關于電廠化學水處理超濾及反滲透系統清洗方案探討

易 昕

攸縣能源有限公司 湖南 株洲 412300

1 引言

當前,在電廠生產工藝中,化學水處理技術大多采用了超濾技術和反滲透技術,這些技術均涉及到濾膜的污染問題和系統清洗問題,而這也是影響化學水處理工藝是否具有較高的處理效率的關鍵所在。為此,針對電廠化學水處理工藝中的超濾及反滲透系統的清洗方案進行分析研究是十分必要的。

2 化學水處理系統污染成因

化學水處理系統日常運行過程中,隨著進口水中雜質或污染物的不斷附著積聚,會導致水處理系統中的管道內壁、濾膜發生污染物沉積,為微生物繁殖創建了有力條件,導致管壁積存污垢以及濾膜被污染的問題。除了正常的壽命衰減以外,污染而引起的設備性能衰減更加嚴重。對于超濾裝置和反滲透裝置來說,常見的污染類型包括金屬化合物沉淀污染、有機沉積物污染、分散劑污染、聚合電解質污染、菌類等微生物污染等。這些共同構成了化學水處理系統的污染原因。

3 化學水處理設備判定污染的條件

在水處理系統日常運行過程中,雖然包括膠體污染、金屬化合物污染、微生物污染等不同類型,但是實際生產中往往系統設備受到污染時是多種污染類型同時存在。從處理裝置的實際生產參數表現來看,當出現以下情況時,通常判定為處理設備受到污染。水處理裝置在正常給水壓力下,出水量比工藝設計的正常出水量降低10%以上,當工作人員保持工藝設計的正常出水量時,同時調整溫度在正常范圍內,發現進口給水壓力比正常給水壓力提高10%以上;膜兩側壓力差明顯增大;出水水質的降低;污染指數SDI超過2.5;檢測水處理設備的透過水和濃縮水微生物指標,發現細菌總數比平常明顯升高;此時可判定超濾系統或反滲透系統污染。

4 化學水處理系統清洗步驟

化學水處理系統清洗通常采用在線清洗的方式,減少人員勞動量,提高清洗效率。為了提高系統清洗的質量,工作人員可對膜污染的具體類型不同選擇適當的清洗劑。一般來說,有機物為主的污染類型,如有機膠體,可采用氫氧化鈉強堿性溶液作為清洗劑;如有含有油脂類污染物,可采用濃度為0.1%～0.4%的十二烷基硫酸銨作為清洗劑。無機物為主的污染類型,如無機膠體或碳酸鈣沉淀,可采用p H 為2的檸檬酸溶液、草酸溶液或鹽酸溶液進行清洗;如污染物以硫酸鈣為主,可采用1.0%的EDTA 作為清洗劑。微生物為主的污染類型,工作人員可選用1.0%的雙氧水或50pp m 的次氯酸鈉作為清洗劑。

(1)超濾系統的清洗。清洗前先檢查超濾系統的設備狀況,對系統中各個設備的運行工況進行檢查,查看是否運行正常;確認水泵電機、流量計、過濾器、p H 計的狀況良好;根據超濾系統膜污染的情況選擇適宜的清洗劑。

之后進行超濾系統清洗。打開排水閥,關閉超濾系統裝置的其他閥門,盡量排干凈裝置中的殘留水。開啟進水閥門、清洗水閥門、回流閥門,打開清洗水泵,水泵流量保持在60t/h,觀察運行的情況,查看是否有泄露。確保水泵及超濾系統各個設備運行的壓力正常后,開始進行酸性清洗,在清洗水箱內進行注水,容積達到箱體容積的80%,然后開始投加酸性清洗劑,濃度比例2%,關閉出口閥門,打開清洗循環泵,清洗藥液在箱體內循環攪拌,調節清洗溶液的p H 值為2～3。循環攪拌一段時間后打開清洗水泵出口閥門,關閉清洗循環泵,減小系統進水壓力,調節進水流量在60t/h對系統進行清洗,清洗時間至少1小時。待排凈清洗箱內的液體后向水箱內加入清水并打開沖洗水泵,水樣p H 保持在5～6。重復2～3次后進行堿性水洗。同樣打開清洗水泵,水泵流量保持在60t/h,循環清洗時間至少1小時,待清洗完畢后排凈清洗箱內的清洗液,然后向其中加入超濾水開啟水泵進行沖洗,水樣p H 保持在7～8。重復2～3次后,正常開啟超濾系統,檢查清洗效果。

(2)反滲透系統的清洗。清洗前先檢查反滲透系統的設備狀況,對系統中各個設備的運行工況進行檢查,查看是否運行正常;確認水泵電機、流量計、過濾器、p H 計的狀況良好;根據反滲透系統膜污染的情況選擇適宜的清洗劑。

之后進行反滲透系統清洗。打開排水閥,關閉反滲透系統裝置的其他閥門,盡量排干凈裝置中的殘留水。開啟反滲透裝置中的一段二段進水閥門、回流閥門,關閉一段回水閥門,打開清洗水泵,水泵流量保持在50t/h,觀察運行的情況,查看是否有泄露。確保反滲透系統各設備運行壓力正常后,開始進行酸性清洗。在清洗水箱內進行注水,容積達到箱體容積的80%,然后開始投加酸性清洗劑,濃度比例2%,關閉出口閥門,打開清洗循環泵,清洗藥液在箱體內循環攪拌,調節清洗溶液的p H 值為2～3。循環攪拌一段時間后打開清洗水泵出口閥門,關閉清洗循環泵,減小系統進水壓力,調節進水流量在50t/h對系統進行清洗,清洗時間至少1小時。待排凈清洗箱內的液體后向水箱內加入清水并打開沖洗水泵,水樣p H 保持在5～6。重復2～3次后進行堿性水洗。同樣打開清洗水泵,水泵流量保持在60t/h,循環清洗時間至少1小時,待清洗完畢后排凈清洗箱內的清洗液,然后向其中加入反滲透水開啟水泵進行沖洗,水樣p H 保持在7～8。重復2～3次后,正常開啟反滲透系統,檢查清洗效果。

5 注意事項

電廠化學水處理系統的工作人員應做好清洗工作的記錄和資料交底工作。在系統清洗環節中非工作人員應遠離,操作人員嚴格做好人員健康和環境安全的防控工作,佩戴完整的防護衣物,準備好現場救護用品,對清洗工作以外的設備或用具做好隔離工作。