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  • 服務支持
    • 安裝與系統啟動指南
    • 技術支持故障診斷
    • 膜元件保存
    • 膜元件分析
    • 清洗方案
    • 設計指南
    • 01安裝前的準備工作

      安裝元件前,首先要確認系統的進水、進電、進氣已到位、具備調試條件;專業安裝人員已到崗。

      同時準備工作業已完成,包括:

      1.對預處理產水水質、投藥系統的安裝、齊全的藥劑種類、膜系統所有設備閥門的安裝、保安濾芯的安裝等進行自檢,確認合格。

      2.已完成對進水的蓄水池(箱)與管網的浸泡、沖(清)洗,及必要的測試(如蓄水、試壓)。

      3.了解不同的級、段是否使用同品牌、型號的膜元件;清點安裝所需的膜殼配件,確認齊全。

      4.準備好足夠量的安裝器械,如:雨靴、護目鏡、橡膠手套、甘油、凈布等。

      5.完成安裝平臺的搭建,確保穩妥、安全。

      6.一般還需用旋轉刷、新拖把等對膜殼內,進行全程往復推拉的機械性清洗,而后再用凈水或合格的預處理產水對膜殼清污、沖洗。



    • 02安裝膜元件

      不正確的安裝膜元件,往往會導致性能不好的假象,而延遲處理,有時會對膜元件造成機械損傷。

      1.從外包裝內取出膜元件后,安裝、檢查元件上的鹽水密封圈(也稱燕尾圈)開口方向是否向外,產水連接管O型圈數量是否正確。

      2.將膜元件不帶鹽水密封圈的一端推入膜殼,在產水管內側、鹽水密封圈外側、產水連接管O型圈上涂抹丙三醇(甘油)。

      3.將后面元件與前面的緊密對接;以此類推,直到最后一支元件進入膜殼80%時止,安裝進水適配器。

      4.將止推環固定在濃水側端板上后,一并安裝于膜殼的濃水側。在端板的內外O型圈上均涂抹丙三醇(甘油)后,安裝濃水側端板。

      5.推動所有元件直至和止推環緊密接觸后,模擬安裝進水側端板,通過加裝一定數量調整片,調整膜元件在壓力外殼內的軸向間隙。

      6.安裝進水側端板、膜殼外部對接管網、安全防護網等。

       

    • 03注意事項

      換膜與裝膜、初始投運前,可參考《運行維護手冊》,進行簡單的判斷和必要的學習,確認參與者都已明確安裝注意事項。

      1.膜的儲運條件與保存環境是否達到BHM的要求。

      2.現場已具備膜安裝的基本要求。

      3.必要時,知道拆卸元件和安裝假元件的方法。因為不正確的拆卸膜元件,會對造成身體傷害或不必要的濕身。

      4.建設方通常在膜元件安裝后,檢查承包商是否已完成基本調試的各項準備工作,及時自檢其他必要設備的到位情況。

      5.首次高壓啟動后,就應正確、及時地記錄膜系統初始性能的《運行參數記錄表》,一般間隔小于6小時。連續操作48小時內的所記錄的系統性能數據須各方確認后存電子檔(如電郵),因為此時系統運行參數是今后衡量系統性能的基準。

      6.在投運第一周應定期測量系統性能,確保系統處于合適的性能范圍內。根據送檢化驗的反饋數據,判斷阻垢劑投加量是否合適。

      7.通常最初階段的膜性能并不穩定,在隨后的幾小時,甚至數日,膜性能會有所上升并穩定。所需時間取決于膜元件的儲存條件,正確存放有保護液的濕元件,經過幾小時就會達到穩定的系統性能。

       

       

    • 04初始投運

      這里羅列的是膜系統操作的基本要求和一般指導,不能取代項目承包商提供的生產資料,如《操作維護手冊》等。因為除項目進行設計備案外,BHM無法預判膜系統的大小、膜元件的設計使用壽命等關鍵信息,所以現場操作參數的記錄形式和保存要求,還需視當時情況而定。

      一、初始投運的準備工作

      建設方通常在膜元件安裝后,檢查施工方是否已完成基本調試的各項準備工作。

      二、低壓啟動前的檢查

      當初始低壓啟動前,通常由專業人員進行開機前檢查,包括但不限于:

      1.前置膜堆系統保護液已沖洗干凈。必要時完成預清洗后才能穩定運行。

      2.如有過渡水箱、水池,已存儲——排放——沖洗多次,其出水干凈、無析出物。

      3.高壓泵進口的保安濾器,安裝了合適、潔凈的濾芯,出水效果已驗證合格,如:流量、SDI、余氯等、壓差。

      4.采取措施,安全地控制了膜系統的進水余氯量、產水背壓值;進水低壓、運行壓力及各種流量處于設計范疇內。

      5.合理設定程控系統的聯鎖、延時;正確設定、校驗系統的儀器、儀表。使系統能及時反饋;報警;甚至自動啟、停設備。 

      6.可以開啟各類氣動閥、電動閥。正確開啟各類閥門和設備,如:產水排放閥;濃水控制閥。

      7.通過調節高壓泵出口閥、濃水排放閥或泵體回流閥的開度,用低壓、低流量、合格的進水趕走管網、膜殼、膜元件內的空氣??刂茐毫?~4bar,每支膜殼流量為0.6~3m3/h(4”)或2.4~12m3/h(8”),產水和濃水均應排放。通常時長不大于一刻鐘。

      8.排氣后對膜元件進行保護液沖洗,通常濕膜>2小時,干膜>6小時(也可浸泡處理)??帑}水高壓膜可帶小于5bar的低壓沖洗。

      9.加藥箱所配的藥劑品名、種類、有效濃度、單班數量均正確無誤。未高壓啟動時,不能投加阻垢劑。

      10.膜系統進水須合格、穩定,其流量、SDI、藥液濃度、溫度、pH值、電導率、細菌數、余氯等均符合進水要求。

      三、首次高壓啟動

      正確的開機方式、步驟,可防止因超限的進水流量、工作壓力、停機水錘等錯誤工況對膜元件的損壞,保證系統操作參數及水量達到設計值,又可避免系統錯誤聯鎖化學藥品地投加,系統產水的水質達到設計目標。常規啟動順序:

