RO反渗透纯水培训资料ppt课件

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1、纯水培训资料纯水培训资料反渗透技术反渗透技术1 1;. .反渗透技术反渗透技术 膜处理技术基本知识介绍膜处理技术基本知识介绍 反渗透预处理系统反渗透预处理系统 RORO膜常见故障与处理膜常见故障与处理 RORO膜清洗与维护膜清洗与维护 五工厂纯水用美国科式五工厂纯水用美国科式RORO膜介绍膜介绍2 2;. .膜处理技术基本知识介绍膜处理技术基本知识介绍 膜的定义:膜是分离两相和作为选择传递物质的屏障。膜的定义:膜是分离两相和作为选择传递物质的屏障。膜的定义:膜是分离两相和作为选择传递物质的屏障。膜的定义:膜是分离两相和作为选择传递物质的屏障。 膜的分类膜的分类膜的分类膜的分类:1.:1.根据膜

2、材料分类:醋酸纤维膜(简称根据膜材料分类:醋酸纤维膜(简称CACA膜)、聚酰胺膜(简称膜)、聚酰胺膜(简称PAPA膜)和复膜)和复合膜等。合膜等。 2.2.按膜的形状分类:板框式、圆管式、中空纤维式和螺旋卷式。按膜的形状分类:板框式、圆管式、中空纤维式和螺旋卷式。 目前比较常用的膜是卷式聚酰胺复合膜目前比较常用的膜是卷式聚酰胺复合膜. . 五工厂现用的就是美国科式公司的卷式聚酰胺复合膜。五工厂现用的就是美国科式公司的卷式聚酰胺复合膜。 3.3.按膜过程的分类:微滤按膜过程的分类:微滤MF MF 超滤超滤UF UF 纳滤纳滤NFNF反渗透反渗透RO RO 渗析渗析D D 电渗析电渗析ED ED

3、气体分离气体分离GS GS 渗透汽化渗透汽化PVAPPVAP3 3;. .各种压力驱动膜过程的比较各种压力驱动膜过程的比较各种压力驱动膜过程的比较各种压力驱动膜过程的比较MFMFUFUFNFNFRORO粒子分离粒子分离大分子物质分离大分子物质分离低分子物质的分低分子物质的分离离离子级物质的分离子级物质的分离离操作压力低操作压力低操作压力低操作压力低操作压力中操作压力中操作压力高操作压力高对称对称/ /不对称结构不对称结构不对称结构不对称结构不对称结构不对称结构不对称结构不对称结构根据粒子大小分离根据粒子大小分离根据粒子大小分根据粒子大小分离离尚不清楚尚不清楚根据溶解度和扩根据溶解度和扩散系数散

4、系数4 4;. .5 5;. .6 6;. . 反渗透预处理系统反渗透预处理系统 常规卷式复合膜对进水水质的要求:常规卷式复合膜对进水水质的要求:项项 目目SDISDI1515浊浊度度(FTUFTU)含含铁铁量量(mg/Lmg/L)游离游离氯氯(mg/Lmg/L)水温水温()水水压压(MPaMPa)PHPH值值建建议值议值4 40.20.20.10.10 0151530301.01.01.61.63 31010最大最大值值5 51 10.10.10.10.145451111项项 目目SDISDI1515浊浊度度(FTUFTU)含含铁铁量量(mg/Lmg/L)游离游离氯氯(mg/Lmg/L)水温

5、水温()水水压压(MPaMPa)PHPH值值建建议值议值4 40.20.20.10.10 0151530301.051.053 31010最大最大值值5 51 10.10.10.10.145454.14.11111 超低压卷式复合膜对进水水质的要求:超低压卷式复合膜对进水水质的要求:7 7;. .反渗透一般预处理流程反渗透一般预处理流程 原水泵多介质过滤器保安过滤器反渗透高压泵活性炭过滤器絮凝剂、助凝剂、杀菌剂阻垢剂 、还原剂原水池8 8;. . 预处理的目标:预处理的目标:1 1、对于自来水,原水的、对于自来水,原水的SDISDI一般大于一般大于5 5,预处理一般需采用混凝、澄清、过滤,或采

6、,预处理一般需采用混凝、澄清、过滤,或采用超滤。用超滤。2 2、经过、经过5 5m m保安过滤器后,出水对复合膜保安过滤器后,出水对复合膜SDISDI4 4(对中空纤维膜小于(对中空纤维膜小于3 3)。为达到)。为达到这一目标,要求澄清器、过滤器出水水质如下:这一目标,要求澄清器、过滤器出水水质如下:1 1)澄清器出水浊度小于)澄清器出水浊度小于1FTU,1FTU,最好小于最好小于0.5FTU0.5FTU;2 2)过滤器(通常指重力滤池或压力式过滤器)出水浊度小于)过滤器(通常指重力滤池或压力式过滤器)出水浊度小于0.5FTU0.5FTU,CODCODMnMn小于小于1.5mg/L,1.5mg

7、/L,含铁量小于含铁量小于0.05mg/L(0.05mg/L(以以FeFe表示);铁含量过高则在预处理中考虑除铁工艺。表示);铁含量过高则在预处理中考虑除铁工艺。3 3、为防止由于、为防止由于RORO系统中水的浓缩,造成某种难溶性盐在膜上沉积(结垢),需进行系统中水的浓缩,造成某种难溶性盐在膜上沉积(结垢),需进行化学加药化学加药( (阻垢剂)处理。阻垢剂)处理。反渗透预处理的一般原则反渗透预处理的一般原则反渗透预处理的一般原则反渗透预处理的一般原则9 9;. .多介质过滤器多介质过滤器多介质过滤器多介质过滤器 多介质过滤器是反渗透系统的重要预处理装置,它采用均质石英砂和无烟煤等多介质过滤器是

8、反渗透系统的重要预处理装置,它采用均质石英砂和无烟煤等介质作为滤料,它的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体等杂质,保证产介质作为滤料,它的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体等杂质,保证产水水质满足反渗透装置的进水水质要求,并保证其出水水水质满足反渗透装置的进水水质要求,并保证其出水SDISDI(污染指数)(污染指数) 4 4。膜的分膜的分膜的分膜的分类类类类: : 多介质过滤器滤速的选择:多介质过滤器滤速的选择: 一般:单层石英砂滤料:一般:单层石英砂滤料: 6 68m/h8m/h 无烟煤无烟煤+ +石英砂石英砂 8 812m/h12m/h 1010;. .多介质过滤器的运行注

9、意事项多介质过滤器的运行注意事项多介质过滤器的运行注意事项多介质过滤器的运行注意事项(1)过滤器是否反洗根据运行压差和SDI值来判断,在过滤器出水母管上设置SDI专用测试管,过滤器前后设有压力表,根据前后所显示压力的差值,判断是否需要反洗。当过滤器的进出口压差大于0.05MPa或者SDI值大于4出现任一种时,要进行多介质过滤器的反洗。(2)在反洗时要注意反洗水量,一般反洗水量是正洗水量的2.5到4倍之间,通常选择3倍;(3)反洗时务必要进行空气擦洗,空气擦洗时注意空气的输入强度,一般为1825L/(s*m2)的压缩风。强度过小擦洗效果不太好,多介质过滤器多介质过滤器强度过容易漏滤料。1111;

10、. . SDISDISDISDI值的含义及测定值的含义及测定值的含义及测定值的含义及测定 SDISDI的概念的概念:即淤泥污染指数,它反映了原水受悬浮物:即淤泥污染指数,它反映了原水受悬浮物及胶体污染的程度。是指测定在一定压力和标准间隔时及胶体污染的程度。是指测定在一定压力和标准间隔时间内,一定体积的水样通过微孔过滤器(间内,一定体积的水样通过微孔过滤器(0.450.45m m)的阻)的阻塞率。在检测过程中,凡是大于塞率。在检测过程中,凡是大于0.45 0.45 m m的微粒、细菌的微粒、细菌等全部被截流在膜面上,利用两个水样之间的时间差算等全部被截流在膜面上,利用两个水样之间的时间差算出出F

