概述 　　反滲透（tòu）作為膜過濾技術在火力發電廠的水處理應用中已越發普遍，從用於離子交（jiāo）換的預脫鹽到全膜水處理的一部分，它解決了單一（yī）離子交（jiāo）換設備存在的設備台數多、投資費用高（gāo）、大量使用酸、堿而造成（chéng）的環境汙染等一（yī）係列問題。 1 我（wǒ）廠反滲透（tòu）設備運行狀況 　　我廠發電一分場作為東（dōng）北地區最早使用反滲透進行預（yù）脫鹽的單位，自1996年（nián）至2011年已有15年的運行和維護經驗，從反滲透膜的使用年限看運行維護水平。從RO實際運行狀況看（kàn）：兩套RO自（zì）1996年10月投運，第一次換膜時間均為2004年5月，膜使用年限為七年（nián）半，到2011年6月，#1RO狀況良好，總壓差未超過0.35MPa，而#2RO2011年4月壓差升高，清洗後效果不明顯，等待換膜。在脫鹽率和回收率基本能保證要求的情況下，都達到（dào）了理論（lùn）使（shǐ）用年限。本文重點（diǎn）從（cóng）化學（xué）清洗方麵進行總結和分析。 　　我廠（chǎng）水處理係統（tǒng）由預（yù）處理係統、反滲透預（yù）脫鹽係統和離（lí）子交換除鹽係統三大部分組（zǔ）成，其（qí）工藝流程如下：地下水→生水泵→生水加熱器→高效纖維過濾器→5U保安過濾器→高（gāo）壓泵→反滲透（2×52m3/h）→滲透水箱→滲透泵→逆流再生陽離（lí）子交（jiāo）換器→除（chú）碳器→中間水箱→中間水泵→陰浮動床→除鹽水箱→除（chú）鹽水泵→主廠房。 　　我廠使用的反滲透（tòu）設（shè）備，係引進美國陶（táo）氏公司生產的複合膜。#1、2 RO出力分別為50m3/h，總出力為100t/h，脫鹽率為90%，回收（shōu）率為75%。每套反滲透設備由54根膜元件組成，均采用一級二段（duàn）6-3方式排列布置，即一段由（yóu）36根膜元件組成6個膜組件，二段由18根膜（mó）元件組成3個膜組件。 2 反滲透清洗情況及效果（guǒ） 　　反滲透設備自（zì）96年10月投運（yùn）以來，由於使用地下水，加之運行過程對高效過濾器和對（duì）保安（ān）過濾器（qì）進行嚴（yán）格的監督檢查、清洗和更換濾芯，並堅持每年對反滲透設備進行清洗，運行狀況一直（zhí）良（liáng）好（hǎo）。2004年5月換膜後脫鹽率97%左右，係統壓差0.3MPa，產水（shuǐ）流量50m3/h。自2006年4月份，反滲透逐步出現異常現象，產水流量約下降10%左右（yòu），脫鹽率（lǜ）下降至91%左右。對不同於以往的情況進行了詳細（xì）的分析，發現反滲透設備存在以下幾方麵問題： 2.1 產品水（shuǐ）流量達不到（dào）設（shè）計（jì）要求 　　反滲透設備單套原（yuán）設計產品水流量為50 m3/h，目前實際上隻有40-45 m3/h。 2.2 脫鹽率普（pǔ）遍降（jiàng）低 　　反滲透係統原設計脫鹽率為97%以上，目前實際上（shàng）隻有92%左右。 2.3 各段壓差（chà）明顯增高 　　正常運行（háng）係統壓差在0.3MPa左右，而目前壓差最高達0.5MPa左右（yòu）。 2.4 加藥係統存在（zài）問題 　　由於自（zì）動加藥係統一直未投入運行，對於（yú）母管製並聯運行的兩套反滲透設備，單靠人工調節加藥量很（hěn）難控製，長期運行中（zhōng）加藥量的不穩定，導致（zhì）反滲（shèn）透膜結垢，並呈加速趨勢（shì）。 