      1.再次確認閥門、設備的工況,如產水排放閥、產水閥、濃水控制閥處于打開位置;無設備報警;各水箱液位適中。

      2.通過變頻、軟啟等低頻啟泵的方式;或高壓慢開閥等措施,控制膜系統初始進水流量小于設計量的50%,規避對膜元件的沖擊。

      3.高壓泵緩慢提升輸送液體的壓力,其均勻升高濃水流量至設計值,升壓速率應低于每秒0.7bar。

      4.在緩慢打開進水控制閥的同時,緩慢關閉濃水控制閥,調節產水、濃水排放及回流的流量,達到設計值,控制系統回收率。

      5.同時監測并微調進水、段間、濃水等系統運行壓力,確保未超過設計上限。

      6.檢測進水、產水的電導率,判斷脫鹽率是否合格。如有必要,對單支膜殼的產水電導進行取值記錄,作為粗判故障的依據。

      7.系統連續運行1小時,待產水合格后,打開產水閥后關閉產水排放閥,向后續設備供水。

      四、多級反滲透系統

      首次高壓啟動多級反滲透系統時,第一級系統應連續運行24小時以上,一級產水才能向第二級供水,否則可能出現第二級產水量的下降。兩級進水一般加堿、脫氣,根據脫鹽率調節pH值到最佳值,可降低系統的產水電導。

       

       

       

       

       

       

    • 01快速故障分析與糾正

      常見的故障包括:脫鹽率或產水量的下降;跨膜壓差的增加。不能簡單得用電導率值判斷脫鹽率,因為原水中CO2會完全透過膜進入產水中,轉化成碳酸,將會導致產水電導率的上升。

      脫鹽率或產水量平緩下降,表明系統存在正常污堵,可通過正確的清洗方案,定期地清洗予以處理。

      脫鹽率或產水量快速或突然的下降,表明系統有缺陷或誤操作,須盡早糾正,拖延處理將會喪失恢復系統性能的機會。

      壓降增加的速度取決于污染原因,有條件的情況下,可委托有資質的單位分別對進水、濃水進行水質分析。

      對所有儀表進行校正,記錄《運行參數記錄表》并對系統性能進行標準化處理,盡早發現潛在的問題。出現問題時,沒有連續、準確、標準的數據進行比對,是無法進行判斷和提供處理意見的。一般自行比對《調試報告》或基準性能涉及的參數,找出問題的原因。

       

      進水不穩定或不可控,前(預)處理由多家單位設計或項目分二期竣工,運行數據突變,參考下表a

      故障可能原因

      原水及預處理

      元件現象

      分析項目

      糾正方案

      產量

      脫鹽

      壓降

      離子濃度

      下降

      下降

      下降

      水質確認

      調整壓力

      增加

      增加

      增加

      水質確認

      調整壓力

      過量的難溶性物質

      下降

      下降

      增加

      原水水質、回收率、pH

      調整預處理、壓力、回收率

      pH過高/

      增加

      下降

      下降

      pH控制

      調整pH

      存在氧化劑

      增加

      下降

      下降

      原水水質、化學藥劑泵

      化學藥劑添加條件

      溫度變化

      增加

      下降

      下降

      季節變化、泵效率

      調壓,降溫

      下降

      持平

      增加

      季節變化、加熱器

      調壓,換熱

      壓力變化

      增加

      增加

      下降

      泵、閥門

      調整壓力

      下降

      下降

      增加

      泵、閥門、過濾器

      調整壓力

      濃水量變化

      過大

      持平

      持平

      增加

      進水量、閥門

      調整進水量

      過小

      下降

      下降

      下降

      進水量、閥門、壓差

      調整進水量

         

      因休息或停電、停氣等停運后,運行數據突變,參考下表b

      故障可能原因

      膜元件

      元件現象

      分析項目

      糾正方案

      產量

      脫鹽

      壓降

      O型圈泄漏

      增加

      下降

      持平或下降

      安裝、振動、沖擊、變質老化

      更換O型圈

      濃水密封圈泄漏

      下降

      下降

      持平或下降

      安裝、變質老化、容器粘著

      更換密封圈

      中心管損壞

      增加

      下降

      持平或下降

      安裝、過大的壓差、高溫

      更換膜元件

      變形

      下降

      下降

      增加

      安裝、過大的壓差、高溫

      更換膜元件

       

      系統正常聯系運行過程中,運行數據突變,參考下表C

      故障可能原因

      系統綜合性

      元件現象

      分析項目

      糾正方案

      產量

      脫鹽

      壓降

      膜堵

      金屬氧化物

      鐵鋁錳

      速降

      下降

      速增

      預處理、原水水質、過水材質

      清洗、改造預處理

      油 脂

      下降

      持平或下降

      持平或增加

      預處理、原水水質

      清洗、改進預處理如加油水分離

      有機物、硅酸鋁

      慢降

      速降

      慢增

      預處理、原水水質、管網

      清洗、改造預處理如加碳濾

      陽離子性聚合物

      下降

      持平

      持平或增加

      預處理、原水水質

      清洗、改變絮凝劑或阻垢劑

      鈣鎂沉淀

      微降

      下降

      增加

      預處理、原水水質

      清洗、改進阻垢及回收率

      生物

      下降

      持平或微降

      增加

      預處理、原水水質、管網

      清洗、改造預處理如加殺菌劑

      懸濁顆粒

      下降

      下降

      慢增

      預處理、原水水質、濾器

      清洗、改進預處理如加過濾器

      注意: 依據標準化后的數據,速增(降)表示發生在1~2天內;慢增(降)表示發生在2~3周以上。

       

    • 02申請到場服務須知

      當采購Navibule后,請仔細閱讀《故障癥狀、起因和糾正措施》,并及時下載并填寫《卷膜產品故障調查表》。以提高外因導致系統運行故障時的反應速率。BHM承諾服務響應時間,工作日不大于24小時,非工作日為接到電話后48小時內。

      BHM遵守中國法律和行業規范,提供有限質保。合同未有約定的,參見《反滲透有限質量保證書》

      責任不清時,現場判斷或委托雙方認可的第三方判斷。處理結果雙方現場判斷。

      除VIP客戶的國內項目;或另有約定的備案項目外,BHM到場服務均在財務收到往返路費后及最低服務費后啟動。

    • 03故障癥狀、起因和糾正措施

      系統的故障通常表現為產水量下降,產水電導增加,進水與濃水間的壓差提高。其中部分故障可通過消毒、清洗、更換藥劑、調整操作、機械處理等手段得以修復或部分修復,但膜產品性能保證期的被動縮短將不可控;部分故障不易修復或不宜修復時,建議更換。

      一、產水量下降

      當產水量下降時,分析原因的一般規律是:一段(根)有問題,SDI15不合格;末段(根)有問題,阻垢不合格;普遍偏低,存在污堵。根據透鹽率正?;蚋淖?,可得出不同的低產水故障原因。

      (一)低產水量、正常透鹽率

      會有下列幾種原因導致低產水量、正常透鹽率:

      1. 微生物和天然有機物(NOM)

      下列操作參數的改變表示膜元件發生了微生物的污染,尤其是在系統的前端:

      (1) 進水壓力及回收率操作不變時,產水流量降低;

