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            反滲透技術資料大全(一)

              反滲透水處理系統的構成

              

              反滲透預處理—它是讓您高枕無憂的關鍵

              

              1、 成功運行的必要條件

              2、 具體的預處理設計需要根據現場情況和膜元                件類型確定

              3、 必須仔細考慮各種要求

              4、原水的特點非常重要

              5、 為確保系統可靠運行,有時需要做小型實驗 

              反滲透預處理合適與否的簡單判斷準則

              反滲透預處理設計考慮因素

              ◆膜元件種類

              ◆進水水質(水源及其變化)

              ◆進水流量(小型或大型裝置)

              ◆反滲透的回收率(高回收率意味著需要更好的預處理)

              ◆后處理設備和要求

              反滲透膜元件的進水條件

              ◆氯的耐受力計算建立在無鐵存在的基礎上

              預處理中應考慮的反滲透結垢成分

              反滲透進水中含有的難溶鹽及相關成分達到下表中所列的濃度時,均應在預處理中采用相應的措施,以防止反滲透膜結垢。

              

              注意:上表中指標的設計基礎為75%的系統水回收率,在某些情況下,最小值范圍會有變化。

              反滲透污染物

              A、懸浮固體

              ●  普遍存在于地表水和廢水中

              ●  尺寸﹥1微米(膠體可能會小于1微米)

              ●  在未攪拌溶液中能從懸浮狀態沉積下來(膠體會保持懸浮狀態)

              ●  預處理后必須將下列指標降低至:  濁度﹤1NTU     15分鐘SDI值﹤5

              B、膠體污染物

              ●  普遍存在于地表水和廢水中

              ●  污染物主要存在于反滲透系統的前端

              ●  尺寸﹤1微米

              ●  在未攪拌溶液中微粒會保持懸浮狀態

              ●  可以是有機或無機成分組成的單體或復合化合物

              ●  無機成分可能是硅酸、鐵、鋁、硫

              ●  有機成分可能是單寧酸、木質素、腐殖物

              ●  預處理后必須將下列指標降低至: 濁度﹤1NTU     15分鐘SDI值﹤5

              C、有機物污染物

              ●  污染物主要存在于反滲透系統的前端

              ●  普遍存在于地表水和廢水中

              ●  被吸收附著在膜表面

              ●  天然腐殖有機會來源于植物腐爛物且常帶電荷

              ●  缺乏明確的TOC(總有機碳)含量規定

              ●  進水中TOC含量為2ppm時引起注意

              ●  具有電中性表面的LFC1膜及CAB膜可能更適用

              D、生物污染

              ●  普遍存在于地表水和廢水中

              ●  開始時易在反滲透前端形成污染物,隨后擴展整個反滲透系統

              ●  通常污染物為細菌、生物膜、藻類、真菌

              ●  警戒含量為每毫升10000cfu(菌落生成單位)