3 產生原因分析 3.1 阻垢劑加入量不夠 2005年8月份（fèn）更（gèng）換為新型阻垢（gòu）劑FLOCON-260。由於FLOCON-260無化驗方法，對於水處理（lǐ）母管製並聯運行的反滲透設備（bèi），單靠人工調節加藥量很難控製（zhì），阻垢劑的使用控製不當，使得反（fǎn）滲透（tòu）進水中的加（jiā）藥（yào）量極不穩定（dìng），沒有真正起（qǐ）到阻垢作用（yòng），導致反滲透膜結（jié）垢，並呈加速趨勢。 　　鹽水經（jīng）過反滲透後，水中（zhōng）95%以（yǐ）上的含鹽量（liàng）被阻擋在濃水中，導致濃水（shuǐ）含鹽量上（shàng）升（水的回收率在75%時，濃水中含鹽量（liàng）增加至進水4倍），鹽類（lèi）的這種濃縮是反滲透裝置結垢的主要原因。這些（xiē）物質中最（zuì）常見的為碳酸鈣垢、硫（liú）酸鈣（gài）垢、金屬氧化物垢、矽沉積物（wù）及有機或（huò）無（wú）機沉積物。由於汙染物的汙染速度與（yǔ）給水條件、運行方式等因素（sù）有關，因此應該控製（zhì）產品水的回收率，使濃水流量（liàng）維持（chí）在難溶鹽（yán）類不會析出的狀（zhuàng）況下，既避免（miǎn）其離子積超過濃度積，同時要（yào）嚴格按照導則要求在發（fā）生汙染時應及時的（de）進（jìn）行清洗，否則汙染將會在相對（duì）較短的時間內使膜元件的性能遭到嚴重的破壞。 3.2 反滲透運行監督部分誤（wù）差大 　　反滲（shèn）透係統中的有關表計如壓力表、流量表、電導表等損壞較多，現存表計誤差（chà）大，無法保證正常監（jiān）督反滲透設備的運行情況。 3.3 反滲透進水溫度無法保證 　　眾所周知反滲透膜有適宜的水溫要（yào）求，適當地提高水溫有利於降低水的黏度，增加膜的透過速度。由於加熱器使用年限較長，銅管漏（lòu）泄停運（yùn）情況時（shí）有發生，針對此情況對生水加熱器進行了全麵的改造，並且增加了二次加熱係統（tǒng），提高了生水的（de）加熱效果，改善了反滲透的運行工況。 4 清洗方案的確定 　　膜的汙染（rǎn）是一個漸（jiàn）變過程，所（suǒ）以應（yīng）在早期采取措（cuò）施，消除汙染物，避免損壞膜元件（jiàn）或（huò）降低其性能。根據反滲透設計導則（zé）的要求，結合反滲透投運以來的（de）各種情況運行、清洗的經驗，為了進一步檢（jiǎn）查、驗證係統（tǒng）結垢情（qíng）況和製定符合實際的清洗方案，對反滲透係統進（jìn）行（háng）檢查、取樣（yàng），結果如下： RO一段壓力容器進口側第一膜元件端麵有許多橡膠墊碎片等雜物。 RO二段壓力容器（qì）進口側內壁附著有一層外觀為淺黃（huáng）白色疏鬆狀（zhuàng）的垢類，根據分（fèn）析可初步判斷，係統內所結（jié）垢類的主要成分為硫酸鈣（gài）。並且通（tōng）過對（duì）一段壓力容器進（jìn）口（kǒu）側機械雜質的清（qīng）理，使一段壓差有所下降（jiàng）。 　　反滲透係統（tǒng）的清洗是一項嚴謹的技術工（gōng）作（zuò），清（qīng）洗中（zhōng）稍有不慎，將會對反滲（shèn）透膜造成不可彌補的損傷。