      (2) 進水壓力不變,但系統回收率降低。表明生物污堵已滋生出新的生物;

      (3) 通過提高進水壓力來滿足產水量平衡的長期行為,會產生惡性循環,加快污堵速率,將使清洗越發困難;

      (4) 大量的細菌污染,或伴有淤泥污堵時,系統壓差就會顯著增加;

      (5) 初始透鹽率正常,污垢后透鹽率會迅速增加;

      (6) 當進水、濃水或產水水樣中含大量微生物時,表明存在生物污染,應對系統進行微生物活動的監控或檢查;

      (7) 打開膜殼、閥門、流量計等接口,有難聞的氣味、明顯的變色或滑膩的觸摸感,取樣焚燒氣味如燒頭發。

      原水微生物活性高,同時未采取合適的預處理,會造成生物污染。糾正措施有:

      (1) 對全系統(含預處理)進行清洗消毒,并用pH11的堿液浸泡和沖洗;處理不徹底會迅速的再次污染;

      (2) 優化預處理殺菌工藝,或增加合適的滅菌設備;

      (3) 換用抗污染膜元件。

      2. 保護液過期

      膜元件的保護液,一般為1%焦亞硫酸氫鈉(SMBS)溶液,由于存儲的時間過久、環境太熱或已氧化,元件或系統也可能發生生物污染。采用堿性溶液清洗或1%硝酸浸泡,許會恢復膜元件的產水流量,后續應更新保護液,并換置在避光、干燥、低溫、防凍的環境;或即刻裝膜、投運。

      3. 潤濕不完全

      用過的膜元件不慎干躁后,即便在濕潤也不安全,因為中間支撐層聚砜的微孔可能沒有潤濕,元件的產水量會很低。應按“元件再潤濕”方法恢復元件性能。

      (二)低產水量、高透鹽率

      最為常見的系統故障,會有下列幾種原因導致低產水量、高透鹽率:

      1. 膠體污堵

      SDI測試未及時發現預處理故障??蓪DI膜面和保安濾芯上的截留物;或膜殼進水側元件端面上的沉積物,進行取樣分析。糾正措施有:正確清洗元件;調整或改造預處理。

      2. 金屬氧化物污堵

      金屬氧化物的故障起因通常有:系統零部件出現腐蝕產物;或進水中含鐵(鋁);或含H2S并有空氣滲入,會產生硫化鹽,此時產水接觸空氣產生單質硫沉淀。

      污堵通常發生在第一段,當一段產水量偏少時,先檢測易腐的過流部件,再根據原水報告中鐵和鋁的離子濃度及阻垢劑的計算單,分析金屬氧化污堵的可能。糾正措施有:過流部件更換為防腐材質;正確清洗膜元件;調整或改造預處理(包括更換阻垢劑)。

      3. 結垢

      結垢即微溶或難溶鹽類的沉淀或沉積,常見于不合理的預處理,且回收率較高的苦咸水系統。一般初始于末根元件,而后逐漸向前擴散。設計時,應根據原水水質報告,計算濃水中鈣、鋇、鍶、硫酸根、氟、硅、pH和苦咸水LSI或海水S&DSI;設計合理的回收率。含鈣、重碳酸根或硫酸根的原水可能會在數小時之內即因結垢堵塞膜系統,鋇、氟的離子濃度通常較低,其結垢形成速率也較為緩慢。

      判斷是否結垢,可通過:取出末支膜元件,跟新膜進行重量比對;解體濃水管件,進行掛片酸洗;當然解剖末支元件,通過化學分析或X-射線分析,一般可以辨別膜面結垢物的類型。糾正措施有:

      (1)采用酸或EDTA-Na溶液清洗,再分析清洗后的溶液離子成份,根據結垢物的成份優化清洗方法;

      (2)碳酸鹽垢時,加酸或調整阻垢劑注入量即可;硫酸鹽或氟化物結垢,應降低回收率,調整阻垢劑的加入量或品種。

      (三)低產水量、低透鹽率

      1.膜壓密化

      當因設計不完善或操作不當,造成進水的壓力或水溫過高,及發生水錘現象時,可能發生明顯的膜片壓密化傾向。一旦膜元件發生壓密之后,必須更換被損壞的膜元件。糾正措施有:完善防水錘設計,如停電、停氣的預案;系統啟停設低壓沖洗排盡系統空氣;設置高溫、高壓等報警。

      2.有機物污染

      按形態來分,水中有機物也可分為懸浮態、膠態和溶解態三大類。預處理不當或系統管網沖洗不夠,容易在第一段進水側出現進水中的有機物吸附在元件膜表面,從而會造成通量的損失,有時該吸附層對水中的溶解鹽就象另一層分離阻擋層,堵塞膜面的孔道,提高脫鹽率。較為常見的有:

      (1) 選擇超濾膜時,不對溶解態有機物進行匹配。因為總有機物先經過混凝、澄清、過濾之后,懸浮態和膠態有機物已大部分去除。常規大孔徑超濾膜(截留分子量15~30萬,對應孔徑約0.015~0.05μm)對溶解態有機物分子量去除率很低的,只能降低SDI,還不如活性炭吸附或某些大孔吸附樹脂。

      (2) 高分子量且帶有疏水基團或陽離子基團的有機物常有這種效應,如微量的油滴或用于預處理部分的陽離子聚電介質。

      通過對絮凝劑(如陽離子聚電介質)、清洗劑和表面活性劑的檢查;對進水中的油和有機污染物,或SDI濾膜和保安濾芯上的截留物進行分析;或取樣用有機溶劑(如酒精)浸泡等,作為判斷有機物污染的依據。

      糾正措施有:調整預處理,合理的減少絮凝劑投加量;增加油/水分離器等;用如pH12的NaOH堿液清洗油性污堵,用酸性清洗液,清洗陽離子聚電介質(不與阻垢劑發生沉淀反應)。

      *BHM的聚酰胺材質,具有較高耐菌性?!端幚砑夹g》有資料顯示在常規酸堿洗膜方法無效時,有采用厭氧菌清除膜有機污染。即利用硫酸鹽還原菌(SRB)的作用將沉積在膜表面的有機垢進行降解,硫酸鹽還原菌在厭氧的條件下分解有機物,使之成為小分子或溶解性物質,從而從膜表面上脫下來。

      需要指出的是,不是所有的有機物都能清洗,導熱油等就屬于根本無法清洗。有機物非常規清洗藥品的價格往往是很高的,清洗過程又繁瑣,由此容易造成性能提前衰減,所以應盡可能降低有機物污堵的可能。

