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反滲透系統高壓泵的結構作用

瀏覽次數：145 次 更新時(shí)間：2020-06-11

反滲透系統高壓泵的結構作用

一、反滲透設備反滲透泵

反滲透系統由反滲透膜(RO)、高壓泵及為保護反滲透膜而設置的保安過(guò)濾器組成。保安過(guò)濾器內裝有過(guò)濾孔徑為5μm的濾芯。這些濾芯會(huì )過(guò)濾掉任何尺寸大于5μm的顆粒。對下游RO膜起到保護作用，否則RO膜表面極易結垢。目前較常用的滲透膜類(lèi)別為聚酰胺膜，膜型式為卷式復合膜，該種型式的膜的除鹽率可達99.5%。由于RO膜易受水中PH值、余氯及水溫的影響，故RO膜運行前對進(jìn)水水質(zhì)有嚴格要求：

PH 值：3~10

余氯值：<0.1mg/L

SDI15值：<5.0

水 溫：<45 ℃

以上任一指標超出范圍，均有可能使滲透膜產(chǎn)生變形，從而影響出水水質(zhì)和縮短膜的使用壽命。并且膜的種類(lèi)不同對進(jìn)水水質(zhì)要求也有所不同。在調試前可以根據RO膜廠(chǎng)家提供的說(shuō)明進(jìn)行確認。

二、運行前準備

RO作為高壓運行設備，在運行前為保護設備及儀表和安全起見(jiàn)，應嚴格安照操作程序確認并調整好閥門(mén)的開(kāi)啟狀態(tài)，具體操作如下：

1、完全打開(kāi)保安過(guò)濾器進(jìn)水閥門(mén)和打開(kāi)高壓泵進(jìn)水閥門(mén)。

2、打開(kāi)高壓泵出水閥門(mén)一圈。

3、打開(kāi)RO入口閥一圈。

4、將濃水管上針閥旋轉三圈半。

5、完全打開(kāi)產(chǎn)水出口閥及濃水出口閥。

6、將所有取樣閥和清洗閥門(mén)關(guān)閉。

7、將所有壓力顯示閥打開(kāi)至半開(kāi)狀態(tài)。

三、試車(chē)運行

當確認以上條件都滿(mǎn)足時(shí)，可以啟動(dòng)高壓泵投入試運行。由于RO也是一種液液分離設備，只有當給水壓力高于滲透壓時(shí)，水才能通過(guò)反滲透膜，從而達到除鹽效果。此現象的驅動(dòng)力來(lái)自給水(濃水)壓力和滲透壓(滲透壓隨滲透膜的種類(lèi)和型式不同而變化)之間的壓差(ΔP)，該部分的ΔP可由裝在RO入口的截止閥(閥5)和裝在濃水管線(xiàn)上的壓力調節針型閥(閥13)來(lái)調節控制。首先根據RO入口截止閥來(lái)調節進(jìn)水總量(流量計11與流量計12的讀數和)至設計進(jìn)水量。然后用壓力調節針型閥(閥13)來(lái)準確調節產(chǎn)水流量及濃水壓力，當產(chǎn)水量比設計值小時(shí)，說(shuō)明給水(濃水)壓力太小，即是ΔP值太小，這時(shí)應將針閥關(guān)小，以增大濃水(進(jìn)水)壓力，直到產(chǎn)水量等于設計值。

四、故障分析

1、壓力底于0.05Mpa。

2、 濃水壓力高于1.5Mpa。

3、產(chǎn)水壓力高于0.6MPa。

反滲透系統的調試只要根據科學(xué)的操作程序，認真仔細的作好調試前的檢查，我們完全能把該部分工作做好。以上是我個(gè)人對純水站中反滲透系統在調試過(guò)程中的一點(diǎn)看法，由于能力所限不足之處請各位同仁提出寶貴的建議。

