從而達到純化、濃縮或是分離污水中的有害物質(zhì)為目的,我國的電廠(chǎng)水處理中反滲透技術(shù)的應用是上世紀七十年代引入的,反滲透采用的是膜分離的水處理技術(shù),它的核心是由一種高分子材料制成并具有選擇性半透性質(zhì)的滲透膜,主要應用于苦咸水、海水和污水的凈化處理以及提純,所以電廠(chǎng)水處理中反滲透技術(shù)所發(fā)揮的作用越來(lái)越重要。
反滲透技術(shù)從本質(zhì)上來(lái)講是一種橫流性的過(guò)濾技術(shù),不過(guò)它與一般的過(guò)濾技術(shù)并不完全相同。常見(jiàn)的過(guò)濾技術(shù)采用的是垂直過(guò)濾,要將需要過(guò)濾的液體全部流過(guò)過(guò)濾的載體,因此在這些過(guò)濾載體中會(huì )殘留許多液體中的懸浮物和顆粒;而采用反滲透技術(shù),過(guò)濾液體會(huì )橫向流過(guò)反滲透膜,部分水液體在外界壓力下通過(guò)這層膜形成成品水,而未被轉化為成品水的液體與鹽類(lèi)繼續留過(guò)反滲透膜表皮,逐漸形成濃水被排掉,這一過(guò)程還可以將截留的懸浮物沖刷帶走,防止了原有過(guò)濾技術(shù)下可見(jiàn)固體的沉積。研究表明,不管是天然還是人造的薄膜都或多或少的對物體的穿透具有選擇性。當濃水、淡水這兩種濃度不同的液體同時(shí)過(guò)濾時(shí),只有水可以通過(guò),而其中含有的鹽分等會(huì )被阻截。自然條件下,當淡水側水向濃水側滲入動(dòng)作達到平衡狀態(tài)時(shí),會(huì )產(chǎn)生滲透壓,而這一過(guò)程就被成為滲透。同樣的道理,若引起平衡狀態(tài)的是濃水側水向淡水側的滲透,這一改變自然條件的滲透過(guò)程即稱(chēng)之為反滲透。
一、反滲透膜分離技術(shù)
反滲透膜清洗劑的選擇和使用。酸性的清洗劑主要選擇鹽酸、檸檬酸等,堿性的清洗劑以氫氧化鈉為主,對于無(wú)機鹽形成的垢,如碳酸鈣、氧化物等,可以通過(guò)鹽酸清洗的方式,對于硫酸鹽以及有機物垢的清除,選擇氫氧化鈉溶液,解除膜的污染,恢復膜的處理能力。對于反滲透膜的堿洗過(guò)程中,需要加入活性洗滌劑,防止改變膜的酸堿度,而影響到膜處理效果。反滲透膜具有方向性和分離的作用特點(diǎn),經(jīng)過(guò)反滲透膜后,有機物比無(wú)機物易于分離滲透,電解質(zhì)溶液很容易分離處理,無(wú)機物離子的半徑和反滲透膜的作用效果有關(guān)。一般的溶質(zhì)對膜的物理性質(zhì)的影響不大,反滲透膜對烴類(lèi)的分離速度不同,因此,對原水進(jìn)行反滲透的膜分離處理,需要對原水實(shí)施預處理,提高膜分離處理的效率。否則會(huì )對反滲透膜產(chǎn)生不利的影響。
二、反滲透水處理存在的問(wèn)題
優(yōu)化反滲透水處理設備,將原水預處理系統與反滲透處理系統結合起來(lái),提高原水處理的效果,使處理后的水質(zhì)達標,完成原水處理的任務(wù)。經(jīng)過(guò)預處理,使原水達到反滲透膜處理的條件要求,使反滲透系統安全平穩運行,實(shí)施反滲透的作用,將原水進(jìn)行分離處理。反滲透膜處理技術(shù)經(jīng)過(guò)三個(gè)工序,首先是原水的預處理工藝程序,然后進(jìn)行膜處理,最后需要進(jìn)行后處理系統,提高分離處理水質(zhì)標準,實(shí)現原水的深度處理,達到原水的處理目標。為了實(shí)現原水的脫鹽處理效果,在原水中加入氯,通過(guò)泵機組加壓處理,提高原水的壓力,使其進(jìn)入到反滲透水處理裝置中,依靠壓力差的作用,而通過(guò)反滲透膜,實(shí)現反滲透的處理狀態(tài)。如果工藝中過(guò)濾器選擇和使用不當,在與處理過(guò)程中,過(guò)濾器沒(méi)有達到更好的過(guò)濾效果,而導致機械雜質(zhì)顆粒進(jìn)入到反滲透反應器,影響到反滲透膜的作用效果。
在反滲透的進(jìn)水中,沒(méi)有加注殺菌劑,導致細菌超標,而使反滲透膜污染,影響到原水的分離處理效果。反滲透膜遭受氧化污染后,不能達到預期的處理效果,必須對其進(jìn)行恢復處理,才能實(shí)現原水分離處理的效果。為了保證反滲透水的水質(zhì)達標,對化學(xué)藥劑的使用問(wèn)題進(jìn)行分析,加入阻垢劑,防止水質(zhì)的鈣鎂離子對反滲透膜產(chǎn)生不利的影響。加入鹽酸調整原水的酸堿度,達到殺菌的作用效果,防止細菌超標,而污染滲透膜。