      二、低脫鹽率

      (一)低脫鹽率正常產水量

      1. O型圈泄漏

      與某些化學品接觸;或受到機械應力時,如水錘作用、沒裝合理數量的調整片(俗稱墊環)引起竄膜;或安裝錯誤,如部分少裝、錯裝舊圈,都會出現O型圈泄漏。用“探針法”可檢測產水管內接頭和適配器處O型圈,但不適用于檢查產水端板內O型圈的泄漏。如有泄漏應及時更換。

      2. 產水背壓

      產水壓力高于進水或濃水0.3bar,膜片就會發生復合層間的剝離。一般出現在末段元件上,大系統用“探針法”可判斷。當打開受到產水背壓損壞的元件時,通常還會看到平行于產水管的膜最外邊出現拆痕,??拷钔鈧鹊哪ご辰泳€處。進水網絡的小格內也常見很多氣泡狀剝離,使得膜脫鹽層受到強烈拉伸,元件的脫鹽率降低。改進操作(程序)是唯一應對方法。中、低壓膜只能通過更換所有受損膜元件得以解決;海水高壓膜低壓誤操作受損時,隨著高壓運行,可能會使膜密實些,自動修復部分性能。

      較大的壓差或頻繁的背壓會導致膜的破裂,往往出現在保護不到位的多級連續系統中。膜破裂最有可能出現在進水側、最外側和濃水側這三處粘接密封線附近,只能更換元件。

      3. 望遠鏡現象

      因跨膜壓差過大造成,8”元件因膜截面積大更易出現。所以在8”元件的濃水側須安裝抗應力環(俗稱止推環),以防竄膜。有些裝膜人員未計算適配器墊環的安裝數量,僅靠進水側模擬安裝,也會出現因墊環缺少、竄膜,而導致出現望遠鏡現象,即豎立時像不倒翁。

      望遠鏡現象是種機械損壞,嚴重時(如漏裝止推環)元件的外包皮與膜元件錯開并移向下游,最終造成粘接線和膜片的破裂。出現望遠鏡現象后,應及時判斷,輕微(如少裝一片墊環)可以忽略,反之須及時糾正安裝或編程的錯誤,并更換損壞元件。

      4. 膜表面磨損

      由于保安濾芯填裝和管網制作、沖洗地不細心,或者預處理不理想,前端元件容易受到原水中結晶體或具有尖銳外緣的金屬懸浮物的磨損,有時甚至會在多根膜殼首個元件出現這種故障。

      新系統膜殼管網應沖洗干凈,確保進水沒有異物,如焊渣、細石等。必要時通過膜面顯微鏡觀察可檢查出這類損傷。改進預處理是唯一應對方法。有必要時,更換所有受損的膜元件。

      (二)低脫鹽率高產水量

      1. 膜氧化

      脫鹽率降低的同時,系統還能維持較高的產水量,很有可能是膜被氧化了。進水中含有氧化物,或前處理添加了氧化殺菌劑后還原不充分,存在余氯、溴、臭氧或其它氧化物時,前端的膜元件就會受到影響,進水pH≥6.5時對膜的傷害更大。

      采用間隙性大劑量投加氧化殺菌劑的工藝,或對來水殺菌不能及時掌控的項目,面臨所有元件較均勻氧化的可能性更大,合理安排對余氯、ORP、pH和溫度的檢測,顯得尤為重要。因為氧化損壞不可逆,元件一旦氧化只能更換受損元件。

      判斷氧化傷害的檢測,一般委托采取破壞性分析,即對元件解剖取樣,對小片膜樣品經過染料評測。

      2. 泄漏

      當然,膜元件機械受損導致進水或濃水滲入產水中也會顯示脫鹽率下降。盲目升壓提高脫鹽率,會同時提高產水量,改變回收率,反而會產生一系列的問題。

      三、高壓降

      進水與濃水間的壓差,也稱壓降或跨膜差ΔP。4”膜元件靠產水管承受并傳遞壓降;而8”膜元件靠元件外包皮承受并傳遞到止推環。正常工況下,單一元件壓降為0.3bar,一般6芯設計膜殼壓降上限為3.5bar。短時間的壓降過大,也會讓膜元件機械受損。通過壓差計算或對元件目測就可以直觀的判斷壓降的大小。高壓降可能會導致產水量或脫鹽率的下降。

      進水流量恒定,壓降的上升往往意味著膜堵,需要清洗或更換藥劑。不予處理的結果就是產水量的下降。嚴重的生物污染極易產生極高的瞬間壓降。進水流量過大,當超過膜面流速規定值時,會出現超極限壓降;8”系統高壓泵直接啟動,也會出現高壓降。系統不合理的啟停,管網內存有的空氣對膜元件會造成水錘或水力沖擊,當然水泵也易汽蝕。

      在去除溫度影響后,進水、產水、濃水的水量穩定,意味著壓降的穩定,可以幫助判斷膜堵及清洗效果和周期。因此監測段間壓力很重要,有助于分析高壓降的形成原因和設計糾正措施。

      1. 雜質

      有時極細粉末、大尺寸雜質會穿透機濾、炭濾、軟化、硅藻等預處理設備,并在特定環境(如濾芯安裝不緊密、更換保安濾芯)下進入膜進水側;有時高壓泵因對中不到位或遺漏配重灌漿,導致葉輪磨損出雜質進入膜進水側。

      糾正措施有:增加安全設備,如管道過濾器、保安濾器排放閥;按國標驗收水泵的安裝。

      2. 膜堵

      膜系統前端因絮凝劑和阻垢劑發生化學反應形成的膠狀沉淀;或膜系統進水仍有較多的溶解態有機物或生物,從而導致的污堵。膜系統末端因流量過小或溶解鹽相互反應,從而造成無機結垢。

      糾正措施有:選用正確的藥劑及合適其投加量、犧牲部分回收率、采取合理的化學清洗或消毒。

      3. 鹽水密封(俗稱燕尾圈)損壞

      因安裝不當,膜元件的燕尾圈可能翻轉。大部分進水不透過該元件,導致流經該元件的流量偏低,回收率超標,易污堵結垢。

      糾正措施有:正確安裝,更換變形或破損的燕尾圈。

    • 01新膜存儲保存的注意事項

      BHM膜元件成品時為干式元件,出廠前100%按企標對三大性能,即產水量、脫鹽率、壓降,進行檢測。交付時為濕元件,是因為在經測試過的濕元件中加入了含1%SMBS(食品級焦亞硫酸氫鈉)的標準保護液。Na2S2O5+H2O=2NaHSO3 

      除破袋、漏液、高溫、強照等特列外,保護液的有效期為6個月,從灌裝之日起計。期間在保證性能不變的情況下,能夠防止微生物滋生,特別適用于膜元件的貯運階段。濕膜外包裝采用雙層塑料袋密封,其內層材料能隔絕氧氣。元件的內包裝,還在二端設聚苯乙烯泡沫墊,以防受到機械損壞。