11、IFI值。值。 SDISDI1515=(1-t=(1-t0 0/t/t1515)100/15)100/15 SDISDI值与污染程度关系(在值与污染程度关系(在RORO系统中,通常用系统中,通常用15min15min的的SDISDI值值. .1212;. . 测定方法是向测定方法是向47mm47mm的的0.45m0.45m的微孔滤膜上连续加入一定压力(的微孔滤膜上连续加入一定压力(30PSI30PSI,相,相当于当于2.1kg/cm2.1kg/cm2 2)的被测定水,记录下滤得)的被测定水,记录下滤得500ml500ml水所需的时间水所需的时间T0T0(秒)和(秒)和1515分分钟后再次滤得钟

12、后再次滤得500ml500ml水所需的时间水所需的时间TtTt(秒)。(秒)。 SDISDI1515=(1-t=(1-t0 0/t/t1515)100/15)100/15 式中式中1515是是1515分钟。当水中的污染物质较高时,滤水量可取分钟。当水中的污染物质较高时,滤水量可取100ml100ml、200ml200ml、300ml300ml等,间隔时间可改为等,间隔时间可改为1010分钟、分钟、5 5分钟等。分钟等。SDISDI值值3 33 35 55 5污染程度污染程度低污染低污染一般污染一般污染高污染高污染1313;. . (1 1)将)将SDISDI测试仪安装于过滤器的出水管路上(需测

13、试仪安装于过滤器的出水管路上(需1/21/2内丝螺纹接头);内丝螺纹接头); (2 2)调整测试仪的进水压力()调整测试仪的进水压力(0.21MPa0.21MPa);); (3 3)安装测试膜片()安装测试膜片(47mm47mm,0.450.45 m m);); (4 4)打开进水阀门,记录透过)打开进水阀门,记录透过500mL500mL水的时间水的时间T0T0; (5 5)1515分钟后,再次记录透过分钟后,再次记录透过500mL500mL水的时间水的时间T15T15; 计算:计算:SDI=SDI=(1-T0/T151-T0/T15)100/15100/15 每天应测试每天应测试3 3次;次

14、; SDISDI值控制在值控制在4 4以下以下测定测定测定测定SDISDI值的操作步骤:值的操作步骤:值的操作步骤:值的操作步骤:1414;. . 活性炭过滤器同多介质过滤器一样属于压力过滤器,只是内装的滤料不同。活性炭过滤器同多介质过滤器一样属于压力过滤器,只是内装的滤料不同。活性炭过滤器内装活性炭过滤器内装10103030目颗粒状活性炭,用于净水过滤时常选用果壳碳或目颗粒状活性炭,用于净水过滤时常选用果壳碳或椰壳碳。活性炭过滤一般放在石英砂或锰砂过滤后,属于吸附过滤方式。椰壳碳。活性炭过滤一般放在石英砂或锰砂过滤后,属于吸附过滤方式。 活性炭过滤器的作用:活性炭过滤器的作用: (1 1)利

15、用活性炭的活性表面除去水中的游离氯,以避免反渗透膜受到游离氯)利用活性炭的活性表面除去水中的游离氯,以避免反渗透膜受到游离氯的氧化。的氧化。 (2 2)用于去除水中的有机物、重金属离子、色度、胶体化合物等杂质,对部)用于去除水中的有机物、重金属离子、色度、胶体化合物等杂质,对部分病原体和微生物也有一定的去除作用,以防止这些物质对反渗透系统的污分病原体和微生物也有一定的去除作用,以防止这些物质对反渗透系统的污染。染。活性炭过滤器活性炭过滤器活性炭过滤器活性炭过滤器1515;. .保安过滤器保安过滤器保安过滤器保安过滤器 保安过滤器设置在保安过滤器设置在RORO本体之前,目的是防止水中的大颗粒物进

16、入反渗透膜,损本体之前,目的是防止水中的大颗粒物进入反渗透膜,损坏反渗透膜,确保坏反渗透膜,确保RORO的正常运行。保安过滤器是立式柱状设备,内装的正常运行。保安过滤器是立式柱状设备,内装4040英寸的均英寸的均孔、孔、PPPP喷熔滤芯,过滤精度有喷熔滤芯,过滤精度有10m10m、5m5m、1m1m。 工艺原理:工艺原理: 保安过滤器属于精密过滤器,保安过滤器属于精密过滤器, 其工作原理是利用其工作原理是利用PPPP滤芯的孔隙进行机滤芯的孔隙进行机械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等,被截留或吸附在滤芯表面和械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等,被截留或吸附在滤芯表面和孔隙

17、中。随着制水时间的增长,滤芯因截留物的污染,运行阻力逐渐上升,当运行孔隙中。随着制水时间的增长,滤芯因截留物的污染,运行阻力逐渐上升,当运行至进出口水压差达至进出口水压差达0.07Mpa0.07Mpa以上时,更换滤芯。以上时,更换滤芯。 保安过滤器的主要优点是效率高、阻力小、便于更换。保安过滤器的主要优点是效率高、阻力小、便于更换。 1616;. .反渗透的基本原理反渗透的基本原理一、渗透、渗透压 渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如图1所示,如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两

18、边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了,而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象渗透现象发生,溶剂流入浓度高的溶液侧,高浓度侧液位上升,当升到两侧出现一定压力差后,两侧溶剂的净流量等于零,此时该过程达到平衡,与该液位高度差对应的压力称为渗透压。1717;. .渗透原理图示渗透原理图示1818;. .。 一般来说,渗透压的大小取决于溶液的种类、浓度和温度,而与半透膜本身无关,一般来说,渗透压的大小取决于溶液的种类、浓度和温度,而与半透膜本身无关,通常用下式来计算渗透压。通常用下式来计算渗透压。 即:即:=cRT=cRT 式中式中 渗透

19、压,渗透压,atmatm; c c浓度差,浓度差,mol/Lmol/L; R R气体常数,为气体常数,为0.08260.0826; T T绝对温度,绝对温度,K K。 若若c c为电解质的分子浓度,则应乘以离解为离子的为电解质的分子浓度,则应乘以离解为离子的个数个数i i,于是渗透压的计算公式为,于是渗透压的计算公式为 =icRT=icRT 二、反渗透二、反渗透 当在膜的盐水侧施加一个大于渗透压的压力时,当在膜的盐水侧施加一个大于渗透压的压力时,水的流向就会逆转,此时盐水中的水将流入淡水水的流向就会逆转,此时盐水中的水将流入淡水侧,这种现象叫做反渗透(侧,这种现象叫做反渗透(Reverse O

20、smosis Reverse Osmosis ,缩写为缩写为RORO)。)。1919;. .卷式反渗透膜元件卷式反渗透膜元件 中心管盐水密封进水进水产品水透过层反渗透膜进水隔网浓水产品水2020;. .RORO膜元件解剖图膜元件解剖图膜元件解剖图膜元件解剖图2121;. .卷式膜元件外观卷式膜元件外观卷式膜元件外观卷式膜元件外观2222;. . 浓水给水H2OH2OH2OH2OMgClFe+HCO3CaSO4Na+ 膜压力H2OH2OH2OH2OH2OH2O 产水RO RO RO RO 膜分离机理膜分离机理膜分离机理膜分离机理2323;. .复合聚酰胺薄膜剖面图复合聚酰胺薄膜剖面图复合聚酰胺薄

21、膜剖面图复合聚酰胺薄膜剖面图微孔层聚酯纤维聚酰胺多孔聚砜2424;. .错流过滤与全量过滤错流过滤与全量过滤错流过滤与全量过滤错流过滤与全量过滤2525;. .错流过率与全量过滤错流过率与全量过滤错流过率与全量过滤错流过率与全量过滤 全量过率:进水全部通过过滤设备成为产水。全量过率:进水全部通过过滤设备成为产水。 错流过率:进水只有部分通过过滤设备成为产水,另一部分错流过率:进水只有部分通过过滤设备成为产水,另一部分 已浓水的形式流出。已浓水的形式流出。 比如多介质过滤器、活性炭过滤器、盘滤等都采用全量过滤的方式,超滤可以采用全比如多介质过滤器、活性炭过滤器、盘滤等都采用全量过滤的方式,超滤可

22、以采用全量过滤也可以采用错流过率,反渗透就必须采用错流过率。量过滤也可以采用错流过率,反渗透就必须采用错流过率。2626;. . 反渗透膜的性能要求和指标反渗透膜的性能要求和指标反渗透膜的性能要求和指标反渗透膜的性能要求和指标(1 1)对水的渗透性要大,脱盐率要高;)对水的渗透性要大,脱盐率要高;(2 2)具有一定的强度和坚实程度,不致因水的压力和拉力影响而变形、破裂。)具有一定的强度和坚实程度,不致因水的压力和拉力影响而变形、破裂。膜的被压实性尽可能小,水通量衰减小,保证稳定的产水量;膜的被压实性尽可能小,水通量衰减小,保证稳定的产水量;(3 3)结构要均匀,能制成所需要的结构;)结构要均匀