當加入的化學(xué)藥劑的量過(guò)大時(shí),會(huì )起到反作用。加入鹽酸中的有機雜質(zhì)較高的情況下,導致細菌滋生,引起反滲透膜污染,嚴重的影響到原水的反滲透水處理的效果。原水的水質(zhì)不達標,對反滲透處理產(chǎn)生的不利影響。合理控制原水的水溫,當水溫升高后,就會(huì )使膜的強度弱化,縮短膜的使用壽命。對原水的水質(zhì)進(jìn)行預處理,通過(guò)過(guò)濾器的作用,降低其中機械雜質(zhì)的含量,使其通過(guò)反滲透膜的作用,達到最佳的處理效率,提高原水反滲透處理的效率,達到原水凈化處理的技術(shù)要求。
三、原水的反滲透水處理措施
1.反滲透的運行調節
為了防止反滲透設備膜元件的污染,要在反滲透前對保安過(guò)濾器進(jìn)行定期的維護。我們現在比較常用的保安過(guò)濾器的濾芯一般有兩種,分為線(xiàn)繞式和一次性濾芯。然而由于線(xiàn)繞式的濾芯隨著(zhù)多次的反復清洗,過(guò)濾的精度就會(huì )逐漸降低,過(guò)濾的效果也會(huì )隨之下降,所以我們現在實(shí)際操作中保安過(guò)濾器通常采用一次性濾芯。
2.反滲透在化學(xué)水處理中防止結垢的措施
水源中微生物的含量比較少,所以在實(shí)際操作中可以不考慮進(jìn)行殺菌處理,但是在操作中會(huì )產(chǎn)生阻垢,所以我們要做的很大的一個(gè)工作就是在反滲透在對化學(xué)水處理的應用中,在停運期間要加一些阻垢劑對膜元件進(jìn)行沖洗,在必要的情況下還要定期的使用甲醛等相關(guān)的化學(xué)溶液對其進(jìn)行殺菌處理。從多年的操作經(jīng)驗來(lái)看,在濃水側容易結晶析出一些硫酸鹽和碳酸鹽為主要成分的水垢,我們都知道硫酸鹽晶體對反滲透膜具有嚴重的破壞作用,它會(huì )比較硬,還有可能穿透滲透膜,造成脫鹽率的下降,所以我們要做的就是在操作前對反滲透設備進(jìn)行嚴格的檢查和維護,然后在操作前在反滲透設備里根據實(shí)際操作化學(xué)水的計量加入適當的阻垢劑,必要時(shí)還要加入適量的酸進(jìn)行處理,降低其 PH 值,這樣就能有效的降低水垢的形成。
3.反滲透化學(xué)清洗
反滲透在化學(xué)水處理的應用中,雖然在前期做了充分的準備和處理,但是由于客觀(guān)原因以及一些不可避免的因素在操作中還會(huì )產(chǎn)生一定的污垢還會(huì )造成微生物的污染,所以為了恢復反滲透良好的透水性以及良好的脫鹽性能,盡量可能的延長(cháng)反滲透的壽命,就需要我們對反滲透準備進(jìn)行定期的化學(xué)清洗,據相關(guān)的規定以及多年的從業(yè)經(jīng)驗,我們一般對反滲透設備的化學(xué)清理情況大致為一年兩到三次。但是在反滲透運行中,需要嚴格按照規定執行,如果出現在其他條件不變的情況下,產(chǎn)水量減少或者脫鹽率下降,首先要考慮的就是結垢或者微生物的污染,所以經(jīng)過(guò)相關(guān)的核定后,要加入相關(guān)的化學(xué)試劑進(jìn)行處理。
4.反滲透裝置的維護
為了保證反滲透在化學(xué)水處理的高效運行,除了在運行前做好相關(guān)的準備工作,在運行中嚴格遵守相關(guān)的規定,還要定期對反滲透設備進(jìn)行維護,我們不僅要對直接進(jìn)行水處理的設備進(jìn)行維護,還要對反滲透裝置的操控系統進(jìn)行維護,這樣就能很好的實(shí)現相關(guān)的監視工作,能夠在遠程實(shí)現對設備的觀(guān)察以及相關(guān)參數的檢定,能夠提高反滲透在化學(xué)水處理中的效率和質(zhì)量。
結束語(yǔ)
現如今,我國經(jīng)濟及科技水平正在快速提升,我們也應當加強對反滲透技術(shù)的研究與探索,對當前的反滲透技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),并創(chuàng )新更加先進(jìn)的反滲透處理技術(shù),以確?;瘜W(xué)水的處理效果,減少在實(shí)際運行過(guò)程中水垢以及微生物等有害成分的干擾,并加強對反滲透運行的調整與維護,從而推動(dòng)企業(yè)以及社會(huì )的健康穩定發(fā)展。
編輯:李丹
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