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反渗透膜的安装及运行(二)

发布日期:

2021-05-21 08:08:32

栏目:

水处理设备资讯

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二、系统的运行及停止

1初次运行

1)高压泵前安装保安过滤器

为防止金属屑、异物、沙粒、纤维进入到膜组件内,运行开始前请在高压泵前安装保安过滤器(5mm以下),并确认保安过滤器内的滤芯已经正确安装。


2)系统运行前管道冲洗

为防止系统运行时装置内残留异物(金属屑、焊接屑、机械油、粘结剂等)进入到膜元件中,在安装膜元件前要充分清洗管道和装置。通过冲洗,去除管道内残留的金属屑、焊接屑,通过酸洗去除管道内的铁锈,碱洗去除机械油。一切杂质都被去除后,再用清水冲洗装置直至排水呈中性。建议冲洗后的排水使用SDI滤膜过滤,通过确认过滤后滤膜的表面状况来掌握冲洗效果。

3)进水的SDI

合格的预处理水需要去除胶体、有机物、铁、细菌等物质,防止膜表面产生污染,预处理产水通常要求SDI值≤5。要定期检测SDI值,发现超出正常值后要重新调整预处理的运行。但是SDI值仅仅是监测污染指标的一个指标,即SDI值是0.45mm孔径膜片的过滤性能数值化表现。当含有较多0.45mm以下悬浮物质时,即使SDI值在4以下,也会发生反渗透膜表面被污染的现象。尤其需要注意单支膜元件的回收率过高或膜元件内流速过低都会加速颗粒物质在膜元件表面的沉积。

1:推荐单支膜元件回收率≤百分之十五

2:推荐浓水:产水≥5:1

4)进水的残留余氯

通常要求运行时进水的残留余氯含量0.05mg/L。进水中残留余氯浓度若超过该要求会造成膜元件被氧化而导致脱盐率下降。若进水中有残留余氯,请用SBS(亚硫酸氢钠)中和。若残留余氯为1mg/L,对应需要使用1.8-3mg/LSBS

5)进水pH

进水pH若超出以下范围,可能会导致膜元件性能下降。

-3 膜元件的正常运行pH值范围

供給水条件

pH范围

正常运行的进水pH

2-10

6 进水温度

运行时进水温度应在45℃以下。若进水温度超过此范围,可能会引起膜元件性能下降。

7)低溶解度盐类

为防止膜表面难溶盐类结垢,可以调节pH值、进行软化处理或添加阻垢剂等方法解决。另外可通过计算朗格利尔指数来防止发生碳酸钙结垢现象。

8)硅酸类、二氧化硅

为防止膜表面二氧化硅结垢,通过预处理去除二氧化硅、调节pH值、调节温度或添加硅分散剂等方法防止在浓水侧出现二氧化硅结垢。

9)确认好(1)-8)注意事项后,开始安装膜元件。

10)全部开启浓水及产水阀门。

11RO装置的冲洗

RO装置进行冲洗时应以低压低流量排出残留在膜元件及膜壳内的空气,进水泵启动后慢慢打开RO装置的进水阀门调节流量。直至浓水管出口或流量计不再有气泡冒出时将流量逐渐升高,冲洗30分钟左右。在冲洗过程中需要检查阀门管道是否有泄漏。浓水及产水全部排出,冲洗过程中不需要添加阻垢剂等药品,如进水中残留余氯则要充分添加SBS

-4 RO装置低压冲洗运行条件

规格

压力

进水流量

8英寸膜壳

0.3 bar

7.2-12.0 m³/h

4英寸膜壳

0.3 bar

1.8-2.5 m³/h

当进水泵的大小不能达到上述运行要求时,应尽量采用低压高流量的方式进行冲洗,清洗中浓水侧及产水侧的阀门不能全部关闭,如果关闭产水侧的阀门则会造成膜元件的破裂。

12)高压泵启动前,通过调节高压泵出口的阀门开度,防止瞬间的高流量和高压力损伤膜元件。

13)启动高压泵后尽量以均匀地速度开启进水阀门,逐渐提升RO装置的进水压力,使浓水流量达到设计值。

14)一边调节高压泵出口的RO装置进水阀,一边慢慢关闭RO装置浓水阀。在保持浓水流量的同时,注意产水流量的上升,并逐步调节使回收率达到设计值。添加阻垢剂等药品的计量泵要在关闭浓水阀的同时开启,确认添加药品的添加量并测定进水pH值。

15RO装置连续稳定运行一小时后,测定产水电导并进行水质分析,将合格的RO装置产水引入产水箱内,并记录RO装置的初始运行数据。

注:RO装置运行24小时内,禁止使用甲醛与膜元件接触。

2日常系统的启动

除冲洗以外的设备停运后,再次启动时请按以下顺序操作进行。

1)启动

浓水侧及产水侧阀门全部打开,关闭进水阀门后启动高压泵。慢慢打开进水阀门,使流量增加到冲洗流量,保持1分钟以排除膜壳内的空气。

2)运行调整

逐渐调节高压泵出口的RO装置进水阀,一边慢慢关闭RO装置浓水阀。在保持浓水流量等于设计值的同时,注意产水流量的上升,并逐步调节使回收率达到设计值。

3停止运行

1)关闭进水泵:

逐渐关闭RO装置的进水阀,直到进水阀全部关闭,停止高压泵。如果高压泵采用变频控制,则可以采用变频器控制高压泵逐渐减速至停机。

2)冲洗

确认浓水阀和产水阀全部打开。启动冲洗进水泵,逐渐打开进水阀门,直至流量达到设定值。冲洗五分钟,将RO装置内的浓水替换成冲洗水。海水淡化系统关闭时,建议用RO产水冲洗系统,以便置换系统内的高浓度海水。不允许系统停运时不冲洗系统,而使高浓度海水停留在RO装置内。

3)停止运行

进水阀逐渐关闭,全部关闭后停止高压泵的运行。如设备长时间停止运行时,请参照7.3 3


4注意事项

1)起动及停止

起动及停止时,流量和压力会有一定幅度的变动。剧烈的流量及压力冲击可能会导致膜元件破裂。故在起动和停止操作时需要RO装置进水阀缓慢启闭。

2)进水中的残留余氯

进水中残留余氯会氧化膜元件聚酰胺层,因此需要使用SBS来中和进水中的残留余氯,并将其控制其≤0.05mg/L时设备才能运行。当进水中存在过渡金属时(如Fe, Mn),余氯对膜的氧化作用将会加剧。因此进水中存在过渡族金属时,应确保进水中不含余氯。

3)产水侧压力(背压)

产水侧压力高于进水侧压力0.5bar以上时,膜片粘接处会受到物理性损伤。背压发生在反渗透设备阀门开闭的瞬间。例如,系统停止运行时,在关闭进水泵前关闭产水阀通常会发生背压现象。充分确认阀的开闭及压力的变动,保证运行过程严禁产水侧背压现象的发生。

产水管道若高于壳上部5m以上,系统停止时产水侧落差(0.5bar)会从产水侧施力给进水侧。即发生产水侧背压现象,导致膜片粘接处撕裂。因此在管路安装时要注意进水管与产水管的垂直高程差,同时要注意产水管道与膜壳之间的高程差。

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