23、,能制成所需要的结构;(4 4)能适应较大的压力、温度和水质变化;)能适应较大的压力、温度和水质变化;(5 5)具有好的耐温、耐酸碱、耐氧化、耐水解和耐生物污染性能;)具有好的耐温、耐酸碱、耐氧化、耐水解和耐生物污染性能;(6 6)使用寿命要长;)使用寿命要长;(7 7)成本要低。)成本要低。2727;. . 膜的理化指标膜的理化指标膜的理化指标膜的理化指标 (1 1)膜材质;)膜材质; (2 2)允许使用的压力;)允许使用的压力; (3 3)适用的)适用的pHpH值范围;值范围; (4 4)耐氧气和氯气等氧化性物质的能力;)耐氧气和氯气等氧化性物质的能力; (5 5)抗微生物、细菌的侵蚀能力

24、;)抗微生物、细菌的侵蚀能力; (6 6)耐胶体颗粒及有机物、微生物的污染能力。)耐胶体颗粒及有机物、微生物的污染能力。2828;. . 膜的分离透过特性指标膜的分离透过特性指标膜的分离透过特性指标膜的分离透过特性指标 (1 1)脱盐率:为给水中总溶解固体物中未透过膜部分的百分数;)脱盐率:为给水中总溶解固体物中未透过膜部分的百分数; (2 2)产水率:即渗透水流的比率,亦为回收率;)产水率:即渗透水流的比率,亦为回收率; (3 3)水通量:又称透水量,为单位面积膜的产品水量,)水通量:又称透水量,为单位面积膜的产品水量, 是设计和运行都是设计和运行都要加以控制的重要指标,它取决于膜的和原水的

25、性质、工作压力、温度。要加以控制的重要指标,它取决于膜的和原水的性质、工作压力、温度。 (4 4)通量衰减系数:)通量衰减系数: 指反渗透运行装置在运行过程中水通量衰减的程度,指反渗透运行装置在运行过程中水通量衰减的程度,即运行一年后水通量与初始运行水通量下降的比值。即运行一年后水通量与初始运行水通量下降的比值。 (5 5)膜通量保留系数:为运行)膜通量保留系数:为运行t t时间后水通量与原始水通量的比值。时间后水通量与原始水通量的比值。 (6 6)盐透过率:给水中总溶解固体物透过膜的百分数。)盐透过率:给水中总溶解固体物透过膜的百分数。2929;. . (7 7)最大给水流量、最大压降、最低

26、给水流量)最大给水流量、最大压降、最低给水流量 为了控制反渗透系统的污染速度,选择最佳膜的表面横向流速与选择水通量为了控制反渗透系统的污染速度,选择最佳膜的表面横向流速与选择水通量是同样重要的,给水和其产生的浓水在膜表面的横向流速越高,膜污染速度就越是同样重要的,给水和其产生的浓水在膜表面的横向流速越高,膜污染速度就越低。当给水和浓水水流穿过给水低。当给水和浓水水流穿过给水/ /浓水隔网时,高横向流速可增加湍流程度,从而浓水隔网时,高横向流速可增加湍流程度,从而减少颗粒物质在膜表面上的沉淀或在隔网空隙处的堆积。较高的横向流速也提高减少颗粒物质在膜表面上的沉淀或在隔网空隙处的堆积。较高的横向流速

27、也提高了膜表面上的高浓度盐分向主体溶液的扩散速度,从而减少了难溶盐沉淀在膜表了膜表面上的高浓度盐分向主体溶液的扩散速度,从而减少了难溶盐沉淀在膜表面上的危险。海德能面上的危险。海德能CPACPA系列膜元件的最大给水流量为系列膜元件的最大给水流量为17T/h17T/h;最低给水流量为;最低给水流量为2.8T/h2.8T/h。3030;. . 设定最大给水流量用来保护容器中第一根膜元件,使其给水和浓水的压力降设定最大给水流量用来保护容器中第一根膜元件,使其给水和浓水的压力降不超过不超过10psi10psi。压力降高就可能会导致膜组建变形,端部窜出并且使浓水隔网。压力降高就可能会导致膜组建变形,端部

28、窜出并且使浓水隔网变形,以致于损坏膜元件。变形,以致于损坏膜元件。 设定最小的浓水流量以保证在容器末端的膜元件有足够的横向流速,从而减设定最小的浓水流量以保证在容器末端的膜元件有足够的横向流速,从而减少了胶体在膜表面上的沉淀,并且减少浓差极化对膜表面的影响。少了胶体在膜表面上的沉淀,并且减少浓差极化对膜表面的影响。 浓差极化是指在膜表面上的盐浓度高于主体流体浓度的现象。盐浓缩是因膜浓差极化是指在膜表面上的盐浓度高于主体流体浓度的现象。盐浓缩是因膜表面附近的横向流速低而造成的(与管子中心的流速高于管子表面的流速的表面附近的横向流速低而造成的(与管子中心的流速高于管子表面的流速的概念相似)。横向流

29、速低,膜表面的盐反向扩散速度就越低,结果难溶盐沉概念相似)。横向流速低,膜表面的盐反向扩散速度就越低,结果难溶盐沉淀的机会增多,而且更多的盐会透过膜表面。浓差极化的程度可被量化为一淀的机会增多,而且更多的盐会透过膜表面。浓差极化的程度可被量化为一个值,该值应小于个值,该值应小于1.21.2。3131;. . 错流过滤和回收率错流过滤和回收率进水进水浓水浓水产水产水进水进水浓水浓水全量过滤全量过滤错流过滤错流过滤 首先,切向流速能使原水中的污染物随浓水排出首先,切向流速能使原水中的污染物随浓水排出首先,切向流速能使原水中的污染物随浓水排出首先,切向流速能使原水中的污染物随浓水排出; ; ; ;

30、其次,切向流速能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层其次,切向流速能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层其次,切向流速能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层其次,切向流速能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层; ; ; ; 因此,我们需要保证单只膜元件回收率不超过因此,我们需要保证单只膜元件回收率不超过因此,我们需要保证单只膜元件回收率不超过因此,我们需要保证单只膜元件回收率不超过15%;15%;15%;15%; 浓水浓水浓水浓水/ / / /产水的比例最小不低于产水的比例最小不低于产水的比例最小不低于产水的比例最小不低于5:15:15:15:1。切向流速切向流速3232;. . 浓差极化的危害浓差极化的危害浓差极化

31、的危害浓差极化的危害 首先,浓差极化会导致膜界面层的浓度上升,其渗透压也同时提高,从而首先,浓差极化会导致膜界面层的浓度上升,其渗透压也同时提高,从而使膜元件的运行压力上升。使膜元件的运行压力上升。 其次,浓差极化会使膜两侧的其次,浓差极化会使膜两侧的C C增加,使产品水的盐透过量增加。增加,使产品水的盐透过量增加。 再次,界面层的浓度增加,会使易结垢的物质增加沉沉淀的倾向,最终导再次,界面层的浓度增加,会使易结垢的物质增加沉沉淀的倾向,最终导致膜的结垢性污染。致膜的结垢性污染。 最后,胶体物质的扩散速度较盐分小数百至数千倍,因此浓差极化能加剧最后,胶体物质的扩散速度较盐分小数百至数千倍,因此

32、浓差极化能加剧膜元件的胶体污染,同时也是膜元件胶体污染的主要原因之一。膜元件的胶体污染,同时也是膜元件胶体污染的主要原因之一。3333;. .阻垢剂阻垢剂阻垢剂阻垢剂 阻垢剂的加入就是为了阻止结垢离子在反渗透膜表面结垢。阻垢剂的加入就是为了阻止结垢离子在反渗透膜表面结垢。阻垢剂的阻垢机理:阻垢剂的阻垢机理:1 1、晶格畸变、晶格畸变 2 2、络合增溶、络合增溶 常用的阻垢剂有以下几类:常用的阻垢剂有以下几类:1 1、无机磷系列、无机磷系列 2 2、有机磷系列、有机磷系列 3 3、聚羧酸系列、聚羧酸系列一般无机磷系列的阻垢剂有浓缩液。一般无机磷系列的阻垢剂有浓缩液。3434;. .阻垢剂加药阻垢

