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反渗透设备清洗维护

反渗透膜组件是决定装置性能的关键部件,保持其完好无损才能保证装置的固有性能。


1、RO膜元件的清洗和消毒方法

无论进水的条件是否合乎反渗透的要求,当膜元件的产水量下降达10%,产品水的导电率升高,或系统压差增15%时,适当的化学清洗便需要进行。

每清洗时,每支膜的压差不应超过12 PSI (0.83公斤) 或每支压力容器应该不高于50 PSI (3.4公斤) 的压差。

  1.1长期保存消毒方法

当反渗透系统需要长期停机超过3天,系统里的膜元件便需要作适当的保存程序。一般停机3至5天,可以用1%的亚硫酸氢钠溶液来保存。如需停机超过一星期以上,便要考虑用福尔马林来保存了。


 1.2保存的程序

在停机之前,首先用化学清洗,保证膜元件完全清洁,然后再进行以下保存消毒。

1)用系统容量三倍的预处理水来冲洗。

2)在预定的化学桶内,加入亚硫酸氢钠固体和适量的软水,制配1%浓度的亚硫酸氢钠溶液(溶液的容量要按系统的总容量算定) 。

3)用泵将溶液循环30分钟,排掉首先出来20%的溶液。

4)排掉在化学桶内多余的溶液,但保留系统内的消毒液体直至再开机为止。

注:在从新开机时,必须将所有的液体冲掉。冲洗时间最少需1至2小时。

  1.3 RO组件的停运保护

1)短期停运

停运5天至30天称为短期停运,在此期间作如下保护措施:

(1) 以RO进水低压冲洗,逐出组件及其连管中的气体;

(2) 当组件充满水后,关闭进、出口有关阀,防止气体进入;

(3) 每5天重复上述一次。

2)长期停运

停运30天以上的长期停运:

(1) 化学清洗RO膜组件;

(2) 无余氯的RO透过(产)水配制灭菌剂冲洗组件;

(3) 当充满这种溶液(确保完全充满),关闭进、出口有关阀门;

(4) 当温度<27℃时,每30天重复上述(2)、(3)一次,当温度>27℃时,每15天重复上述各步一次

(5) 当RO组件重新启用时,在开启产水阀,使之通向地沟的情况下,以RO进水低压冲洗约一小时,然后高压冲洗5~10分钟,待RO产水中无剩余灭菌剂后,才能投入正常运行。


2、 RO元、组件的化学清洗

  2.1    RO元件的污染

无论预处理多么完善,常规运行一定时期后,膜上总是会日益积累水中存在的各种污染物------悬浮物或微溶盐。通常污染物有CaCO3、CaSO4、金属氢氧化物、硅、有机物或微生物等。一旦出现污染症状,必须及时除,以免影响膜的性能。

污染物的清除可由冲洗、情况或改变条件(如PH值)来实现。

*0.5~2.0%过氧化氢无余氯RO水配制液循环二小时。

2.2   需要清洗的几种情况

1)产水量比初投或上一次清洗的降低100%;

2)产水质量降低100%;

3)压差明显增加;

[ 以上三条均在相同操作条件( 压力、温度和回收率 )下比较 ]

4) 装置连续运行3~4个月;

5) 装置在长期停运,灭菌保护前。

出现上述五种情况之一时,就要进行化学清洗。

2.3    膜被污染的特征与化学清洗剂的选择

膜上的污染物的种类不同,而且有可能几种污染物混杂在一起。因此,只能具体情况分别对待。膜的污染特征与清洗剂的选择原则见表1。清洗剂的配方见表2。

2.4    清洗装置和清洗流程

清洗装置包括清洗水箱、清洗泵和微米滤器等。由专用接口可与RO装置构成清洗回路。

2.5    清洗的注意事项

1) 清洗操作时要有安全防护措施,如带防护镜、手套、鞋和衣等。尤其是用到NAOH和H2SO4时;

2) 固体清洗剂必须充分溶解后再加其它试剂,进行充分混合后,才能泵入RO装置;

3) 清洗温度高有利于清洗效果,但不能超过最高温度(40℃);

4) 观察清洗水箱液位和清洗液颜色的变化,必要时补充清洗液;

5) 配制清洗液的水和冲洗 水必须无余氯。

1 污染物类型、症状和清洗液配方

污 染 物 类 型

一  般  症  状

清 洗 液 配 方

1、钙沉淀物

(碳酸盐和磷酸盐,通常出现在装置最后端组件的浓水中)

脱盐率明显降低;进出口压差中等程度增加;装置产水量略有降低

1号清洗液

2、金属氢氧化物

(铁、锰、镍、铜)

 脱盐率迅速降低;

 压差迅速降低;

 产水量迅速降低

1号清洗液

3、混合胶体

(铁、有机物和硅酸盐)

脱盐订略有降低;

压差中等程度增加;

产水量在几星期内缓慢降低

2号清洗液

4、硫酸钙

(通常发生在装置末端组件的浓水中)

脱盐率不可忽视的降低;

压差中等程度增加;

产水量略有降低

2号清洗液

5、有机沉积物

脱盐率不降低;

压差缓慢增加;

产水量缓慢降低

2号清洗液严重污染时用

6、细菌污染

脱盐率不降低;

压差明显增加;

产水量明显降低

3号清洗液

根据可能存在的混合污染 采用上述清洗液之一

 

2 清洗液配方

  

 分  

 

PH  

1

柠檬酸

2.0kg

PH=4.0

NaOH调节

RO产水

100L

2

三聚磷酸钠

2.0kg

PH=10.0

H2SO4调节

Na2EDTA

0.84kg

RO产水

100L

3

三聚磷酸钠

2.0kg

PH=10.0

H2SO4调节

十二()基苯磺酸钠

0.26kg

RO产水

100L


     *配制100L清洗液所需各成分的量;

      配制清洗液的RO水必须无余氯。

   2.6    清洗过程的一般程序

    1) 在清洗水箱中以RO水配制按表(7--1)、(7--2)选定的清洗液;

    2) 按图(7--1)接通清洗回路,以清洗泵6~8m3/h流量循环清洗一小时或更长一些时间;

    3) 清洗结束后,排除清洗液,以RO产水或RO进水冲洗和充满清洗水箱;

    4) 以清洗水箱内的水冲洗RO组件,浓产水阀通向地沟;

    5) 在高压泵的RO进水低压RO且个,直至RO浓产水无清洗剂和泡沫。

   2.7    清洗效果后判断和对策

    1) 清洗有效的标志

    产水量恢复至接近初投或上一次清洗后的水平;

    脱盐率保持原有水准或有明显提高;

    压力差恢复至接近初投或上一次清洗后的水平。

    2) 清洗效果不佳的可能原因和对策

                    原因                                                                   对策

       预处理不当,膜污染过度                                      加强预处理的运行管理

       清洗剂选择不当                                                    改变清洗剂重新清洗

       膜使用期较长或因故损伤清洗已无效                     更换元件

        

    2.8    RO元件的更换

    RO装置或组件经化学清洗已达不到使用要求时,需部分或全部元件更换。

    更换元件时,要注意型号必须一致,新旧元件的位置有时要作适当调动。这一工作要在专业技术人员指导下进行。

 3 、故障及排除

    RO装置因各种故障不能正常运行。其原因很多,在此仅对通常出现的故障及排除方法作一般性的指导。

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