              ●  必須控制生物活性

              ●  CAB膜由于其對余氯的耐受性較好,因而可能更實用

              針對特定污染物的反滲透預處理設計要點

              A、針對難溶鹽的反滲透預處理設計

              ●  離子交換軟化

              ●  弱酸陽離子軟化

              ●  石灰軟化

              ●  添加化學阻垢劑

              B、針對金屬氧化物的反滲透預處理設計

              ●  離子交換軟化

              ●  石灰軟化

              ●  錳砂過濾

              ●  添加化學分散劑

              C、針對溶解性硅的反滲透預處理設計

              ●  石灰軟化

              ●  熱交換器

              ●  脫除鐵

              ●  硅分散劑

              D、針對微粒和膠體的反滲透預處理設計

              ●  澄清

              ●  石灰軟化

              ●  砂濾或添加混凝劑或絮凝劑后進行多介質過濾器

              ●  微濾或超濾

              E、針對天然有機物的反滲透預處理設計

              ●  澄清

              ●  石灰軟化

              ●  活性炭過濾

              ●  微濾或超濾

              F、針對有機生物滋長的反滲透預處理設計

              ●  化學殺菌劑

              ●  石灰軟化

              ●  紫外殺菌

              ●  微濾或超濾

              ●  保持水流動

              ●  盡量減少死角

              G、由于預處理系統設計或操作不當而人為造成的常見污染物

              ●  在市政水廠添加化學藥劑

              ●  陽離子聚合物

              ●  氯化鋁或氯化鐵

              ●  正磷酸鋅

              ●  添加了互不相容的化學藥劑

              ●  氧化劑

              反滲透系統的故障診斷與運行數據的標準化

              反滲透系統的故障及其診斷

              確定問題

              ●  您的反滲透系統是否運轉不正常

              ●  您的反滲透系統是不是正常停機中停用時間過長

              ●  您的反滲透預處理或化學加藥系統是否正常

              ●  確定您是否在適當的進水溫度、TDS和PH條件下使用

              ●  確定您的水流量和水回收率是否適當

              ●  確定壓降(進水—濃水)是否正常

              ●  確定所有的儀器儀表是否校準

              ●  對產水流量和產水水質進行標準化

              ●  逐段及逐個壓力容器測量產水水質

              ●  檢查每只壓力容器密封件有無損壞

              ●  檢測反滲透進水的保安過濾器是否含有污染物

              ●  檢查反滲透膜元件是否被污染或被損壞

              ●  采樣并分析反滲透進水、濃水和各段產水及總產水水質數據

              ●  將分析所得水質數據與反滲透設計的計算值相比較

              ●  以標準化后的產水水質、流量及壓降的變化為基礎,確定可能的污染物

              ●  對預測的污染物及垢質進行清洗

              ●  分析清洗液中所含的污染物以及清洗液的顏色和PH值變化

              ●  將反滲透膜元件送出進行非破壞性的分析,并確定清洗方案

              ●  最后的手段是進行膜元件解剖分析和實驗室分析以確定污染物

              常見反滲透污染現象

              A、膜降解

              --水解(由過低或過高PH值造成)

              --氧化(Cl2,H2O2,KMnO4)

              --機械損壞(產水背壓、膜卷突出、過熱、由于細碳;蚬枭傲T斐傻哪p)

              B、沉淀物沉積

              --碳酸垢(Ca)

              --硫酸垢(Ca、Ba、Sr)

              --硅垢(SiO2)

              C、膠體沉積

              --金屬氧化物(Fe,Zn,Al,Cr)

              --污泥

              D、有機物沉積

              --天然有機物(腐植物和灰黃素)

              --不溶油類(泵密封泄漏,新換管道)

              --過量的阻垢劑或鐵沉淀

              --過量的陽離子聚合物(來源于預處理的過濾器)

              E、生物污染

              --復合膜表面形成生物污泥

              --藻類

              --真菌

              反滲透污染癥狀

              ●  系統進水與濃水間壓降增加

              ●  反滲透進水壓力發生變化

              ●  標準化后的產水流量變化

              ●  標準化后的鹽透過率發生變化

              反滲透故障診斷一覽表

              如何減少故障和降低反滲透清洗頻率

              ●  在取得水質全分析的基礎上設計反滲透系統

              ●  在進行設計前確定RO進水的SDI值

              ●  如果進水水質變化,需要作出相應的設計調整

              ●  必須保證足夠的預處理

              ●  選擇正確的膜元件

              ●  選擇比較保守的水通量

              ●  選擇合理的水回收率

              ●  設計足夠的橫向流速及濃水流速

              ●  對運行數據進行標準化

              反滲透系統的標準化

              ●  使用計算機程序來分析產水水質和產水水量在一段時間內的變化趨勢,監測反滲透系統的運行

              ●  然后可以初步掌握“該反滲透系統是否運轉正常?”

              ●  有助于反滲透系統故障排除

              A、標準化

              由于下列原因導致反滲透系統性能變化:

              ●  基本設計參數如溫度、使用年限、進水TDS、回收率、水通量等發生變化—即系統發生變化是正常

              ●  膜元件發生污染或結垢—即需要清洗

              ●  膜元件的降解—即需要購買新膜更換

              B、標準化定義

              ●  標準化:將現在經過計算的操作數據(標準化后的產水流量和標準化后的脫鹽率)和原來選定的基準參考時間的操作參數進行比較的過程

              ●  標準化后的流量:如果系統運行條件與初投運時相同,現在理論上所能達到的流量

              ●  標準化后的脫鹽率:如果系統運行條件與初投運時相同,現在理論上能達到的脫鹽率

              ●  參考點:

              1、初投運時(穩定運行或經過24小時)優先選用

              2、反滲透膜元件制造廠商的標準參數

              C、標準化后的一半特征

              ●  通常CPA膜元件鹽透過率每年增加10-17%

              ●  通常反滲透膜元件產水通量每年減少4-10%

              ●  反滲透膜元件壓降通常不增加

              ●  標準化的真正意義在于了解變化趨勢,而不是評價某一天的變化

              ●  前一次有效清洗后,標準化后的流量或產水水質下降15%或壓降增加15%時,建議進行再清洗

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