      除自提外,一般BHM會負責托運前的外包裝,保證在正常物流情況下的安全。

      存儲環境應陰冷、干燥、無陽光直射。保存在1%SMBS標準保護液中的濕膜僅適應于5~35℃的環境溫度,低于5℃時會有機械受損的可能,過高的溫度,可能導致性能衰減,均應避免;如不可避免,請提前告知。堆放膜元件時,包裝箱不要超過5層,并要確保紙箱保持干燥。

      新膜在無氧袋中用保護液保存時,保護液有效取不大于6個月。須3月/次檢查微生物狀況,如保護液發生渾濁或超過6個月,應沖洗并更換新的保護液后,再封裝。即便受客觀條件所限,出廠狀態的保存最多也不可大于12個月,啟用前還應按消毒流程,用堿性清洗液進行處理。

      新膜在膜殼中用保護液保存時的注意事項,參見舊膜在膜殼中保存的使用原則。

    • 02舊膜停運保存的注意事項

      因長期停運,舊膜停機保護選擇在膜殼中用保護液的保存方案時,應遵循保護液有效取不大于6個月的適用原則。

      因膜殼的水平度及排列方式;或管道布局;或系統有滲漏點等問題,部分膜殼在端部存有空氣。當亞硫酸氫鈉氧化成硫酸時,pH值會降低。即會超出常規膜殼的防腐下限,也容易導致膜脫鹽率的下降,如對海水膜影響很大。不大于15天就應在預設的取樣口檢查保存液的pH。當pH低于3時,需更新保存液。

      加保護液前,應先進行化學清洗,新膜除外。清洗后的10小時內,須實施保護措施:

      1. 通過低速循環1~1.5%SMBS溶液,排除系統內的殘留空氣;

      2. 關閉所有閥門,包括自動排氣閥、儀表閥等,以防保護液與空氣接觸被氧化;

      3. 定期檢查保護液的pH值和微生物狀況,一般不大于15天。當pH低于3;或保護液渾濁時,需更新保存液。

      舊膜停機保護選擇在膜殼外用保護液的保存方案時,在清洗后應遵循新膜在無氧袋保存的使用原則:用純水或產水配制濃度1-1.5%、pH>3的SMBS保護液,非醫用、食品行業,也可以采用0.2~0.3%甲醛溶液作為保存溶液。浸泡元件>1小時,取出瀝干后封存于無氧袋中,并貼上標簽,標明包裝日期;定期檢查保存液的濃度及pH值,如果可能發生偏離時,要再次更換保存液;無論在何種情況下進行保存時,都不能使膜處于干燥狀態。

      停運期間濕膜的環境溫度也應在5~35℃間。滿足上述條件時,保存環境溫度越低越好。<5℃時,保護液中還需加入10%-20%的甘油。


    • 03元件再潤濕

      經過使用之后的膜元件不慎干燥之后,可能會出現不可逆水通量的損失,有資料顯示用“醇浸泡——沖洗——鹽酸浸泡——沖洗”的方法,可以進行元件再濕潤。但是BHM還是提醒并建議用戶:避免干燥!


    • 01膜元件評估

      如表觀性能下降明顯,而原因不明或產水不合格時,可對一支或數支電導突變的膜元件進行委托分析。通常最前端故障表現為污堵,最末端故障表現為結垢,如性能下降較均勻視情況選取一端元件;當無法確定原因,則需前后各取一支元件進行比對。

      當需要確認清洗方案時,可選擇相鄰的二支元件作對比,一支作污染分析或清洗試驗,另一支用于印證試驗。

       

      一、目測

      目測元件外觀不僅可以判斷安裝是否有誤,也可以得出有關污堵或結垢故障的信息,即:

      1. 出現“望遠鏡”現象(豎立時有不倒翁或產水中心管突出的表象)或外纏繞層破裂,表明存在超限水流;或極高壓降;或錯誤安裝。

      2. 產水管、O型圈、鹽水圈(燕尾圈)損壞,表明錯誤安裝。

      二、稱重

      元件垂直放置瀝干后,稱重。重量超過標準濕膜表明污堵,嚴重時元件甚至會增重一倍。

      4”膜元件

      干元件

      濕元件

      8”膜元件

      干元件

      濕元件

      ULP

      2.3

      3.2

      BW365

      11.3

      14.1

      BW、NF

      2.7

      3.6

      BW400、NF

      11.8

      14.5

      對元件的試驗、分析、評估等工作,不是所有的都可以在現場開展,如性能試驗、泄漏試驗、清洗試驗、解剖分析、膜面分析等,需要返廠測試或委托第三方進行。




    • 01清洗條件及前期準備

      一、清洗條件

              當膜元件受到污染后,會導致標準化的產水流量和系統脫鹽率別下降或同時惡化。運行數據標準化后比投運初始值或上次清洗完成后的差值大于臨界點,就需要清洗膜元件了,一般取產水量降低10%;脫鹽率下降5%;壓差上升了15%。

              更換藥劑后發生的性能下降,在對管損較大且刮片取樣方便的管道進行污染物確認后,可通過對首端或末段的膜元件進行稱重,快速判斷污染是否嚴重,需要即時清洗。4”膜元件,約重4kg,8”膜元件,約重15~16kg。

              短暫的預處理失?;蚧厥章实脑黾?,導致產水量或脫鹽率的下降,可能不需要清洗,但需要及時觀察、分析,控制膜堵風險。有時用低壓、高流量的沖洗可以解決,如用合格的預處理產水沖洗普通小顆粒;應對輕度有機污染可用優質產水沖洗,最好在系統停機2-4小時后,以便膜面分離污垢層。

      二、事前須知

              一旦運行數據發生了較大波動,除檢查系統、設備、程序等外,按《快速故障分析與糾正方案查詢表》做好準備。

              進入膜系統的清洗藥液,應該用低鹽度、無菌、脫氯的水進行配置、沖洗、置換,如膜系統產水、飲用水、常規制水項目也可用預處理合格產水,但原水可能緩沖容量很大,需要消耗更多的酸或堿才能達到酸性清洗pH≈2,堿性清洗pH≈12的規定pH值。

              通常先用水完成模擬清洗,確認安全、正常后再開始配藥。藥劑都帶有一定的毒性和腐蝕性的化學品,即便是食品級也一樣需要注意。計劃采購、運輸存儲、溶解稀釋、混合使用、尾液排放時,都須先咨詢該化學品的制造商或供應商,并遵循獲得認可的安全操作規程,滿足職業衛生和環境衛生的需要。