因此，清洗前（qián）首先應根據係統存在（zài）的問（wèn）題製訂嚴格、科學的清洗方案（àn），其（qí）次要嚴格控製清洗（xǐ）過程的每一個步驟，同時應嚴密監視清洗過程中出現（xiàn）的不同情況，靈活機動的調整監督手段，最終達到清洗汙垢、保護設備的目的。5 清洗過程 　　清理機械雜質，將一段（duàn）壓力（lì）容器（qì）進水端（duān）的端板打開，清理每根膜元件端頭上（shàng）的機械雜質。 　　根據清洗配方配製酸洗（xǐ）、堿洗、殺菌（jun1）等清洗藥液：啟動清（qīng）洗水泵（bèng）循環一小時以上，使其中的藥液完全溶解，並達到所需要的濃度（dù）與溫度。 　　水（shuǐ）清洗：啟動清洗水泵，將配（pèi）置好的清洗液以低流速、低壓力（lì）打至反滲透設備壓力容器（qì）中並置換掉原有溶液。 　　循環：當係統內原有水質被置換掉，全部充滿清（qīng）洗藥液時，即可將清（qīng）洗藥液全部回收至（zhì）清洗箱中打循環，並（bìng）維持恒定的壓力和溫度。如（rú）果膜元件汙染嚴重，應在清洗（xǐ）初（chū）期幾分鍾內將藥液排（pái）放掉，然後再進行循環清洗（xǐ）。 　　浸泡：通常（cháng）浸泡一小時即可，對於汙染嚴重（chóng）的膜元件（jiàn）延長浸泡時間，最多可浸泡10～15個小時。在延長的浸泡時間內，為保持較高的溫度，可繼（jì）續（xù）加熱並保持低速循環。 　　大流量衝（chōng）洗：用泵在一定壓力下大流量循環清（qīng）洗液30—60分鍾。 　　衝洗：用反（fǎn）滲透產品水或（huò）除（chú）鹽水（shuǐ）衝去係統中殘存的清洗液。 　　清（qīng）洗過程中應嚴格（gé）控製清洗液溫度、PH值、壓力（lì）等在要求範圍內，不得任意超標。 6 清洗程序的規（guī）範化（huà） 　　配製清（qīng）洗液時，應保證所用全部（bù）化學藥品均（jun1）是可溶的。在進入膜元件循環前藥（yào）液應混合均勻。 　　清洗結束轉入正常備用前，應先在低流量，低壓力下將膜元件內（nèi）的藥（yào）液衝淨，直至出水潔淨（jìng）。 　　在清洗（xǐ）循環中（zhōng），清洗液溫度不應超過40℃。 　　對於多段反滲透裝置，即可分段清洗，也可串聯清洗，具體清（qīng）洗方式（shì）可根據膜汙染情況確定。 7 清洗效果的評價 　　實際過程中可以把清洗前後RO運行各參數（shù）變化情況，輸入（rù）反滲透“標準化運行管理軟件（jiàn）”，進行（háng）反滲透係統清洗效果的評價。最直（zhí）觀的方法就是（shì）在相同的水溫、流量和產品水回收率和入口水壓力情況下，壓（yā）差和脫鹽率變化情況。反滲透係（xì）統運行（háng）狀況的好壞，影響因（yīn）素有進水水質成分、回收（shōu）率、溫度、壓力、PH值及膜的運行時間等，這些因素綜合構成（chéng）了對反滲透膜性能的影響。 　　本次清洗使各種參數恢複正常，保證供給合格的除（chú）鹽水。 　　在隨後的幾年裏，我廠堅持對反滲透設備加強（qiáng）運行監督和定期清洗製度，反滲透設備運行一直很穩（wěn）定（dìng），實踐證明，隻要按照要求對反滲透裝（zhuāng）置進（jìn）行（háng）運行和維護，就能保證反滲透設備（bèi）的出力和水質要求，就能保證膜壽命（mìng）。 　　參考文獻 [1]DL/T951—2005《火電廠反滲透水（shuǐ）處理裝置驗收導則》中國電力出（chū）版社 　　作者簡介 韓鳳麗（1967-），女，內（nèi）蒙古赤峰市，現職稱：技師，學曆：大專，研究方向（xiàng）：電廠化學水處理。 