林樟溶
摘要:反滲透技術又稱為逆滲透技術,是一種利用反滲透法,對水達到分離、提純、濃縮等目的技術。基于反滲透技術的反滲透水處理設備,主要是由原水預處理系統,反滲透純化系統、超純化后處理系統三部分組成。由于其簡單便捷,容易操作等優良性能,并且其系統具有較高的穩定性和安全性,經過反滲透處理的水不僅符合高標準水質,更兼具出水量大,出水穩定等優點。所以反滲透水處理設備在水處理工作中,尤其是發電廠鍋爐水處理中,得到了廣泛的應用。反滲透水處理設備的發展,緩解了我國部分地區由于水資源利用率低而造成的缺水現象,使很多地區水資源不再緊張。本文從反滲透水處理設備的實際運用出發,提出了關于反滲透水處理設備運行管理的一些策略與想法。
關鍵詞:反滲透水處理設備;反滲透技術;運行管理
一、反滲透水處理設備的簡介
生產企業尤其是重工業,對水的需求量十分巨大,且有連年增長的趨勢,對水質的要求也愈來愈高。例如江蘇地區的發電企業,共有發電鍋爐50臺左右,而發電廠所需的水必須嚴格控制水質,才能達到生產效率高,能量消耗低,生產過程安全等目的。大多企業的原水采用水質穩定的自來水,利用反滲透水處理設備處理自來水,將其進行過濾操作,然后使用軟化器將過濾后的水進行軟化,最后將軟化水和過濾水進行分離,將軟化水作為鍋爐的水源,過濾水再次進行軟化操作。經過對部分小型發電廠的調查,得到結果如下,發電廠高壓鍋爐的額定蒸發量為200t/h,530t/h,工作時壓強為9.59.9Mpa。發電廠水源取用自來水,經過反滲透水處理設備,制備需要在鍋爐中使用的純水。
二、反滲透水處理設備的基本原理及相關參數
反滲透技術RO,是以壓力差作為推動力,再進行膜分離的一種高新技術,是最精密的膜法液體分離技術。其具體工作原理是當溶液壓力大于滲透壓時,利用濃溶液分離法,將溶液中的溶劑和溶質分離開來,從而過濾出原水中的雜質,凈化并濃縮了原水,使其達到符合工業使用的標準。
原水預處理步驟中,首先要使用砂礫過濾器將自來水中較大的懸浮物和顆粒物篩掉,然后利用活性炭過濾器,吸附其中的部分雜質,例如重金屬離子,有機物和部分礦物質等,最后讓流出兩個過濾器的水流入精密過濾器,以分解其中的微小雜質,顆粒物和微生物。經過三個過濾器的原水,降低了水的濁度和色度,提高了水的清晰度。在反滲透水處理設備的運行過程中,良好的參數控制是決定其能否高效完成作業的保障。所以以上過濾步驟,要使水的濁度值降低到0.2mh/L以下,且SDL值低于4才能夠達到設備良好工作的要求。除了對相關參數的控制之外,還要保持其運行參數的穩定性,溫度高低會影響透水量的多少,壓力大小也會對透水量有一定影響,pH值和回收率也都是影響其工作效率的重要因素。通常溫度要控制在35℃左右,壓力控制在6.56.7Mpa,pH值控制在6.56.7,回收率最低為75%,[1]才能保持反滲透水處理設備高效運作,使其出水量多而穩定。
三、反滲透水處理設備的清潔保養
(一)設備的清潔
不同的化學藥劑可以去除不同類型的污染物,所以在對反滲透水處理設備進行清潔之前,首先要確定污染物的類型,再判斷使用何種化學藥劑進行清潔。根據往常經驗,如果反滲透設備內壁出現部分紅棕色固體,大多是由于在水中的金屬產生了鐵銹;正常設備的SDT值應該低于4,[2]如果設備的SDT數值較高,首先考慮設備可能出現部分沉淀物,通過沉淀物的顏色,狀態等判斷沉淀物類型,然后選用不同化學藥劑去除沉淀。
反滲透水處理設備在工作過程中,極易產生各種細菌和微生物,而細菌和微生物會分解反滲透水處理設備中的過濾膜,從而造成膜的損壞,所以在清潔過后要注意進行殺菌處理。
反滲透水處理設備的常規清洗有兩種方式,一是在線清洗,二是離線清洗。其中前者是對裝置整體進行清洗,操作較為簡單方便,但容易造成清洗不徹底。后者是將反滲透裝置中的膜卸下,利用清洗設備進行清洗,清洗十分徹底,缺點是清洗時間較長。兩種方法各有優劣,可根據設備的污染程度進行選擇。
(二)設備的保養
反滲透水處理設備要進行定期保養,才能使設備性能得到更好的維護,延長設備使用壽命。通常情況下會在設備運行48小時后進行一次保養,以清除其中可能破壞膜結構的微生物以及活性炭吸附出來的小顆粒物。此外,設備保養還可以降低設備的運行壓力,除去其中的污染物,保持設備的正常工作。
設備保養的主要過程是在砂礫過濾步驟之前加入絮凝劑,使懸浮物凝結,并在砂礫過濾的過程中去除。而后利用保養液,將設備上經過活性炭吸附的小顆粒物清除掉。設備保養的最主要工作就是清除能夠對設備造成損害的物質,但如果保養不當,很有可能會起到反作用,大多設備都可以設置48小時自行保養,自行保養的過程中,還需要定期檢查設備運行狀態,以免設備自行保養不當影響其使用壽命。
四、注意事項
在反滲透水處理設備的運行過程中,有許多的步驟和流程,而其中一旦操作不當,很容易造成設備的損毀或是水質的不合格。設備的基本流程是:先去除自來水中的多介質;然后通過溶液,將水中的微生物除去;最后經過反滲透,得到鍋爐中所需的純水。在設備的開啟過程中,開啟進水閥門的速度不可過快,防止壓力的瞬間增大會造成設備的損壞。[3]設備的操作過程中,一是要時刻注意靜壓背,保證在設備不運行時,靜水一側的壓力比進水一側的壓力更高;二是要保護膜結構,保證膜不讓微生物破壞,同時也不能出現膜脫水現象,否則都會對膜結構產生較大的損壞。
五、總結
反滲透水處理設備的運行和發展,是將高新科技應用到工業中的典型事例。
經過反滲透水處理設備處理過的原水,出水量高,出水率穩定,且水質優良,能夠很好地達到工業使用的水質標準。設備壽命影響的關鍵在于及時對其進行清潔和維護工作,同時定期清潔也能增加設備的安全性和穩定性,對設備相關參數的精準把握可以保證反滲透設備的高效工作。加強設備日常工作的維護,重視設備的運行管理,才能夠更加有效地發揮反滲透水處理設備功能和優點,為工業生產做出更多的貢獻。
參考文獻:
[1]張博博.化學水的反滲透水處理措施研究[J].云南化工,2018,45(03):3536.
[2]楊佳.武義某電鍍廢水處理工藝改造及運營管理策略研究[D].浙江工商大學,2017.
[3]張文斌,李瑞芬,陳棟.淺談電廠化學反滲透的運行管理[J].內蒙古科技與經濟,2016(03):110+112.