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反滲透膜系統(tǒng)的啟動和停機注意事項

反滲透膜系統(tǒng)一旦投入運行并穩(wěn)定,應(yīng)盡量讓其處于穩(wěn)定運行狀態(tài)中,但事實上大多數(shù)反滲透膜系統(tǒng)都必須經(jīng)常的啟動和停止。每一次系統(tǒng)的啟動和停止都涉及流量與壓力的變化,對膜元件產(chǎn)生機械應(yīng)力。因此,博泰達(dá)水處理整理了膜啟動和關(guān)停時需注意的一些事項。
 
 
 
 
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啟動前確認(rèn)

不合格的水進(jìn)入了反滲透膜,會引起污堵、結(jié)垢、氧化等問題,因此在系統(tǒng)啟動前加查預(yù)處理水的合格性十分重要。有兩點必須注意:

1) 將系統(tǒng)加工過程中產(chǎn)生及系統(tǒng)本身帶有的雜質(zhì)沖洗干凈

2) 預(yù)處理水水質(zhì)合格

具體細(xì)節(jié)可分為以下10點:

(1)保安過濾器

為防止金屬屑、異物、沙子和纖維等物質(zhì)進(jìn)入到膜元件中,請在原水泵后安裝保安過濾器。在運行開始前,請確認(rèn)濾芯已正確安裝。

(2)進(jìn)水的SDI15值

預(yù)處理產(chǎn)水的SDI15值一般要求在3以內(nèi),最大不能超過5。要定期檢測SDI15值,發(fā)現(xiàn)超出正常值后要修正預(yù)處理的配置和運行參數(shù)。

(3)進(jìn)水的殘余氯

通常要求運行時進(jìn)水的余氯含量小于0.1ppm。進(jìn)水中殘余氯濃度若超出此要求會造成膜元件脫鹽率下降。若進(jìn)水中有殘余氯,請用亞硫酸氫鈉(SBS)中和。

注意:過渡金屬如鐵、錳等,將加劇余氯對膜元件的氧化。因此進(jìn)水中含有過渡金屬時,應(yīng)確保進(jìn)水中沒有余氯存在。

(4)進(jìn)水中殘存的SBS(亞硫酸氫鈉)

當(dāng)采用SBS中和余氯時,推薦采用滴定法測SBS濃度,以確保余氯全部被還原。因為在有些廢水中,余氯或ORP測定會受到干擾而不準(zhǔn)確,SBS殘余量為3-5mg/L時可確保余氯全部被還原。

(5)進(jìn)水油類

油脂嚴(yán)禁進(jìn)入反滲透系統(tǒng),必須在預(yù)處理中脫除掉。

(6)進(jìn)水PH值

進(jìn)水PH值若超出膜元件規(guī)定范圍,可能會導(dǎo)致膜元件性能下降。

(7)進(jìn)水溫度

運行時進(jìn)水溫度應(yīng)在40℃以下(最高不能超過45℃)。若進(jìn)水溫度超過此范圍,可能會引起膜性能下降。40℃以上運行時請向我司技術(shù)人員咨詢安全運行條件。

(8)低溶解度鹽類

為防止膜表面鹽類結(jié)垢,可以采用調(diào)節(jié)PH值、進(jìn)行軟化處理、添加阻垢劑等方法解決。

(9)硅酸類(二氧化硅)

為防止膜表面二氧化硅結(jié)垢,通過預(yù)處理去除二氧化硅以及通過調(diào)整PH值、濕度等防止在濃水側(cè)產(chǎn)生結(jié)垢。

(10)確認(rèn)好(1)—(9),在膜已正確安裝的條件下,可以啟動系統(tǒng)。

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系統(tǒng)的日常啟動

新系統(tǒng)開機啟動調(diào)試:

(1)系統(tǒng)進(jìn)水、濃水及產(chǎn)水閥門完全打開;

(2)用低壓、低流量合格預(yù)處理水將膜元件內(nèi)和壓力容器內(nèi)的空氣排凈 ( 沖洗壓力及流量如下表 ),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。如果系統(tǒng)安裝濕膜,沖洗時間為 30-60 分鐘,如果安裝了干膜,沖洗時間則應(yīng)該在 8 小時以上;或者先沖洗 1 小時,然后浸泡 8-12 小時,最后再沖洗 1 小時。在沖洗期間,不允許投加阻垢劑。

   沖洗壓力
(bar)
沖洗流量
(m3  hr)
4”膜殼 2-4 1-2.8
8”膜殼 2-4 2.4-11

沖洗過程中的所有產(chǎn)水和濃水均應(yīng)該排放。在清洗過程中,檢查所有閥門和管道是否漏水,如有漏水應(yīng)固緊、 纏繞生料帶或修補漏水點。

(3)關(guān)閉進(jìn)水控制閥,并確認(rèn)產(chǎn)水閥和濃水控制閥處于打開位置。 

(4) 高壓泵啟動前,高壓泵與膜元件的進(jìn)水控制閥幾乎處于全關(guān)位置,防止瞬間的高流量和高壓力損傷膜元件。 

(5) 啟動高壓泵;啟動阻垢劑等加藥泵。 

(6) 啟動高壓泵后緩慢開啟進(jìn)水控制閥,逐漸提高 RO 裝置的進(jìn)水壓力,使?jié)馑髁窟_(dá)到設(shè)計值。 

(7)緩慢打開高壓泵出口進(jìn)水控制閥的同時,慢慢關(guān)閉 RO 裝置濃水閥,并保持濃水流量在設(shè)計值附近;注意產(chǎn)水流量的上升,并逐步調(diào)節(jié)使回收率達(dá)到設(shè)計值。 