本文摘（zhāi）自中國論文網，原文地址（zhǐ）：http://www.xzbu.com/2/view-4422556.htm 0 概述 　　反滲透作為膜過濾技術在火力發電廠的水處理應用中已越發普遍，從用於離子交換的預脫鹽到全膜水處（chù）理的一部分，它（tā）解決了單一（yī）離子交（jiāo）換設備存在的設備台（tái）數多、投資費用高、大量使用酸、堿而造成（chéng）的環境汙染等一係列問（wèn）題。 1 我廠反滲透設備運行狀況 　　我廠發電一分場作為東北地區最早使用反滲透進行預脫鹽的（de）單位，自1996年至2011年已有15年的運行和維護經驗，從反（fǎn）滲透膜的使用（yòng）年限看（kàn）運行維護水平。從RO實際運行狀況看：兩套RO自（zì）1996年10月投（tóu）運，第一次換膜（mó）時（shí）間均（jun1）為2004年5月，膜使（shǐ）用年限為七年半，到2011年6月，#1RO狀況良好，總壓差未超過0.35MPa，而#2RO2011年4月壓差升高，清洗後效果不明顯，等待換膜。在脫（tuō）鹽率和回收率基本能（néng）保證要求的情況下，都達到了理論使用年限（xiàn）。本（běn）文重點從化學清洗方麵進（jìn）行總結和分析。 　　我廠水處（chù）理係統由預處理係統、反滲透預脫（tuō）鹽係統和離子交換除鹽係統三大部分組成，其工藝流程如下（xià）：地下水→生水泵→生水加熱器→高效纖維過濾器→5U保安過濾器→高壓泵→反滲透（2×52m3/h）→滲透水箱→滲透泵→逆流（liú）再生陽離子交換（huàn）器→除碳器→中間（jiān）水箱（xiāng）→中間水泵→陰浮動床→除鹽（yán）水箱→除鹽水泵→主（zhǔ）廠房。 　　我廠使（shǐ）用的反滲透設備（bèi），係引進（jìn）美國陶（táo）氏（shì）公司生產的複合膜。#1、2 RO出力分別為50m3/h，總（zǒng）出力為100t/h，脫鹽率為90%，回收率（lǜ）為75%。每套反滲透設備由（yóu）54根膜元件組成，均采用一級二段6-3方式排列布置，即一段由36根膜元件組成6個膜（mó）組件，二段由18根膜元件組成3個膜組件。 2 反滲透清（qīng）洗情況及效果 　　反滲透設備自96年10月投運以（yǐ）來，由於使用地下水，加之運行過程對高效過濾器和（hé）對保安過濾器進行嚴格的（de）監督檢查、清洗和更換濾芯，並堅持每年對反滲透設備進行清洗，運行狀況一直良好。2004年5月換膜後脫鹽率97%左右，係統壓差0.3MPa，產水流量50m3/h。自2006年4月（yuè）份，反滲（shèn）透逐步出現異常現象，產水流量約下降10%左右（yòu），脫鹽率下降至91%左右。對不同於以往的情況進行了（le）詳細（xì）的分析，發現反滲透設備存（cún）在以下幾方麵問題（tí）： 2.1 產品水流量（liàng）達不到設計要求 　　反滲透設備單套原設計產品水流量為50 m3/h，目前（qián）實際上隻有40-45 m3/h。 2.2 脫鹽（yán）率普遍降低 　　反滲透係（xì）統（tǒng）原設計脫鹽率（lǜ）為97%以上，目前實際上隻有92%左右。 2.3 各段壓差明顯增高 　　正常運行係統壓差在0.3MPa左右，而目前壓差最高達0.5MPa左（zuǒ）右。 