RO系統預處理及清洗注意事項

一、RO系統前處理使用樹(shù)脂軟化或加藥，其各別的優(yōu)缺點(diǎn) ：

1、樹(shù)脂軟化系統

優(yōu)點(diǎn)：可除去二價(jià)陽(yáng)離子如鈣、鎂、鐵、鋁等。ii. 軟化效果明確，以PLC控制，可得到穩定的軟水。

缺點(diǎn)

(1) 聯(lián)機硬度監測設備仍較昂貴，當樹(shù)脂失效，硬度泄漏量高于設計時(shí)，并無(wú)法立即反應給操作人員，因此可*性并不高。

(2)當采水周期過(guò)長(cháng)，軟水樹(shù)脂槽必須相對增大。但如原水硬度過(guò)高，則必減短采水時(shí)數，溶鹽槽的大小必須設計正確。工業(yè)用鹽并不容易溶解，系統的再生周期將受限于溶鹽槽的效率。當原水水質(zhì)因季節性因素發(fā)生變化，硬度大幅度增加時(shí)，軟水系統可能會(huì )來(lái)不及供水造成硬度泄漏過(guò)高，而造成隨后的逆滲透系統結垢。iv. 填加鹽進(jìn)溶鹽槽是件很辛苦的事，因此較適合用于小型系統。

2、抑垢劑

優(yōu)點(diǎn)：當水質(zhì)產(chǎn)生變化時(shí)，可調整抑垢劑的用量因應增加的原水硬度。ii. 以定量加藥泵，定量的將藥劑輸入原水，操作簡(jiǎn)單。只為在藥槽內增加液位劑，并在液位過(guò)低時(shí)發(fā)出警告，即可防止忘記加藥的問(wèn)題。

缺點(diǎn)：當原水含有超過(guò)0.5ppm的鐵離子時(shí)，基于經(jīng)濟上的考量并不建議使用抑垢劑?；驊谇疤幚碓鲈O除鐵系統，先行除去鐵份。ii. 必須慎選正確的抑垢劑，當原水含有鐵或鋁(來(lái)自PAC)時(shí)，不得使用僅含陰離子性高分子的分散劑，因其會(huì )與上述二項多價(jià)鍵離子反應，而造成膜管的淤塞。

二、改善RO系統清洗效果應注意事項：

遵守膜管制造商清洗規范中所界定的PH值，溫度，流量及壓差(DP)范圍。在每一個(gè)清洗階段中，請以良好水質(zhì)、不含氯氣的清水完全的沖洗膜管。

有效化學(xué)清洗的九個(gè)技巧

1、請以固定的周期或當壓差(DP)，產(chǎn)水量或電導度變化超過(guò)設計值或超始值的10-15%現象發(fā)生時(shí)，以化學(xué)藥劑清洗膜管。在定期及小心的清洗保養下，應不會(huì )造成膜管使用壽命的下降。

2、有機物污染：先以PermaClean鹼性接口活性劑清洗，以破壞并除去有機物質(zhì)及細菌胞衣。如有需要，再以酸劑清洗。

結垢積存：以PermaClean酸性清洗劑清洗之。 如不確定造成污染的原因，請永遠以鹼性清洗劑先清洗。

3、 清洗循環(huán)流量，以8寸膜管為例，切勿超過(guò)每支管殼175公升/分鐘(46 US gpm)，亦即每小時(shí)10.5立方米的流量限制。

4、膜管的清洗必須是在低壓環(huán)境下，清洗泵的輸出壓力不得高于4bar(60psi)。

5、每支8040膜管所需的化學(xué)清洗液量約為40公升(10 US gpm)，這并不含管排內的容積。而最少的藥液量，每支8040膜管不得少于25-30公升(7-8 US gpm)。