33、剂加药阻垢剂加药阻垢剂加药 阻垢剂的投加一般采用加药泵管道投加,因为阻垢剂的包装方式一般为标准阻垢剂的投加一般采用加药泵管道投加,因为阻垢剂的包装方式一般为标准液或者是浓缩液,所以在加药前一般进行不同浓度的稀释。标准液的稀释浓度一液或者是浓缩液,所以在加药前一般进行不同浓度的稀释。标准液的稀释浓度一般在般在2 2到到8 8倍之间。阻垢剂的加药点一般设置在保安过滤器或是管道混合器之前,倍之间。阻垢剂的加药点一般设置在保安过滤器或是管道混合器之前,加药浓度一般在加药浓度一般在2 2到到5ppm5ppm之间。具体浓度根据客户水质而定。之间。具体浓度根据客户水质而定。3535;. . 浓差极化的危害浓

34、差极化的危害浓差极化的危害浓差极化的危害 首先,浓差极化会导致膜界面层的浓度上升,其渗透压也同时提高,从而首先,浓差极化会导致膜界面层的浓度上升,其渗透压也同时提高,从而使膜元件的运行压力上升。使膜元件的运行压力上升。 其次,浓差极化会使膜两侧的其次,浓差极化会使膜两侧的C C增加,使产品水的盐透过量增加。增加,使产品水的盐透过量增加。 再次,界面层的浓度增加,会使易结垢的物质增加沉沉淀的倾向,最终导再次,界面层的浓度增加,会使易结垢的物质增加沉沉淀的倾向,最终导致膜的结垢性污染。致膜的结垢性污染。 最后,胶体物质的扩散速度较盐分小数百至数千倍,因此浓差极化能加剧最后,胶体物质的扩散速度较盐分

35、小数百至数千倍,因此浓差极化能加剧膜元件的胶体污染,同时也是膜元件胶体污染的主要原因之一。膜元件的胶体污染,同时也是膜元件胶体污染的主要原因之一。3636;. .RORORORO系统运行及故障诊断系统运行及故障诊断系统运行及故障诊断系统运行及故障诊断 3737;. .膜元件的安装膜元件的安装膜元件的安装膜元件的安装 确认预处理、确认预处理、RORO系统管路完整,并已经过冲洗;系统管路完整,并已经过冲洗; 检查膜壳内的洁净程度,不得存有异物;检查膜壳内的洁净程度,不得存有异物; 检查膜元件的浓水密封,并加甘油润滑;检查膜元件的浓水密封,并加甘油润滑; 由给水端向浓水端插入由给水端向浓水端插入1

36、1只膜元件的只膜元件的2/32/3; 记录元件编号,膜壳在系统的位置,膜在膜壳的位置;记录元件编号,膜壳在系统的位置,膜在膜壳的位置; 检查产水连接件的检查产水连接件的O O型密封,并加甘油润滑;型密封,并加甘油润滑; 将产水连接件的一端插入产品水管内;将产水连接件的一端插入产品水管内; 在膜壳外将产水连接件另一端插入另在膜壳外将产水连接件另一端插入另1 1只膜元件产水管;只膜元件产水管; 将膜元件向浓水方向推入膜壳内;将膜元件向浓水方向推入膜壳内; 全部膜元件装入膜壳后,需测量膜元件两侧与膜壳端板之间是否存在间隙,全部膜元件装入膜壳后,需测量膜元件两侧与膜壳端板之间是否存在间隙,防止膜元件运

37、行时在膜壳内来回撞击;防止膜元件运行时在膜壳内来回撞击; 禁止使用凡士林、有机溶剂或阳离子表面活性剂;禁止使用凡士林、有机溶剂或阳离子表面活性剂;3838;. .系统初次启动系统初次启动系统初次启动系统初次启动 确认预处理水质符合设计导则要求,按设计方案添加化学药剂,自控、仪表、确认预处理水质符合设计导则要求,按设计方案添加化学药剂,自控、仪表、管路系统均满足运行条件;管路系统均满足运行条件; 在低压力、小流量状态下排除系统内的空气,防止水锤;在低压力、小流量状态下排除系统内的空气,防止水锤; 启动给水泵,在低于给水压力启动给水泵,在低于给水压力50%50%的压力下冲洗,直至排水中不再含有保护

38、液的压力下冲洗,直至排水中不再含有保护液(可能需要(可能需要1 1小时或更长时间);小时或更长时间); 缓慢增加给水压力并调节浓水阀,至回收率符合设计值;缓慢增加给水压力并调节浓水阀,至回收率符合设计值; 系统稳定运行系统稳定运行0.5-1h0.5-1h后,记录全部运行参数作为初始值;后,记录全部运行参数作为初始值;3939;. .系统停机与再运行系统停机与再运行系统停机与再运行系统停机与再运行 短期停机首先使用短期停机首先使用RORO产品水低压冲洗,每产品水低压冲洗,每3-53-5天冲洗一次,再启动时需先进行天冲洗一次,再启动时需先进行低压冲洗;低压冲洗; 长期停机前应进行彻底的化学清洗,再

39、将保护液打入系统内并封闭系统,长期停机前应进行彻底的化学清洗,再将保护液打入系统内并封闭系统,2727以下每以下每3030天冲洗一次并更换保护液,天冲洗一次并更换保护液, 2727以上每以上每1515天天1 1次,再启动时需次,再启动时需先进行低压冲洗;先进行低压冲洗; 杀菌液可使用:杀菌液可使用:1%1%甲醛溶液、甲醛溶液、20PPm20PPm的异噻唑啉或的异噻唑啉或1%1%的亚硫酸氢钠溶液,以上的亚硫酸氢钠溶液,以上杀菌液需采用杀菌液需采用RORO产水配置;产水配置; 再次启动系统时,排尽系统内气体,在低于正常给水压力再次启动系统时,排尽系统内气体,在低于正常给水压力50%50%的进行低压

40、冲洗。的进行低压冲洗。4040;. .系统停机与再运行系统停机与再运行系统停机与再运行系统停机与再运行 短期停机首先使用短期停机首先使用RORO产品水低压冲洗,每产品水低压冲洗,每3-53-5天冲洗一次,再启动时需先进行天冲洗一次,再启动时需先进行低压冲洗;低压冲洗; 长期停机前应进行彻底的化学清洗,再将保护液打入系统内并封闭系统,长期停机前应进行彻底的化学清洗,再将保护液打入系统内并封闭系统,2727以下每以下每3030天冲洗一次并更换保护液,天冲洗一次并更换保护液, 2727以上每以上每1515天天1 1次,再启动时需次,再启动时需先进行低压冲洗;先进行低压冲洗; 杀菌液可使用:杀菌液可使

41、用:1%1%甲醛溶液、甲醛溶液、20PPm20PPm的异噻唑啉或的异噻唑啉或1%1%的亚硫酸氢钠溶液,以上的亚硫酸氢钠溶液,以上杀菌液需采用杀菌液需采用RORO产水配置;产水配置; 再次启动系统时,排尽系统内气体,在低于正常给水压力再次启动系统时,排尽系统内气体,在低于正常给水压力50%50%的进行低压冲洗。的进行低压冲洗。4141;. .系统冲洗系统冲洗系统冲洗系统冲洗 系统停机时膜浓水侧长时间聚集着大量浓水,停机前使用系统停机时膜浓水侧长时间聚集着大量浓水,停机前使用RORO产水冲洗系统能产水冲洗系统能有效防止结垢产生;有效防止结垢产生; 系统长期运行时,最末端膜元件的浓水侧长期在高浓度的

42、状态下运行,每系统长期运行时,最末端膜元件的浓水侧长期在高浓度的状态下运行,每2h2h运行使用运行使用RO RO 产品水冲洗产品水冲洗2-5min2-5min或直接打开浓水限流阀,能有效延缓结垢的产或直接打开浓水限流阀,能有效延缓结垢的产生,生,RORO产水的溶解能力更强,效果更好。产水的溶解能力更强,效果更好。4242;. .系统生物活性控制系统生物活性控制系统生物活性控制系统生物活性控制 定期进行杀菌,采用非氧化性杀菌剂比较简单适用;定期进行杀菌,采用非氧化性杀菌剂比较简单适用; 杀菌剂的投加频率和加药量随季节和水源不同而不同。一般来说地表水比地杀菌剂的投加频率和加药量随季节和水源不同而不