2.4 加藥係統存在問題 　　由於自動加藥係統一直未投入運行，對於母管製並聯運行的兩套反滲透設備，單靠人工調節加藥量很難控製，長期運行中加（jiā）藥量的不穩定，導致反滲透（tòu）膜結垢，並呈加（jiā）速趨勢（shì）。 3 產生原因分（fèn）析 3.1 阻垢劑（jì）加（jiā）入量不夠 2005年8月份更換（huàn）為（wéi）新型阻垢劑FLOCON-260。由於FLOCON-260無化驗方法，對於水處（chù）理母管製並聯（lián）運行的反滲（shèn）透設備，單靠人工調（diào）節加藥量很難控製，阻垢劑的使用控製不當，使（shǐ）得反（fǎn）滲（shèn）透進水中的加藥（yào）量極不穩定，沒有（yǒu）真正（zhèng）起到（dào）阻垢作用，導致反滲透膜結垢，並（bìng）呈加速趨勢（shì）。 　　鹽水經過反滲透後，水中95%以上的含鹽量被阻擋在濃水中，導致濃（nóng）水含鹽量上升（水（shuǐ）的回收率在75%時，濃水中含鹽量增加至進水4倍），鹽類的這種濃縮是（shì）反滲透裝置結垢的主要原因。這些物質中最常見的為碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、金屬氧化物垢、矽沉積物（wù）及有機或無機沉積物。由於汙（wū）染物的（de）汙染速（sù）度與給水條件、運行方式等因素有（yǒu）關，因此應該控（kòng）製產品水的回收率，使濃水流量維持在難溶（róng）鹽類不會析出的狀況下，既避免其離子積超過（guò）濃度積，同時要嚴格按（àn）照導則要求在發生汙染時（shí）應及時的進（jìn）行清洗，否則汙染將會在相對較短（duǎn）的（de）時間內使膜（mó）元件的性能遭到（dào）嚴（yán）重的破壞（huài）。 3.2 反滲透運行監督部分誤差大 　　反滲透係統中的有關表計（jì）如壓力表（biǎo）、流量表、電導表（biǎo）等損壞較多，現存表計誤差大（dà），無法保證正（zhèng）常監督反滲（shèn）透設備的運行情況。 3.3 反滲透進水溫度無法保證 　　眾所（suǒ）周知反滲透膜有適宜的水溫（wēn）要求，適當地（dì）提高水溫有利（lì）於降低水的（de）黏度（dù），增加膜的透過速度（dù）。由於加熱器（qì）使用年限較長，銅（tóng）管漏泄停運情況（kuàng）時有發生（shēng），針（zhēn）對此情況對生水加熱器進（jìn）行了全麵的改造，並且增加了二次加熱（rè）係統，提高了生水的加熱效果，改善（shàn）了反滲透的運行工況。 4 清洗方案（àn）的確定 　　膜的汙染是一個漸變過程，所以應在早期（qī）采取措施，消除汙（wū）染物，避免損壞膜元件（jiàn）或降低其性能。根（gēn）據反滲透設計導則的要求，結合反滲透投（tóu）運以來的（de）各種情況運行、清洗的經驗，為了進一步檢查、驗證係統結垢情況和製定符合實（shí）際的清洗方案，對（duì）反滲透係（xì）統進行檢查、取樣，結果如下： RO一段壓（yā）力容器進口側第（dì）一膜元件端（duān）麵有許多橡膠墊碎片等雜物。 RO二段壓力容器進口側內壁附著（zhe）有一層外觀為淺黃（huáng）白色疏鬆狀的垢（gòu）類（lèi），根（gēn）據分析可初步判（pàn）斷，係（xì）統（tǒng）內所結垢類的（de）主要成分為硫酸鈣。並且通過對一段壓（yā）力容器進口側（cè）機械雜質的清理，使（shǐ）一段壓差有所下降。 　　反滲透係統的清洗是一項（xiàng）嚴謹的技術工作，清洗中稍有不（bú）慎（shèn），將會對反滲透膜造成不可彌（mí）補的損傷。