              在完成攪拌溶解、混合稀釋、除塵去雜、不含余氯等氧化劑、化學反應散熱后15~35℃以下(考慮到水泵運轉導致的升溫)后,通過清洗保安濾器,進入膜系統。清洗泵出壓一般在1.5~4bar,需要注意低壓清洗時,產水側也會出液,要保持通路,避免背壓。

      三、專用設備

              膜元件的清洗液pH值范圍可能在1~12之間,因此清洗藥液過流部分需用防腐蝕材質材料建造。清洗設備一般包括水箱、水泵、過濾器及監控流量、壓力、溫度的儀表。原水較差的項目,有時為了增加清洗效果,清洗水箱還帶有升溫裝置。夏季高溫地區的項目,須考慮夏季清洗時的冷卻設備。

              清洗水箱大小一般是按空膜殼、管道、空過濾器、水箱低液位的體積和計算,但有時考慮到初期尾液排放,會適當加大。

              清洗泵的材質至少是316SS或過流部分為防腐材質,設計方會根據最大流速、管網壓損等條件選擇合適的流量和揚程。

               Na-SDS:十二烷基苯磺酸鈉;Na4-EDTA:乙二胺四乙酸二鈉;Na2S2O4:連二亞硫酸氫鈉;NH2SO3H:亞硫酸氫胺;SHMP:六偏磷酸鈉。

      四、《注意事項關鍵數據建議值匯總表》

      注意事項

      關鍵數據建議值


      清洗方案

      單一污染,首次工程公司建議或清洗公司提出;多種污染,清洗同時還需改工藝

      清洗方法

      有條件的單支測試驗證;最好進行分段清洗,需要時浸泡+組合

      清洗藥劑配置用水

      軟化水或者產品水,無重金屬、余氯或者其它氧化劑

      安全預案

      調整閥門、設備正常、管網無漏點、更換濾芯、藥劑有效、衛生到位

      清洗藥劑量

      4”元件:10-20L/支;8”元件:40-80L/支(取決于污垢程度)

      單支膜殼清洗流量

      低流速清洗結束后,再進行高流速清洗(4”膜殼:1.8-2.3m3/h;8”膜殼:6-9m3/h)

      低速清洗流量

      高流速清洗(4”膜殼:1.8-2.3m3/h;8”膜殼:6-9m3/h)的一半

      清洗操作壓力

      低速清洗時產水側無出液。泵出口1.5~4barr ;膜進端1-3bar,通常不超過4bar

      清洗液溫度

      在pH2-10的范圍內,最高溫度不超過40℃,其他情況下最高溫度不超過35℃

      浸泡時間

      根據污垢程度選擇時長,一般2-24小時

      單次清洗循環時間

      每次0.5-1小時。根據污垢程度及藥液有效成分濃度,可重復2–3次

      沖洗時間

      最低沖洗溫度20℃,沖洗時長不小于1小時

      五、清洗常規推薦藥劑

      污染物(舉例)

      首選藥液及濃度

      PH

      溫度

      備選化學清洗液

      無機鹽垢

      (鈣垢)

      0.2%HC2-4

      <35℃

      1%Na2S204

      0.5%磷酸

      2%檸檬酸浸泡過夜

      金屬氧化物

      (鐵鋁銅錳)

      1%Na2S2O4


      <35℃

      2%檸檬酸

      0.5%磷酸

      1%NH2SO3H

      不溶于酸的垢

      (硫酸鹽)

      0.1%NaOH+1%Na4EDTA

      11-12

      <30℃

      0.1%NaOH+0.025%Na-SDS

      %SHMP

      無機膠體

      (如淤泥)

      0.1%NaOH+0.025%Na-SDS

      11-12

      <30℃


      硅垢

      0.1%NaOH+0.025%Na-SDS

      11-12

      <30℃

      0.1%NaOH+1%Na4EDTA

      微生物

      0.1%NaOH+0.025%Na-SDS

      11-12

      <30℃

      0.1%NaOH+1%Na4EDTA

      有機物

      0.1%NaOH+0.025%Na-SDS

      11-12

      <30℃

      0.1%NaOH+1%Na4EDTA

      再0.2%HCl

      注釋:藥液濃度為有效成分的重量百分比。

    • 02消毒和清洗的異同

      即便是合格的預處理出水,也存在各種形式可導致反滲透和納濾膜表面污染的物質,如無機物、有機物及生物等。定期監控原水水質、完善的預處理、合適的過流材質、正確的投藥及系統啟停、恰當的系統操作、合理的維檢周期等運營約束條件,可以減少污染物含量,減緩膜堵的程度。

      通常膜面污染,系統表觀性改變明顯,產水量、脫鹽率、回收率中的一個或數個指標下降,嚴重時甚至影響系統運行。也有部分案例顯示,膜面發生初期污染,系統表觀性能變化不大,但一旦性能下降后,速率會很快,所以對跨膜壓差的監控也很重要。

      根據《快速故障分析與糾正方案查詢表》懷疑生物污染時,處理方案一般是先消毒,再清洗。廣義的講,消毒是種特殊清洗,它和清洗涉及的安全、設備、步驟基本一致。

      雖然BHM的反滲透和納濾膜片性能已具有很寬的耐藥pH范圍,可以滿足客戶對藥劑的多樣性選擇,進行有效清洗,最大限度地恢復膜系統的性能。但錯誤預判污堵成因,會導致清洗方案不合理,如藥劑的種類、濃度的選擇;預浸泡的時間;藥劑交替的頻率等。而不合理的方案,式無法滿足恢復性能的初衷。

      當使用化學品對元件清洗時,除參閱化學品供應商提交的安全參數表,也應遵循客戶制定并通過的安全操作規程,并配戴護目鏡、防腐手套、口罩等防護器具。

       

      一、系統消毒

      膜通常易于受各種污染,生物污染較為常見。特別是地表水或富含細菌的進水,成因之一是由于細菌活動所致。預處理是控制微生物最為重要的一部分,合理設計及正確操作很關鍵。如水池設集水坑;水箱無死水區;活性炭停運24小時,就需下排濾器存水并運行5-10分鐘,停運48小時,需小反洗或蒸汽殺菌;超濾系統應設置在沒有日照的環境下等。

      一般生物污染會形成富集其它腐殖質的基礎條件,并導致其他問題,如產水量、脫鹽率降低,壓降增加。根據《快速故障分析與糾正方案查詢表》懷疑生物污染時,要進行清洗,同時采取殺菌消毒。合適的殺菌劑應滿足合法、兼容、快速、價廉、安全、能降解、性能穩定、適用范圍廣、易貯運和使用、不應透過膜進入產水側等基本要求。

      一般先消毒,再清洗;也有先清洗,后消毒。當使用特殊殺菌藥劑時,需要遵循藥劑廠家的技術指導。涉及到具體項目的消毒方案,應由設計方或專業清洗公司提出。如有條件,消毒前應對消毒液進行預熱,可增加消毒殺菌的效果。