43、同。一般来说地表水比地下水的投加频率和加药量都要大,夏季杀菌剂的投加频率要比冬天大;下水的投加频率和加药量都要大,夏季杀菌剂的投加频率要比冬天大; 如使用氧化性的杀菌剂,需在如使用氧化性的杀菌剂,需在RORO系统前进行还原;系统前进行还原; 杀菌剂的投加地点可以选择砂过滤器的前面,也可以放在超滤的前面。杀菌剂的投加地点可以选择砂过滤器的前面,也可以放在超滤的前面。4343;. .客户关注的三方面客户关注的三方面客户关注的三方面客户关注的三方面1 1 1 1、脱盐率、脱盐率、脱盐率、脱盐率2 2 2 2、产水量、产水量、产水量、产水量3 3 3 3、压力、压力、压力、压力水产水量: T/H 盐9

44、9 % 脱盐率膜1500 mg/L15 mg/L4444;. .典型的典型的RORO系统结构系统结构 高压泵高压泵高压泵高压泵, , , , 控制系统控制系统控制系统控制系统, , , , 管道阀门管道阀门管道阀门管道阀门 预处理预处理预处理预处理 膜污染控制膜污染控制膜污染控制膜污染控制 透过通量透过通量透过通量透过通量, , , , 回收率回收率回收率回收率, , , , 流量流量流量流量 化学清洗及其周期化学清洗及其周期化学清洗及其周期化学清洗及其周期进料液进料液高压泵高压泵膜组件膜组件 透过液透过液透过液透过液 ( ( ( (产水产水产水产水) ) ) )浓缩液第一段第二段4545;.

45、 .RORORORO系统需要测量的数据系统需要测量的数据系统需要测量的数据系统需要测量的数据仪表类型仪表类型位置位置1 1位置位置2 2位置位置3 3位置位置4 4流量流量2 23 3电导率电导率2 21 14/5 (4/5 (定期定期) )压力压力1 17 72/4/5 (2/4/5 (定期定期) )6(6(分段时分段时) )PHPH1 12(2(定期定期) )SDISDI1(1(定期定期) )温度温度1 1除说明定期测量的数据外均要求在线测量。除说明定期测量的数据外均要求在线测量。1 12 26 67 73 34 45 54646;. .系统故障判断参考标准系统故障判断参考标准系统故障判断

46、参考标准系统故障判断参考标准 反渗透系统的主要性能参数变化达到以下指标范围时,要及时进行故障分析,反渗透系统的主要性能参数变化达到以下指标范围时,要及时进行故障分析,并进行相应的处理。并进行相应的处理。 在正常给水压力下,产水量较正常值下降在正常给水压力下,产水量较正常值下降10101515; 为维持正常的产水量,经温度校正后的给水压力增加为维持正常的产水量,经温度校正后的给水压力增加10101515; 产水水质降低产水水质降低1 12 2(产水电导率增加(产水电导率增加1 12 2;);) 给水压力增加给水压力增加10101515; 系统各段之间压力降明显增加。系统各段之间压力降明显增加。4

47、747;. .系统故障基本类型系统故障基本类型系统故障基本类型系统故障基本类型 系统发生产水量减少、脱盐率下降及压差升高问题的原因比较复杂,可以简单系统发生产水量减少、脱盐率下降及压差升高问题的原因比较复杂,可以简单归纳出几种类型:归纳出几种类型: 1 1)进水)进水TDSTDS增加、水温波动、运行参数调整等原因造成的性能变化不属于故障增加、水温波动、运行参数调整等原因造成的性能变化不属于故障范围。范围。 2 2)系统硬件故障:)系统硬件故障:O O型圈密封泄漏、膜氧化、机械故障等;型圈密封泄漏、膜氧化、机械故障等; 3 3)膜污染;膜污染包括污堵和结垢等。)膜污染;膜污染包括污堵和结垢等。

48、4 4)系统设计失误,系统设计问题可能与前面的几项都有关。对于有设计失误)系统设计失误,系统设计问题可能与前面的几项都有关。对于有设计失误的系统,在恢复系统元器件性能之后,一定要对系统进行改造,纠正原有错的系统,在恢复系统元器件性能之后,一定要对系统进行改造,纠正原有错误设计或运行参数。误设计或运行参数。4848;. .故障现象一览故障现象一览故障现象一览故障现象一览类别类别类别类别位置位置位置位置/ / / /现象现象现象现象可能的故障原因可能的故障原因可能的故障原因可能的故障原因物理性损伤物理性损伤物理性损伤物理性损伤透盐率迅速上升透盐率迅速上升透盐率迅速上升透盐率迅速上升产水侧背压产水侧

49、背压产水侧背压产水侧背压膜壳内膜元件窜动膜壳内膜元件窜动膜壳内膜元件窜动膜壳内膜元件窜动冲击性疲劳损伤冲击性疲劳损伤冲击性疲劳损伤冲击性疲劳损伤压力差过大压力差过大压力差过大压力差过大产水产水产水产水O O O O型圈渗漏型圈渗漏型圈渗漏型圈渗漏堵塞堵塞堵塞堵塞一般在系统前端一般在系统前端一般在系统前端一般在系统前端有机类污染物有机类污染物有机类污染物有机类污染物胶体胶体胶体胶体颗粒物颗粒物颗粒物颗粒物系统每一段系统每一段系统每一段系统每一段生物污染生物污染生物污染生物污染结垢结垢结垢结垢一般在系统末端一般在系统末端一般在系统末端一般在系统末端浓差极化浓差极化浓差极化浓差极化回收率过高回收率过

50、高回收率过高回收率过高难溶盐超过饱和极限难溶盐超过饱和极限难溶盐超过饱和极限难溶盐超过饱和极限LSILSILSILSI或或或或SDSISDSISDSISDSI过高过高过高过高4949;. .膜系统故障诊断一览表膜系统故障诊断一览表膜系统故障诊断一览表膜系统故障诊断一览表污染原因污染原因可能污染位置可能污染位置系统压降系统压降进水压力进水压力脱盐率脱盐率金属氧化物污染金属氧化物污染(Fe,Mn,Cu,Ni,ZnFe,Mn,Cu,Ni,Zn)一段,最前端膜一段,最前端膜迅速增加迅速增加迅速增加迅速增加迅速降低迅速降低胶体污染(有机和无机胶体污染(有机和无机混合物)混合物)一段,最前端膜一段,最前端

51、膜逐渐增加逐渐增加逐渐增加逐渐增加轻度降低轻度降低无机物结垢无机物结垢(Ca,Mg,Ba,SrCa,Mg,Ba,Sr)后段,最末端膜后段,最末端膜迅速增加迅速增加增加增加降低降低二氧化硅沉积物二氧化硅沉积物后段,最末端膜后段,最末端膜一般增加一般增加增加增加一般降低一般降低生物污染生物污染任何位置,通常前端任何位置,通常前端明显增加明显增加明显增加明显增加一般降低一般降低5050;. . 有机物污染有机物污染所有段所有段逐渐增加逐渐增加增加增加降低降低阻垢剂污染阻垢剂污染后端最严重后端最严重增加增加增加增加一般降低一般降低膜氧化(膜氧化(ClCl2,2,O O3 3,KmnO,KmnO4 4)

52、一段最严重一段最严重一般增加一般增加降低降低降低降低膜水解(膜水解(PHPH过高)过高)所有段所有段一般降低一般降低降低降低降低降低膜面磨损(碳粉,沙砾等膜面磨损(碳粉,沙砾等颗粒物)颗粒物)一段最严重一段最严重一般降低一般降低降低降低降低降低O O型圈泄漏(内连接管或适型圈泄漏(内连接管或适配器)配器)无规则无规则一般降低一般降低一般降低一般降低降低降低膜元件渗漏(产水背压造膜元件渗漏(产水背压造成)成)最末端元件最末端元件一般降低一般降低一般降低一般降低迅速降低迅速降低5151;. .产水量下降产水量下降产水量下降产水量下降 下列运行参数的变化将降低系统中膜的实际产水量:下列运行参数的变化