因此，清洗前首先應根（gēn）據係統存在的問題製（zhì）訂嚴格、科學的清洗方案，其次（cì）要嚴格控製清洗過程的每一個步驟，同時應嚴（yán）密（mì）監視清洗過程中出（chū）現的不同情況，靈活機動（dòng）的調整監督手段，最終達到清洗汙垢、保護設（shè）備的目的（de）。5 清洗（xǐ）過程 　　清理機械雜質，將一段壓力容器進水端的端板（bǎn）打開，清理每根膜元件端頭上的機械雜質。 　　根據清洗配方配製酸洗、堿洗（xǐ）、殺菌等（děng）清洗藥液（yè）：啟動清洗（xǐ）水泵循環（huán）一（yī）小時以上，使其中的藥液完（wán）全溶解，並（bìng）達到所（suǒ）需要的濃度與溫（wēn）度（dù）。 　　水清洗：啟動清洗水泵（bèng），將配置好的清洗液以（yǐ）低流（liú）速、低壓力打至反滲透設備壓力容器（qì）中並（bìng）置換掉原有溶液。 　　循（xún）環：當係統內原有（yǒu）水質被置換（huàn）掉（diào），全（quán）部充滿（mǎn）清洗藥液時，即可（kě）將清洗藥液全部回收至（zhì）清洗箱中打循環（huán），並維（wéi）持恒定的壓力和（hé）溫度。如果膜元件汙染嚴重，應在（zài）清洗初（chū）期幾分鍾內將藥液（yè）排放掉，然後再進行循環清洗。 　　浸泡：通常浸泡一小時即可，對（duì）於汙染嚴重的膜元件延長浸泡時間，最多可浸泡10～15個小時（shí）。在延長的浸泡時間內，為保持較高的（de）溫度，可繼續加熱並保持低速循環。 　　大流量衝洗（xǐ）：用泵在一定壓力下大流量循環清洗液30—60分鍾。 　　衝洗：用反滲透產品水或除鹽水衝去係統（tǒng）中殘存（cún）的清洗液。 　　清洗過程中應嚴格控製清洗液溫度、PH值、壓力等在要求範圍內，不得任意（yì）超標。 6 清洗（xǐ）程序的規範化（huà） 　　配製清（qīng）洗液時，應保證所用全部化學藥品均是可溶的。在進入膜元件循環前藥液應混合均勻。 　　清洗結束轉入正常備用前，應先（xiān）在低流量，低（dī）壓力下將（jiāng）膜元件內的藥液衝淨，直至出水潔淨（jìng）。 　　在（zài）清（qīng）洗循環中（zhōng），清洗液溫度不應超過40℃。 　　對於（yú）多段反滲（shèn）透裝置，即可分段清洗，也可串聯清洗，具體清洗方式（shì）可根（gēn）據膜汙染情況確定（dìng）。 7 清洗效果的評價 　　實際（jì）過程（chéng）中可以把清洗前（qián）後RO運行（háng）各參數變化情況，輸入反滲透“標準化（huà）運行管理軟件”，進行（háng）反滲（shèn）透係統清洗效果的評（píng）價。最直觀的（de）方法就是（shì）在相同的水溫、流量（liàng）和產品水回收率和入口水壓力情況（kuàng）下，壓差（chà）和（hé）脫鹽率變化情況。反（fǎn）滲透係統運行狀況的好壞，影響因素有進水水質成分、回收率、溫度、壓力、PH值及膜的運（yùn）行時間等，這些因素綜合構成了對反滲透膜性能的影響。 　　本次清洗使各（gè）種參數恢複正常，保證供給合格的除鹽（yán）水。 　　在隨後的幾（jǐ）年裏，我廠堅持對反滲透設備加強運行監督和定期清洗製度，反滲透設（shè）備運行一直很穩定（dìng），實踐證明，隻要按照要求對反滲透裝置（zhì）進行運行和維護，就能（néng）保證反滲（shèn）透設備的出力和水質要求，就能保證膜壽命。