      二、系統清洗

      如果因沒有及時、正確的清洗,壓降增加超過100%,標準化產水量下降達到50%時,再采用本章介紹的清洗方法去恢復系統性能,可能效果有限??晌袑I的清洗公司進行清洗,但也不一定保證清洗效果能夠符合客戶需求。

      所以說,作好《運行參數記錄表》及性能標準化的記錄、清洗的前瞻準備就顯得很重要。前瞻準備,一般指對預處理產水、SDI膜面截留物、濾芯沉積物、透光設備(如轉子流量計)附著物等進行適時取樣分析;對前幾次清洗前的數據進行收集、整理并分析等。



    • 03消毒方案

      一、常規消毒

      生物污染的常規消毒用NaOH+Na-SDS(或Na4-EDTA)處理。

      1. 堿消毒

      Na-SDS,俗稱月桂酸鈉,消毒效果一般優于Na4-EDTA。使用時注意低溫容易沉淀,造成清洗效果不好的假象或二次污染。常規消毒適用于飲用水、醫藥等對衛生標準有明確約束的行業,其消毒步驟:低流量消毒——浸泡(低溫環境可采用更低流量循環,避免低溫污染)——大流量循環——沖洗。

      2. 亞硫酸氫鈉

      BHM出廠前100%對單一膜元件進行了三大主要性能的檢驗。后續為防止微生物的生長,膜元件塑封袋內加裝了1%NaHSO3亞硫酸氫鈉(食品級)保護液,使其浸泡其中,這種保護除能殺菌外,也可抑制細菌繁殖,且不會對膜性能產生不利影響。

      值得主要的是,存儲時間一般最多30天,而且不應和空氣接觸,因為與氧接觸反映,保護液的pH會變得更低。

      二、其他消毒方案

      (一) DBNPA

      工業用水或濃縮等行業,在常規效果不佳時,可先使用選非氧化性的殺菌劑DBNPA(2,2-雙溴代-3-次氮基-丙酰胺)用以消滅系統中的細菌和生物膜。膜系統在高微生物活動的進水下操作時,在接觸各種微生物之后的3~5 天就會出生物膜。

      推薦消毒頻率:在夏季或高溫的生物活動旺盛環境,3~5天/次;其他環境7天/次。最好根據實際監控而定。

      投藥方式分短暫或連續加藥。短暫加藥時,根據實際情況,每5天加入10~30ppm的活性成份0.5-3小時;當菌落總數>100CFU/ml時,連續3小時30ppm。因DBNPA可被還原劑(如亞硫酸氫鈉)分解,需增投等量的有效濃度。殺菌劑及分解產物不能被膜所完全脫除,消毒時產水不要回流。平時預防性殺菌,可選擇連續投加0.5~1.0ppm,或根據前處理蓄水量選擇沖擊性投藥。

      需要注意的是,DBNPA濃度<0.5ppm或>3ppm時,ORP會顯示400mV(氧化性氯每1ppm在ORP上顯示700mV)。

      (二) 硫酸銅

      可用來控制藻類的滋生,通常采取連續投加的方式,投藥量為0.1~0.5ppm,同時pH必須足夠低,以防止氫氧化銅的沉淀。

      (三) 甲醛

      在中水或污水行業有時用甲醛(俗稱福爾馬林)消毒。BHM不推薦使用,因為有資料顯示:它有致癌傾向;在某些條件下(特別是在新膜的投運初期的72個小時之內)會引起產水量下降。若要使用,必須注意這一點。但它是一種較為有效的消毒方法,并且在系統停機的任何階段都是可以使用的。

      將舊膜元件泡在0.2~0.3%的甲醛溶液中,由碳酸氫納(NaHCO3)溶液將pH值調節到6-8;或用0.5%~3%的甲醛溶液進行系統殺菌及長期停用保護。

      (四) 受限或不推薦的消毒方案

      1. 過氧化氫

      原則上不同意使用氧化劑例如過氧化氫或過氧化氫與過乙酸的混合物進行殺菌與消毒,當地理受限只能使用氧化劑殺菌(海水膜不可用)時,應有專人負責間歇性地使用。

      殺菌順序是先清洗后消毒。因為過氧化氫受溫度和金屬兩個因素影響,會對膜損傷,甚至降解。

      殺菌溶液不能超過25℃。有資料顯示,膜片浸泡在0.5%過氧化氫中,24℃保持數小時后,性能基本不變;但升溫到38℃,脫鹽率明顯下降。

      有鐵或其它過渡金屬的存在時,過氧化氫也會引起膜的降解,膜片浸泡在0.15%過氧化氫和含鐵的自來水中,一周后脫鹽率明顯下降。

      當使用過氧化氫殺菌時,建議清洗殺菌步驟如下:

      (1) 必須先用堿性清洗液(如0.1%NaOH+1%Na4EDTA或0.1%NaOH+0.025%Na-SDS)清除掉其他污染沉積物,因為清除后可提高殺菌消毒效果;再沖洗。

      (2) 用酸性清洗液清除鐵(如1%Na2S2O4或0.4%磷酸);再沖洗。

      (3) 控制溫度25℃以下,用小于0.2ppb的去離子水配制,以0.2%過氧化氫溶液,循環20分鐘,用HCl調節pH3~4 獲得最好的殺菌效果和更長膜壽命。

      (4) 將膜元件浸泡在殺菌液中2~12 小時,浸泡2 小時可以將90%的細菌殺死,而12 小時浸泡可以殺死99%的細菌。

      (5) 用膜系統的產水沖洗整個系統。

      2. 含氯殺菌劑及其他

      BHM和主流品牌的聚酰胺膜一樣,與1ppm自由氯接觸一周即會發生實質性的降解。抵抗短期游離氯(次氯酸)的能力有限,取決于氯的攻擊速率,而攻擊速率和進水的各種條件,堿環境下高于中性或酸性環境,在含重金屬(如鐵)的條件下會加快,因為重金屬能催化降解反應,因此不建議采用含氯的殺菌消毒劑,包括CLO2、氯胺,氯胺-T 和N-氯異氰酸酯,即便是低濃度消毒,而且低濃度消毒,其殺菌效果也很有限。

      碘、四價殺菌劑和酚類化合物會引起膜通量下降,不能作為殺菌消毒劑。

    • 04清洗步驟與注意事項

      如果因沒有及時、正確的清洗,壓降增加超過100%,標準化產水量下降達到50%時,再通過清洗方法去恢復系統性能,可能效果有限??晌袑I的清洗公司進行清洗,但也不一定保證清洗效果能夠符合客戶需求。所以說,作好《運行參數記錄表》及性能標準化的記錄、清洗的前瞻準備就顯得很重要。前瞻準備,一般指對預處理產水、SDI膜面截留物、濾芯沉積物、透光設備(如轉子流量計)附著物等進行適時取樣分析;對前幾次清洗前的數據進行收集、整理并分析等。