(8)檢查阻垢劑、還原劑、酸等化學(xué)藥劑投加量是否和設(shè)計值達(dá)到一致,并測定進(jìn)水 pH 值。取濃水樣,檢查其朗格利爾飽和指數(shù) (LSl)、CaSO4 和二氧化硅濃度。

(9)RO 裝置連續(xù)穩(wěn)定運行 1-2 小時后,測量每支膜殼產(chǎn)水的電導(dǎo)率是否正常,如果發(fā)生異常,應(yīng)檢測 O 形圈是否存在泄漏或其他故障。

(10)產(chǎn)水合格后,打開產(chǎn)水輸送閥門,將產(chǎn)水輸送到產(chǎn)水箱或者其他后續(xù)設(shè)備。 

(11) 按表記錄運行數(shù)據(jù)。 

(12)上述操作過程在手動模式下進(jìn)行,待系統(tǒng)穩(wěn)定后,將手動模式轉(zhuǎn)換成自動模式。 

(13)在連續(xù)運行 2  1 小時后,按表系統(tǒng)日志記錄系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)。并將此時的數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)運行的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

注:系統(tǒng)的正常日常啟動中,應(yīng)按照以上(3)--(13)步驟進(jìn)行。系統(tǒng)啟動和停機的時候會帶來壓力與流量的突變,會對膜元件產(chǎn)生機械沖擊,因此應(yīng)該盡量減少系統(tǒng)啟停機。

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系統(tǒng)停機程序

• 關(guān)機前,需用 RO 產(chǎn)水或經(jīng)過預(yù)處理的去離子水沖洗膜系統(tǒng),沖洗壓力為 3bar 左右。沖洗用水不能含有任何化學(xué)藥劑,尤其不能含阻垢劑和氧化劑。沖洗的目的是將高含鹽量的濃水和部分污染物從膜殼中沖出。將高含鹽量的濃水沖出可以避免停機后的產(chǎn)水回吸,產(chǎn)水回吸可能導(dǎo)致脫鹽層從膜的支撐層剝離。將部分污染物 從膜殼中沖出,可以降低膜系統(tǒng)內(nèi)細(xì)菌生長的可能性。 
• 釋放系統(tǒng)壓力并關(guān)閉進(jìn)水泵。 
• 當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定后,確保水不會從膜元件中排出。同時要保證膜元件的產(chǎn)水側(cè)無背壓。如果產(chǎn)水管線停機時帶壓, 膜元件就可能遭遇靜態(tài)產(chǎn)水背壓,背壓會導(dǎo)致產(chǎn)水從膜的產(chǎn)水側(cè)壓入進(jìn)水側(cè),從而導(dǎo)致脫鹽層從膜的支撐層剝離。背壓不得超過 0.3bar。 
• 如果系統(tǒng)停機多于一周,應(yīng)向系統(tǒng)中添加防腐溶液,以防系統(tǒng)中微生物滋生。
• 如果系統(tǒng)停機不到一周,用經(jīng)過預(yù)處理的清水每天沖洗系統(tǒng)一次,即可減少微生物滋生。 

注意:如果運行過程中,產(chǎn)水管線的壓力大于大氣壓,則必須在產(chǎn)水管線上安裝止回閥,這樣可以防止關(guān)機時產(chǎn)生背壓,包括瞬時背壓。

Q
反滲透膜系統(tǒng)的啟動和停機還需注意什么?
A

(1)啟動和停止時,流量和壓力會有波動。過大流量和壓力波動會導(dǎo)致膜元件破裂。故在啟動和停止操作時需緩慢增加或降低壓力和流量。

(2)給水中的殘余氯必須小于0.1ppm,設(shè)備才能運行。給水中殘余氯會破壞膜元件的分離皮層,所以必須要用SBS來中和。

(3)產(chǎn)水側(cè)壓力(背壓)。產(chǎn)水側(cè)壓力高于給水側(cè)壓力0.05MPa以上時,膜片會受到物理性損傷。背壓通常發(fā)生在反滲透設(shè)備閥門開閉的瞬間。例如,系統(tǒng)停止運行時,關(guān)閉原水泵前,產(chǎn)水側(cè)閥門還在關(guān)閉狀態(tài)時通常會產(chǎn)生背壓現(xiàn)象。充分確認(rèn)閥門的開和關(guān)及壓力的變動,保證運行過程杜絕背壓現(xiàn)象發(fā)生。產(chǎn)水管道若高于膜架中最下部膜殼5米以上時,系統(tǒng)停止時產(chǎn)水側(cè)的靜壓頭(0.05MPa)會從產(chǎn)水側(cè)施力給進(jìn)水側(cè),即發(fā)生背壓現(xiàn)象,導(dǎo)致膜受到傷害。因此要務(wù)必注意進(jìn)水管道是否高于產(chǎn)水管道,同時要注意產(chǎn)水管道在膜殼上部的高度。

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