6、如可能，最佳清洗液溫度為75oF-85oF(24oC-30oC)。UF及PS (polysulphone)膜管可耐至122 oF(50 oC)。

7、在開(kāi)始循環(huán)前，可將膜管浸泡于清洗液中約15分鐘。這步驟可在清洗過(guò)程中持續使用。

8、在每一個(gè)清洗步驟完成后及當清洗完欲開(kāi)始采水前，必須以不含氯氣的清水加以沖洗管排、膜管及清洗液儲槽。

9、當系統是多級的排列組合時(shí)，請以各級各別的清洗。

反滲透水處理技術(shù)在電力應用研究-預處理部分的幾點(diǎn)建議

盡管在RO入口前有保安過(guò)濾器(叉稱(chēng)精密過(guò)濾器或5過(guò)濾器)以保證膜元件不被劃傷或污堵，但前面的預處理系統合理設計與平穩運行對RO至關(guān)重要。國內電廠(chǎng)RO應用事故中70%以上與預處理有關(guān)。通過(guò)調研提出以下建議。

1.1對于地表水源的RO脫鹽系統，兩層濾料過(guò)濾器(一般為無(wú)煙煤和石英砂)值得推廣華東地區五個(gè)RO用戶(hù)均采用此設備，華北有RO水處理系統的電廠(chǎng)雙層濾料過(guò)濾器的用戶(hù)也不少。兩層濾料過(guò)濾器截污能力大，運行周期長(cháng)，運行中水頭損失增長(cháng)較慢，實(shí)踐中應用效果良好，保證了RO入口水符合要求。

1.2預處理中加藥的選擇：預處理中加入各種混凝劑，可以除去水中懸浮物，膠體等雜質(zhì)。但如果不根據水源實(shí)情，一味地添加，不僅改善不了水質(zhì)，相反會(huì )因藥劑本身或藥劑中所含雜質(zhì)，而使水中帶入對RO膜元件有害的物質(zhì)。國內電廠(chǎng)RO事故中以此為因的不乏其例。輕則減短膜元件壽命，重則使部分膜元件報廢。同時(shí)藥劑之間的兼容性也不容忽視。如：使用六偏或聚丙烯酸為阻垢劑時(shí)，則混凝過(guò)程中不應使用陽(yáng)離子型聚電解質(zhì)作助凝劑。

1.3活性炭過(guò)濾器的作用：活性炭可以除去水中有機物、余氯等有害于膜元件的雜質(zhì)。對于CA膜，因其耐氯性強，抗有機污染性差，為防止微生物應在前處理中加入CL2或NaOCL，一股不再加活性炭過(guò)濾，國內許多RO用戶(hù)，預處理中加有活性炭過(guò)濾。結果為保證RO人口水含有一定余氯，不得不二次加氯;對于TFC膜，怕CL2，而耐有機污染能力稍強，常加活性炭過(guò)濾以使RO人口水余氯為零。因此維護活性炭過(guò)濾器的正常運行十分關(guān)鍵。如某電廠(chǎng)RO系統由于活性炭運行欠佳，活性炭出水COD反而增大，并且實(shí)測中沒(méi)有活性炭過(guò)濾已能保證RO人口水。

l.4保安過(guò)濾器運行良好的重要性：保安過(guò)濾器主要目的是為保證RO進(jìn)水不損壞膜組件，按運行方式可分為反洗型和不可反洗型。不可反洗濾元為一次性，運行費用高，但效果好。而國內早期投產(chǎn)的電廠(chǎng)，保安過(guò)濾器多為可反洗型，操作上復雜些。例如寶鋼電廠(chǎng)由于預處理欠佳，須每天反洗一次，而且還定期超聲波清洗，石洞口電』每周反洗一次，運行較好。但是，對于復合膜，不允許含余氯。保安過(guò)濾器則成為系統中細菌滋生及污物沉積的主要隱患。因此，濾元使用時(shí)間不宜過(guò)長(cháng)，并且可以選擇較高的濾速，建議采用l5t/(h，1TI)濾元過(guò)濾面積，以便減少更換周期。這樣，每次更換濾元的數量少，同時(shí)降低投資，防止了細菌滋生等隱患。