53、将降低系统中膜的实际产水量: 进水泵压力不变时进水温度下降;进水泵压力不变时进水温度下降; 用节流阀降低用节流阀降低RORO进水压力;进水压力; 进水泵压力不变时增加产水背压;进水泵压力不变时增加产水背压; 进水进水TDSTDS(或电导率)增加,这会增加产水通过膜时所必须克服的渗透压;(或电导率)增加,这会增加产水通过膜时所必须克服的渗透压;5252;. . 系统回收率增加,这会增加系统的平均进水系统回收率增加,这会增加系统的平均进水/ /浓水的浓水的TDSTDS,从而增加渗透压;,从而增加渗透压; 膜表面发生污染膜表面发生污染 进水流道网格的污染导致进水浓水压力降(进水流道网格的污染导致进水

54、浓水压力降(P P)增加,从而降低了元件末端)增加,从而降低了元件末端的的NDPNDP(总驱动压力)。(总驱动压力)。5353;. .产品水流量下降的原因分析产品水流量下降的原因分析产品水流量下降的原因分析产品水流量下降的原因分析 胶体污染。主要发生在反渗透第一段,可通过产品水的流量判别,并每日检验胶体污染。主要发生在反渗透第一段,可通过产品水的流量判别,并每日检验SDISDI。要注意检查要注意检查SDISDI过滤膜上及过滤膜上及5um5um过滤芯上的沉淀物,依其性质判断并进行清洗。过滤芯上的沉淀物,依其性质判断并进行清洗。 金属氧化物污染。主要发生在第一段,检查给水中铁、铝含量,检查给水系统

55、管金属氧化物污染。主要发生在第一段,检查给水中铁、铝含量,检查给水系统管路材质及防蚀情况,检查路材质及防蚀情况,检查SDISDI过滤膜上是否有沉淀物,并经分析采取清洗措施。过滤膜上是否有沉淀物,并经分析采取清洗措施。 水垢。发生在最后一段的最后一根膜元件上,逐渐向前推移减弱。去除水垢则用水垢。发生在最后一段的最后一根膜元件上,逐渐向前推移减弱。去除水垢则用酸或碱性酸或碱性EDTAEDTA溶液清洗。可以通过调整预处理方式、调节溶液清洗。可以通过调整预处理方式、调节pHpH值、加阻垢剂或降低回收值、加阻垢剂或降低回收率来防止结垢。率来防止结垢。5454;. . 微生物污染。微生物污染系形成微生物黏

56、膜,常发生在膜系统的前端。此时的征兆微生物污染。微生物污染系形成微生物黏膜,常发生在膜系统的前端。此时的征兆是:是:产品水流量。在给水压力及回收率维持一定时有下降趋势。产品水流量。在给水压力及回收率维持一定时有下降趋势。给水流量。当生给水流量。当生物黏膜已进一步变成大片生物块时,使之下降。物黏膜已进一步变成大片生物块时,使之下降。给水压力。为了维持一定的回收率,给水压力。为了维持一定的回收率,必须使给水压力升高。长期增高给水压力会增加清洗污染物的困难程度。必须使给水压力升高。长期增高给水压力会增加清洗污染物的困难程度。压差。当压差。当产生大片细菌黏泥时压差显著上升。产生大片细菌黏泥时压差显著上

57、升。脱盐率。刚开始发生微生物污染时,脱盐率正脱盐率。刚开始发生微生物污染时,脱盐率正常甚至升高,当大量黏泥产生时则下降。常甚至升高,当大量黏泥产生时则下降。 当怀疑有微生物污染产生时,应对微生物进行控制,采取系统的细菌检验。并相应的当怀疑有微生物污染产生时,应对微生物进行控制,采取系统的细菌检验。并相应的改善预处理,有效的清洗膜元件,包括对预处理的整个系统进行杀菌,氯杀菌可用与改善预处理,有效的清洗膜元件,包括对预处理的整个系统进行杀菌,氯杀菌可用与预处理系统,膜的消毒杀菌可用甲醛。不彻底的清洗与消毒会导致系统很快的再次被预处理系统,膜的消毒杀菌可用甲醛。不彻底的清洗与消毒会导致系统很快的再次

58、被污染。污染。 5555;. .膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析 膜受氧化。膜受到给水中膜受氧化。膜受到给水中ClCl2 2、BrBr2 2、O O3 3或其他氧化剂的氧化损害,会出现或其他氧化剂的氧化损害,会出现高的盐透过率,并且产品渗透水流量升高,通常前端的膜元件易受影响。高的盐透过率,并且产品渗透水流量升高,通常前端的膜元件易受影响。 机械伤害。膜元件或连接件的机械损害会造成给水或浓水渗入产品水中,机械伤害。膜元件或连接件的机械损害会造成给水或浓水渗入产品水中,特别是在高压下运行时,脱

59、盐率下降,产品水流量升高。特别是在高压下运行时,脱盐率下降,产品水流量升高。5656;. . 微生物污染。微生物污染系形成微生物黏膜,常发生在膜系统的前端。此时的征兆微生物污染。微生物污染系形成微生物黏膜,常发生在膜系统的前端。此时的征兆是:是:产品水流量。在给水压力及回收率维持一定时有下降趋势。产品水流量。在给水压力及回收率维持一定时有下降趋势。给水流量。当生给水流量。当生物黏膜已进一步变成大片生物块时,使之下降。物黏膜已进一步变成大片生物块时,使之下降。给水压力。为了维持一定的回收率,给水压力。为了维持一定的回收率,必须使给水压力升高。长期增高给水压力会增加清洗污染物的困难程度。必须使给水

60、压力升高。长期增高给水压力会增加清洗污染物的困难程度。压差。当压差。当产生大片细菌黏泥时压差显著上升。产生大片细菌黏泥时压差显著上升。脱盐率。刚开始发生微生物污染时,脱盐率正脱盐率。刚开始发生微生物污染时,脱盐率正常甚至升高,当大量黏泥产生时则下降。常甚至升高,当大量黏泥产生时则下降。 当怀疑有微生物污染产生时,应对微生物进行控制,采取系统的细菌检验。并相应的当怀疑有微生物污染产生时,应对微生物进行控制,采取系统的细菌检验。并相应的改善预处理,有效的清洗膜元件,包括对预处理的整个系统进行杀菌,氯杀菌可用与改善预处理,有效的清洗膜元件,包括对预处理的整个系统进行杀菌,氯杀菌可用与预处理系统,膜的

61、消毒杀菌可用甲醛。不彻底的清洗与消毒会导致系统很快的再次被预处理系统,膜的消毒杀菌可用甲醛。不彻底的清洗与消毒会导致系统很快的再次被污染。污染。 5757;. .膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析膜元件可能发生脱盐率下降的原因分析 膜受氧化。膜受到给水中膜受氧化。膜受到给水中ClCl2 2、BrBr2 2、O O3 3或其他氧化剂的氧化损害,会出现或其他氧化剂的氧化损害,会出现高的盐透过率,并且产品渗透水流量升高,通常前端的膜元件易受影响。高的盐透过率,并且产品渗透水流量升高,通常前端的膜元件易受影响。 机械伤害。膜元件或连接

62、件的机械损害会造成给水或浓水渗入产品水中,机械伤害。膜元件或连接件的机械损害会造成给水或浓水渗入产品水中,特别是在高压下运行时,脱盐率下降,产品水流量升高。特别是在高压下运行时,脱盐率下降,产品水流量升高。5858;. .产品水流量下降、脱盐率同时升高的因产品水流量下降、脱盐率同时升高的因产品水流量下降、脱盐率同时升高的因产品水流量下降、脱盐率同时升高的因 膜压紧(膜压紧(CompactionCompaction)通常会引起产品水流量下降。复合膜较少发生膜压紧)通常会引起产品水流量下降。复合膜较少发生膜压紧现象,但在下列情况下仍有可能出现:现象,但在下列情况下仍有可能出现:给水压力高;给水压力

63、高;给水温度过低;给水温度过低;起动高压泵或有空气存在时,给水系统造成水锤。起动高压泵或有空气存在时,给水系统造成水锤。 有机物污染。给水中的有机物吸附在膜表面上,造成水通量下降,特别易于有机物污染。给水中的有机物吸附在膜表面上,造成水通量下降,特别易于出现在第一段。此吸附层常常好像一层阻挡透过盐的屏障,有时也会堵住膜出现在第一段。此吸附层常常好像一层阻挡透过盐的屏障,有时也会堵住膜的小孔,因而减少了盐的透过。的小孔,因而减少了盐的透过。 5959;. .污染的控制污染的控制污染的控制污染的控制 通过预处理去除污染物通过预处理去除污染物 通过化学添加剂控制通过化学添加剂控制 降低回收率降低回收

