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反滲透膜的安裝及運行(二)

發布日期:

2021-05-21 08:08:32

欄目:

水處理設備資訊

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二、系統的運行及停止

1、初次運行

1)高壓泵前安裝保安過濾器

為防止金屬屑、異物、沙粒、纖維進入到膜組件內,運行開始前請在高壓泵前安裝保安過濾器(5mm以下),并確認保安過濾器內的濾芯已經正確安裝。


2)系統運行前管道沖洗

為防止系統運行時裝置內殘留異物(金屬屑、焊接屑、機械油、粘結劑等)進入到膜元件中,在安裝膜元件前要充分清洗管道和裝置。通過沖洗,去除管道內殘留的金屬屑、焊接屑,通過酸洗去除管道內的鐵銹,堿洗去除機械油。一切雜質都被去除后,再用清水沖洗裝置直至排水呈中性。建議沖洗后的排水使用SDI濾膜過濾,通過確認過濾后濾膜的表面狀況來掌握沖洗效果。

3)進水的SDI

合格的預處理水需要去除膠體、有機物、鐵、細菌等物質,防止膜表面產生污染,預處理產水通常要求SDI值≤5。要定期檢測SDI值,發現超出正常值后要重新調整預處理的運行。但是SDI值僅僅是監測污染指標的一個指標,即SDI值是0.45mm孔徑膜片的過濾性能數值化表現。當含有較多0.45mm以下懸浮物質時,即使SDI值在4以下,也會發生反滲透膜表面被污染的現象。尤其需要注意單支膜元件的回收率過高或膜元件內流速過低都會加速顆粒物質在膜元件表面的沉積。

1:推薦單支膜元件回收率≤百分之十五;

2:推薦濃水:產水≥5:1。

4)進水的殘留余氯

通常要求運行時進水的殘留余氯含量0.05mg/L。進水中殘留余氯濃度若超過該要求會造成膜元件被氧化而導致脫鹽率下降。若進水中有殘留余氯,請用SBS(亞硫酸氫鈉)中和。若殘留余氯為1mg/L,對應需要使用1.8-3mg/LSBS。

5)進水pH

進水pH若超出以下范圍,可能會導致膜元件性能下降。

-3 膜元件的正常運行pH值范圍

供給水條件

pH范圍

正常運行的進水pH

2-10

6 進水溫度

運行時進水溫度應在45℃以下。若進水溫度超過此范圍,可能會引起膜元件性能下降。

7)低溶解度鹽類

為防止膜表面難溶鹽類結垢,可以調節pH值、進行軟化處理或添加阻垢劑等方法解決。另外可通過計算朗格利爾指數來防止發生碳酸鈣結垢現象。

8)硅酸類、二氧化硅

為防止膜表面二氧化硅結垢,通過預處理去除二氧化硅、調節pH值、調節溫度或添加硅分散劑等方法防止在濃水側出現二氧化硅結垢。

9)確認好(1)-8)注意事項后,開始安裝膜元件。

10)全部開啟濃水及產水閥門。

11RO裝置的沖洗

RO裝置進行沖洗時應以低壓低流量排出殘留在膜元件及膜殼內的空氣,進水泵啟動后慢慢打開RO裝置的進水閥門調節流量。直至濃水管出口或流量計不再有氣泡冒出時將流量逐漸升高,沖洗30分鐘左右。在沖洗過程中需要檢查閥門管道是否有泄漏。濃水及產水全部排出,沖洗過程中不需要添加阻垢劑等藥品,如進水中殘留余氯則要充分添加SBS。

-4 RO裝置低壓沖洗運行條件

規格

壓力

進水流量

8英寸膜殼

0.3 bar

7.2-12.0 m3/h

4英寸膜殼

0.3 bar

1.8-2.5 m3/h

當進水泵的大小不能達到上述運行要求時,應盡量采用低壓高流量的方式進行沖洗,清洗中濃水側及產水側的閥門不能全部關閉,如果關閉產水側的閥門則會造成膜元件的破裂。

12)高壓泵啟動前,通過調節高壓泵出口的閥門開度,防止瞬間的高流量和高壓力損傷膜元件。

13)啟動高壓泵后盡量以均勻地速度開啟進水閥門,逐漸提升RO裝置的進水壓力,使濃水流量達到設計值。

14)一邊調節高壓泵出口的RO裝置進水閥,一邊慢慢關閉RO裝置濃水閥。在保持濃水流量的同時,注意產水流量的上升,并逐步調節使回收率達到設計值。添加阻垢劑等藥品的計量泵要在關閉濃水閥的同時開啟,確認添加藥品的添加量并測定進水pH值。

15RO裝置連續穩定運行一小時后,測定產水電導并進行水質分析,將合格的RO裝置產水引入產水箱內,并記錄RO裝置的初始運行數據。

注:RO裝置運行24小時內,禁止使用甲醛與膜元件接觸。

2、日常系統的啟動

除沖洗以外的設備停運后,再次啟動時請按以下順序操作進行。

1)啟動

濃水側及產水側閥門全部打開,關閉進水閥門后啟動高壓泵。慢慢打開進水閥門,使流量增加到沖洗流量,保持1分鐘以排除膜殼內的空氣。

2)運行調整

逐漸調節高壓泵出口的RO裝置進水閥,一邊慢慢關閉RO裝置濃水閥。在保持濃水流量等于設計值的同時,注意產水流量的上升,并逐步調節使回收率達到設計值。

3、停止運行

1)關閉進水泵:

逐漸關閉RO裝置的進水閥,直到進水閥全部關閉,停止高壓泵。如果高壓泵采用變頻控制,則可以采用變頻器控制高壓泵逐漸減速至停機。

2)沖洗

確認濃水閥和產水閥全部打開。啟動沖洗進水泵,逐漸打開進水閥門,直至流量達到設定值。沖洗五分鐘,將RO裝置內的濃水替換成沖洗水。海水淡化系統關閉時,建議用RO產水沖洗系統,以便置換系統內的高濃度海水。不允許系統停運時不沖洗系統,而使高濃度海水停留在RO裝置內。

3)停止運行

進水閥逐漸關閉,全部關閉后停止高壓泵的運行。如設備長時間停止運行時,請參照7.3 3。


4、注意事項

1)起動及停止

起動及停止時,流量和壓力會有一定幅度的變動。劇烈的流量及壓力沖擊可能會導致膜元件破裂。故在起動和停止操作時需要RO裝置進水閥緩慢啟閉。

2)進水中的殘留余氯

進水中殘留余氯會氧化膜元件聚酰胺層,因此需要使用SBS來中和進水中的殘留余氯,并將其控制其≤0.05mg/L時設備才能運行。當進水中存在過渡金屬時(如Fe, Mn),余氯對膜的氧化作用將會加劇。因此進水中存在過渡族金屬時,應確保進水中不含余氯。

3)產水側壓力(背壓)

產水側壓力高于進水側壓力0.5bar以上時,膜片粘接處會受到物理性損傷。背壓發生在反滲透設備閥門開閉的瞬間。例如,系統停止運行時,在關閉進水泵前關閉產水閥通常會發生背壓現象。充分確認閥的開閉及壓力的變動,保證運行過程嚴禁產水側背壓現象的發生。

產水管道若高于殼上部5m以上,系統停止時產水側落差(0.5bar)會從產水側施力給進水側。即發生產水側背壓現象,導致膜片粘接處撕裂。因此在管路安裝時要注意進水管與產水管的垂直高程差,同時要注意產水管道與膜殼之間的高程差。

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