双膜法系统调试、运行问题及解决
百科
2024-12-15 08:00
山东
1、双膜法系统简介
超滤系统设计净出力为2×135t/h，净产水率为90%，使用陶瓷超滤膜，每套31支。反渗透系统设计净出力为2×100t/h，净产水率为75%，每套126支。从混凝处理后清水池接出至超滤反渗透处理系统前，经淡水箱接入一级除盐+混床。淡水箱引出另一路至热网补水箱用作热网循环水补水。原水水质如下表所示。调试中，超滤系统原有设计进水管连续加入次氯酸钠杀菌剂运行，CEB碱洗药品采用次氯酸钠、离子膜碱，pH控制在11.5±0.5，酸洗药品采用盐酸，pH控制在2.2±0.2。运行周期2400s自动反洗，调试运行时，仅运行一个周期，超滤压差就上升至0.2 Mpa，产水量下降20%。反洗后压差未恢复至原位。超滤膜厂家分析陶瓷超滤膜材质为三氧化二铝，需投加聚合氯化铝吸附，因此将次氯酸钠杀菌装置改造成聚合氯化铝加药装置。首先采用的连续加入聚合氯化铝溶液，运行一段时间后发现对后续反渗透膜产生比较大的影响，出现污堵。因液体聚合氯化铝水解程度较高，水解铝离子会污染反渗透膜，后改为固体聚合氯化铝溶解，缩短水解时间，通过运行试验后确认聚铝计量泵运行工况设定、聚铝溶解工况。CEB反洗开始设计采用的是碱洗→碱洗、酸洗循环，运行中发现单独碱洗后，超滤压差并不能恢复，加碱过程中，反洗流量呈下降趋势，判断碱洗过程中，产生了氢氧化钙、氢氧化镁沉淀堵住了超滤膜，立即进行酸洗后恢复至正常。所以将CEB反洗调整至碱洗、酸洗一起进行。CEB反洗正常运行。经过运行优化调整后，超滤周期制水时间设定为3600s，CEB反洗时间可达到60个制水周期后进行。反渗透运行中，首先受制于水温，冬季单靠原有的生水加热器无法满足水温不低于20℃的要求，通过在超滤进口处增加两台加热器，利用运行机组辅汽提升水温至20℃以上。解决了水温低的问题，冬季时也能保持比较高的制水量和产水率。反渗透膜在超滤使用液体聚合氯化铝运行一段时间后，产生了污堵结垢现象，拆膜检查产物主要为铝盐、碳酸钙、二氧化硅。因为未及时反应的铝离子通过超滤膜后，在反渗透前与阻垢剂发生交联反应，大量颗粒物形成，沉积在反渗透膜的表面，造成严重的膜污染现象。阻垢剂的失效在反渗透膜浓缩系统中又造成碳酸钙和二氧化硅的结晶，引发了结垢现象。通过离线清洗后反渗透膜恢复了性能。后续改为了投加固体聚合氯化铝，正常运行未再出现铝盐污堵结垢现象。最佳聚合氯化铝的投加量通过实验证明在5mg/L左右为最佳。通过合理的固体聚铝的溶解时间和投加量（1.5-2天一箱聚铝，浓度5mg/L），有效的制止了聚铝的过量水解和超滤出口铝离子残留量，消除了反渗透膜污染风险。因初设计中超滤进口仅有连续杀菌装置，未设置聚合氯化铝加药装置，在杀菌装置改造成聚合氯化铝加药装置后，未连续投加杀菌剂，超滤和反渗透膜、反渗透保安过滤器滤芯均有不同程度的微生物污堵现场，以反渗透保安过滤器滤芯、一段反渗透压差上升最为明显，为此又增设了杀菌处理装置，为防止次氯酸钠中余氯对反渗透膜的氧化，将原有设计杀菌药品从次氯酸钠改为非氧化性杀菌剂。