64、率 选择合适的膜元件选择合适的膜元件 增加膜面流速增加膜面流速6060;. .怎样简单核算表计是否准确怎样简单核算表计是否准确怎样简单核算表计是否准确怎样简单核算表计是否准确原理:离子守恒法原理:离子守恒法方法一:理论上:进水流量方法一:理论上:进水流量* *进水电导进水电导= =产水电导产水电导* *产水流量产水流量+ +浓水电导浓水电导* *浓水流量,浓水流量,如果根据表计显示的数值计算前者不等于后者,说明表计显示不准确。如果根据表计显示的数值计算前者不等于后者,说明表计显示不准确。方法二:根据进水的浓缩倍数估算浓水的电导,如果表计显示的电导和估算的电方法二:根据进水的浓缩倍数估算浓水的电

65、导,如果表计显示的电导和估算的电导不一样,则说明标计显示不准确。导不一样,则说明标计显示不准确。6161;. .流程长度与系统回收率流程长度与系统回收率流程长度与系统回收率流程长度与系统回收率第第1 1只只第第2 2只只第第3 3只只第第X X只只进水进水=1=1产水产水=0.15=0.15浓水浓水=0.85=0.85产水产水=0.850.15=0.850.15浓水浓水=0.85=0.852 2浓水浓水=0.85=0.853 3产水产水=0.85=0.852 20.150.15进水进水=0.85=0.85X-1X-1产水产水=0.85=0.85X-1X-10.150.15浓水浓水=0.85=0

66、.85X X进水进水进水进水浓水浓水浓水浓水产水产水产水产水0.850.850.850.85X-1X-1X-1X-10.850.850.850.85X X X X0.850.850.850.85X-1X-1X-1X-10.150.150.150.156262;. .流程长度与系统回收率对应表流程长度与系统回收率对应表流程长度与系统回收率对应表流程长度与系统回收率对应表流程长度流程长度流程长度流程长度进水进水进水进水浓水浓水浓水浓水产水产水产水产水回收率回收率回收率回收率产水产水产水产水/ / / /总进总进总进总进水水水水系统累计系统累计系统累计系统累计X=1X=1X=1X=11 1 1 10

67、.850.850.850.850.150.150.150.1515%15%15%15%15%15%15%15%X=2X=2X=2X=20.850.850.850.850.7220.7220.7220.7220.1280.1280.1280.12812.8%12.8%12.8%12.8%27.8%27.8%27.8%27.8%X=3X=3X=3X=30.7220.7220.7220.7220.6140.6140.6140.6140.1080.1080.1080.10810.8%10.8%10.8%10.8%38.6%38.6%38.6%38.6%X=4X=4X=4X=40.6140.6140.6

68、140.6140.5220.5220.5220.5220.0920.0920.0920.0929.2%9.2%9.2%9.2%47.8%47.8%47.8%47.8%X=5X=5X=5X=50.5220.5220.5220.5220.4440.4440.4440.4440.0780.0780.0780.0787.8%7.8%7.8%7.8%55.6%55.6%55.6%55.6%X=6X=6X=6X=60.4440.4440.4440.4440.3770.3770.3770.3770.0670.0670.0670.0676.7%6.7%6.7%6.7%62.3%62.3%62.3%62.3%X

69、=7X=7X=7X=70.3770.3770.3770.3770.320.320.320.320.0570.0570.0570.0575.7%5.7%5.7%5.7%68.0%68.0%68.0%68.0%X=8X=8X=8X=80.320.320.320.320.2720.2720.2720.2720.0480.0480.0480.0484.8%4.8%4.8%4.8%72.8%72.8%72.8%72.8%X=9X=9X=9X=90.2720.2720.2720.2720.2320.2320.2320.2320.0410.0410.0410.0414.1%4.1%4.1%4.1%76.9%

70、76.9%76.9%76.9%X=10X=10X=10X=100.2320.2320.2320.2320.1970.1970.1970.1970.0350.0350.0350.0353.5%3.5%3.5%3.5%80.4%80.4%80.4%80.4%X=11X=11X=11X=110.1970.1970.1970.1970.1670.1670.1670.1670.0300.0300.0300.0303.0%3.0%3.0%3.0%83.4%83.4%83.4%83.4%X=12X=12X=12X=120.1670.1670.1670.1670.1420.1420.1420.1420.025

71、0.0250.0250.0252.5%2.5%2.5%2.5%85.9%85.9%85.9%85.9%单只膜回收率单只膜回收率单只膜回收率单只膜回收率15%15%15%15%,以上计算为允许的最大值,系统回收率还会受到其它因素,以上计算为允许的最大值,系统回收率还会受到其它因素,以上计算为允许的最大值,系统回收率还会受到其它因素,以上计算为允许的最大值,系统回收率还会受到其它因素影响。影响。影响。影响。6363;. .系统回收率其它影响因素系统回收率其它影响因素系统回收率其它影响因素系统回收率其它影响因素 1 1米长单只膜元件的最大回收率不能超过米长单只膜元件的最大回收率不能超过18%18%。

72、 最小浓水流量的限制,防止膜元件的快速污染。最小浓水流量的限制,防止膜元件的快速污染。 原水的含盐量及易结垢类离子的含量。原水的含盐量及易结垢类离子的含量。 是否添加阻垢分散类药剂。是否添加阻垢分散类药剂。 是否采用浓水回流来提高系统的回收率。是否采用浓水回流来提高系统的回收率。串联膜串联膜串联膜串联膜1 1 1 12 2 2 24 4 4 46 6 6 68 8 8 81212121218181818回收率回收率回收率回收率18181818323232325050505058585858686868688080808090909090以上数据是在没有浓水回流的状态下最大值。以上数据是在没有浓

73、水回流的状态下最大值。以上数据是在没有浓水回流的状态下最大值。以上数据是在没有浓水回流的状态下最大值。6464;. . 一些难溶盐的溶度积一些难溶盐的溶度积序号序号序号序号分子式分子式分子式分子式温度(温度(温度(温度()溶度积溶度积溶度积溶度积1 1 1 1AlAl(OHOH)3 320201.9101.910-33-332 2 2 2BaCOBaCO3 31616710710-9-93 3 3 3BaSOBaSO4 425251.08101.0810-10-104 4 4 4CaCOCaCO3 325258.7108.710-9-95 5 5 5CaFCaF2 226263.95103.9

74、510-11-116 6 6 6CaSOCaSO4 410106.1106.110-5-57 7 7 7CuSCuS18188.5108.510-45-458 8 8 8Fe(OH)Fe(OH)3 318181.1101.110-36-369 9 9 9Fe(OH)Fe(OH)2 218181.64101.6410-14-1410101010PbCOPbCO3 31818 3.310 3.310-14-14注:设离子强度为零注:设离子强度为零6565;. . 11111111PbFPbF2 218183.2103.210-5-512121212PbSOPbSO4 418181.06101.06

75、10-8-813131313MgNHMgNH4 4POPO4 425252.5102.510-13-1314141414MgCOMgCO3 312122.6102.610-5-515151515Mg(OH)Mg(OH)2 218181.2101.210-11-1116161616Mn(OH)Mn(OH)2 21818410410-14-1417171717NiNi2 2S S18181.4101.410-24-2418181818SrCOSrCO3 325251.6101.610-9-919191919SrSOSrSO4 41741742.81102.8110-7-720202020Zn(OH

76、)Zn(OH)2 220201.8101.810-14-146666;. .系统清洗与维护系统清洗与维护系统清洗与维护系统清洗与维护6767;. .常见的膜污染物常见的膜污染物常见的膜污染物常见的膜污染物 碳酸钙沉积物碳酸钙沉积物 钙、钡或锶的硫酸盐钙、钡或锶的硫酸盐 金属氧化物金属氧化物 ( (如铁、锰、铜、镍和铝等氧化物如铁、锰、铜、镍和铝等氧化物) ) 聚合硅类聚合硅类 无机胶体沉积物无机胶体沉积物 无机无机/ /有机有机 混合型胶体混合型胶体 天然有机物(天然有机物(NOMNOM) 微生物微生物 ( (微生物淤泥微生物淤泥, , 藻类藻类, , 霉菌霉菌, , 或真菌或真菌) ) 68

77、68;. .系统故障查询系统故障查询系统故障查询系统故障查询关注细节关注细节关注细节关注细节 “望望”通过眼睛观察现场的蛛丝马迹;流量计、管道内壁、膜端面通过眼睛观察现场的蛛丝马迹;流量计、管道内壁、膜端面( (前后前后端端) )、膜给水通道。、膜给水通道。 “闻闻”使用嗅觉发现系统潜在问题;使用嗅觉发现系统潜在问题;ClCl2 2 、FeFe3+3+、生物污染均存在不同气、生物污染均存在不同气味。味。 “问问”细致询问运行过程细节、突发事件、化学清洗;绘制系统趋势分细致询问运行过程细节、突发事件、化学清洗;绘制系统趋势分析图、对故障发生趋势全面分析。析图、对故障发生趋势全面分析。 “拆拆”拆

78、卸膜元件拆卸膜元件( (前端和末端前端和末端) ); 称重、端面观察、膜内外壁状态、定性分析。称重、端面观察、膜内外壁状态、定性分析。6969;. .反渗透反渗透反渗透反渗透( ( ( (在线在线在线在线) ) ) )清洗方案清洗方案清洗方案清洗方案准备工作:准备工作:准备工作:准备工作: 停下待清洗的反渗透系统。反渗透产水或混床产水由临时停下待清洗的反渗透系统。反渗透产水或混床产水由临时管路引至清洗箱中,对清洗箱进行简单的清洗。管路引至清洗箱中,对清洗箱进行简单的清洗。反渗透清洗药剂的备料反渗透清洗药剂的备料反渗透清洗药剂的备料反渗透清洗药剂的备料 配制清洗液配制清洗液 : 酸性配方:酸性配

79、方:HCl 0.2%HCl 0.2% 碱性配方:碱性配方:NaOH 0.1% NaOH 0.1% EDTA 0.2% EDTA 0.2% 十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠(0.025%)(0.025%)7070;. . 根据膜元件的污染物质的性质,选择合适的配方,准备好所用的药品。根据膜元件的污染物质的性质,选择合适的配方,准备好所用的药品。 将反渗透水或混床产水注入清洗箱至液位计的将反渗透水或混床产水注入清洗箱至液位计的2/32/3处。处。 准备好清洗过程检测化验所需的仪器和药品。准备好清洗过程检测化验所需的仪器和药品。 打开清洗泵进口阀,启动清洗泵。打开清洗泵进口阀,启动清洗泵。 打开清洗

80、泵出口药液循环阀。打开清洗泵出口药液循环阀。 将每一种清洗药品分别溶解后,从加药口倒入清洗箱中。将每一种清洗药品分别溶解后,从加药口倒入清洗箱中。 经泵出口对药箱中的溶液打循环,使药品完全溶解并混合均匀后,从取样经泵出口对药箱中的溶液打循环,使药品完全溶解并混合均匀后,从取样阀取样测定溶液阀取样测定溶液pHpH值,调节值,调节pHpH值至规定值。药液均应透明无色。值至规定值。药液均应透明无色。7171;. .清洗步骤:清洗步骤:清洗步骤:清洗步骤: 1 1用酸性配方清洗用酸性配方清洗 (1 1)配制酸清洗液,控制控制)配制酸清洗液,控制控制pHpH值在值在2 2左右。左右。 (2 2)关闭电动

81、阀后的反渗透进水阀、开反渗透清洗进水阀;关浓水排放阀及)关闭电动阀后的反渗透进水阀、开反渗透清洗进水阀;关浓水排放阀及浓水对地排放阀,开反渗透清洗浓水回流阀和浓水调节阀;关闭产品水至水浓水对地排放阀,开反渗透清洗浓水回流阀和浓水调节阀;关闭产品水至水箱内的出口阀及产品水对地排放阀,开反渗透清洗产水回流阀。箱内的出口阀及产品水对地排放阀,开反渗透清洗产水回流阀。 (3 3)启动清洗泵,稍开清洗泵出口循环门,打开)启动清洗泵,稍开清洗泵出口循环门,打开5m5m保安过滤器进口阀及出保安过滤器进口阀及出口阀,此时可打开保安过滤器上的空气阀排放系统中的空气,直至有水流出口阀,此时可打开保安过滤器上的空气

82、阀排放系统中的空气,直至有水流出为止,即可准备清洗。为止,即可准备清洗。7272;. . (4 4)清洗时应及时观察清洗水箱内药液夜色、气味和)清洗时应及时观察清洗水箱内药液夜色、气味和pHpH值的变化(每隔值的变化(每隔3 35 5分钟测定回流端的分钟测定回流端的pHpH值和药液的值和药液的pHpH值。若清洗一段时间后两者值。若清洗一段时间后两者pHpH值相等则再值相等则再清洗清洗5 5分钟排药;若药液的分钟排药;若药液的pHpH值值44时应继续续酸,控制时应继续续酸,控制pHpH值在值在2 2左右)。此过左右)。此过程视反渗透膜的污染情况而定,一般打循环程视反渗透膜的污染情况而定,一般打循

83、环3030分钟左右。分钟左右。 (5 5)清洗结束后,关闭清洗水泵,清洗进水阀,清洗产水浓水回流阀,并排)清洗结束后,关闭清洗水泵,清洗进水阀,清洗产水浓水回流阀,并排掉清洗水箱内的药液;掉清洗水箱内的药液; (6 6)开反渗透设备进水阀和浓水排放阀;开增压泵、进水电动阀、阻垢剂泵,)开反渗透设备进水阀和浓水排放阀;开增压泵、进水电动阀、阻垢剂泵,冲洗设备内残留药液冲洗设备内残留药液1010分钟左右。分钟左右。7373;. . 用碱性配方清洗用碱性配方清洗 (1 1) 配制碱清洗液:配制碱清洗液:NaOH(0.1%)+EDTA(0.2%)+NaOH(0.1%)+EDTA(0.2%)+十二烷基苯

84、磺酸钠十二烷基苯磺酸钠(0.025%)(0.025%),并加热温度至并加热温度至3030,建议加热后加十二烷基苯磺酸钠,建议加热后加十二烷基苯磺酸钠(0.025%)(0.025%),控制,控制pHpH值为值为11-11-1212;。;。 (2 2)关闭电动阀后的反渗透进水阀、开反渗透清洗进水阀;关浓水排放阀及浓)关闭电动阀后的反渗透进水阀、开反渗透清洗进水阀;关浓水排放阀及浓水对地排放阀,开反渗透清洗浓水回流阀和浓水调节阀;关闭产品水至水箱内水对地排放阀,开反渗透清洗浓水回流阀和浓水调节阀;关闭产品水至水箱内的出口阀及产品水对地排放阀,开反渗透清洗产水回流阀。的出口阀及产品水对地排放阀,开反渗

85、透清洗产水回流阀。 (3 3)启动清洗泵,稍开清洗泵出口循环门,打开)启动清洗泵,稍开清洗泵出口循环门,打开5m5m保安过滤器进口阀及出口保安过滤器进口阀及出口阀,此时可打开保安过滤器上的空气阀排放系统中的空气,直至有水流出为止,阀,此时可打开保安过滤器上的空气阀排放系统中的空气,直至有水流出为止,即可准备清洗。即可准备清洗。7474;. .(4 4)清洗时应及时观察清洗水箱内药液夜色、气味和)清洗时应及时观察清洗水箱内药液夜色、气味和pHpH值的值的变化(每隔变化(每隔3 35 5分钟测定回流端的分钟测定回流端的pHpH值和药液的值和药液的pHpH值。若清值。若清洗一段时间后两者洗一段时间后两者pHpH值相等则再清洗值相等则再清洗5 5分钟排药;若药液的分钟排药;若药液的pHpH值值102PH2,碱洗,碱洗PH12PH12。清洗液的。清洗液的温度小于温度小于3535。 (4 4)清洗时压力最好控制在)清洗时压力最好控制在0.3Mpa0.3Mpa左右。左右。 (5 5)注意对保安过滤器进行排气)注意对保安过滤器进行排气 。 7676;. .7777;. .

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