      一、清洗步驟

      通常建議分段清洗,下面介紹的清洗步驟,在實際操作時,每種藥液更換前都需使用合適的水沖洗干凈,消毒亦同:

      1. 膜系統:排盡管網存水——改變閥門啟閉——淡水模擬清洗——檢查設備管網。

      2. 清洗裝置:配置攪拌——稀釋自循環——檢測水溫和pH。

      3. 低流量清洗:調節流量及壓力,以產水側無排液為好,防止污染物聚集在膜殼后端,一般是推薦流量(4”膜1.5~2.5m3/h;8”膜6~9m3/h)的一半。有時初期回液需要排放。

      4. 浸泡:根據污染物性質決定浸泡的時間,一般的無機結垢1~2H即可,有機污染有時需要浸泡一晚。

      5. 低流量循環:適當排放,并取樣確認藥液有效成分的濃度,判斷是否配置新的藥液,如酸液的pH增加超過0.5;殺菌有效成分用完等。

      6. 大流量循環:即推薦(標準)流量??赡馨殡S高壓降,最大允許的壓降:單芯膜殼1bar;多芯膜殼3.5bar。

      7. 交替循環:污垢除附在膜面外,有時也會留在進水網格中。許多案例證明,當出現多種污染;或不方便確認污染物性質;或需要多種藥劑時,選擇的組合清洗的效果明顯優于單種藥劑清洗。根據回液指標,判斷交替次數。

      8. 沖洗置換:必要時可進行二次??梢灾苯邮褂妙A處理的合格產水,但須注意生物污染,特別是使用活性炭濾器的項目。有條件的,也可以使用脫氯的飲用水或產水。為防止沉淀,沖洗水溫不應小于20℃。

      二、清洗時的注意事項

      在完成攪拌溶解、混合稀釋、除塵去雜、不含余氯等氧化劑、化學反應散熱后15~35℃以下(考慮到水泵運轉導致的升溫)后,通過清洗保安濾器,進入膜系統。清洗泵出壓一般在1.5~4bar,需要注意低壓清洗時,產水側也會出液,要保持通路,避免背壓。

      藥液循環時,要適時取樣做些簡單檢測,包括水溫、pH、色澤、氣味,判斷水溫是否超限;藥液有效成分是否流失,需補充。

      對于多種污染,組合清洗通常采取的步驟是:①1%Na2S2O4→沖洗→②0.2%HCl→沖洗→③0.1%NaOH(可同時加0.025%Na-SDS)→沖洗→④0.2%HCl→沖洗→⑤結束


    • 05特定污染物的清洗

      由于污染成因、清洗步驟和清洗液參數,前面已作詳細描述,這里對四種常見清洗注意事項進行澄清。清洗時,須對清洗回液或排放液取樣,控制pH和色澤與初始進液基本一致。色澤變化明顯,或pH一旦波動1個單位,建議考慮配置、更換新的藥液。否則因濾器壓降過大,造成清洗的壓力或流速過低,最終導致清洗無效或者更難清洗的污染。

      一、硫酸鹽

      硫酸鹽污染是一種非常難以清洗的污染物。如果不能早期發現,膜系統經清洗液半小時的循環,性能恢復的可能性極低,特別是產水量會有永久性的通量損失。污染一周以上,清洗就不再是經濟的處理方案了。

      由于硫酸鹽的溶解度會隨溶液含鹽量的增加而增加,在NaOH和Na4-EDTA的清洗溶液中加入NaCl可對清洗有所幫助,

      二、碳酸鹽

      碳酸鹽污染常見于阻垢不當,利用碳酸鹽垢一般呈乳白色,且與鹽酸反應釋放二氧化碳的原理,是很容易區分是否有碳酸鹽污染。處理方案有很多,一般優選0.2%HCl,有時也會2%檸檬酸浸泡過夜。鹽酸效果好,但易揮發,酸霧易對不銹鋼設備造成腐蝕。檸檬酸的缺點是清洗費用高,易成為系統內微生物養分源,引起生物污染。優點是操作安全性高。

      有效的清洗需要控制pH保持在2,循環10-15分鐘或直到清洗液顏色不變為止。如回液色澤或pH的變化較大,應排放。當循環超過20分鐘,會因長時間的循環,前端洗出的碳酸鹽沉淀并堵住元件的末端,使得清洗更加困難。

      如條件許可,應先對末段的1-2支元件進行獨立清洗后,在多次分段清洗,效果會更好,但這樣的話,需要考核清洗的經濟性。

      三、鐵、鋁、錳、銅

      金屬氧化物污染常見于特殊地區的地下水或工業污水的濃水項目,清洗方案較多,通常由于預處理設計不到位造成。一般選擇1%Na2S2O4(連二亞硫酸氫鈉)。由于Na2S2O4具有非常刺激性的氣味,必須做好良好通風的準備,并遵循安全操作規定和程序。

      金屬氧化物的污染因金屬離子不同,一般循環15分鐘,清洗回液就會變成不同的顏色,如黑、棕、黃等,均屬正常。任何時候,清洗液顏色發生變化時,應排放重新配置新的清洗液。是否浸泡及浸泡的時長或次數,取決于污染的嚴重性。多次長時間的浸泡和循環往往更容易取得好的清洗效果。

      四、有機物污染

      有機物如腐植酸和富里酸、阻垢劑或油等污染膜系統的清洗,相對復雜些。與常規一種藥劑清洗不同的是,有機物往往需要先堿后酸的交替順序多次浸泡、循環,而且為了考慮清洗的經濟性,對清洗液有高于25℃的溫度要求。一般單次循環不小于30分鐘。但當有機污染源于預處理加入過量絮凝劑,選擇先酸后堿的交替順序多次浸泡、清洗,則更為有效。所以確定酸與堿正確的清洗順序很重要,應該在清洗前先對系統污染物取樣,通過模擬小試確認順序,如果相仿,通常選擇先堿后酸的順序。


    • 01膜類型的選擇

      膜法液體分離技術一般可分為四類:微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO),它們的過濾精度按照以上順序越來越高。

      常規的過濾按脫除顆粒的大小進行分類,傳統的懸浮物過濾是通過過濾介質來實現的,這種大顆粒過濾形式僅對粒徑大于1微米的不溶性固體顆粒有效。除去更小的顆粒和可溶性鹽類,一般使用死端過濾和錯流過濾。納濾和反滲透都是錯流過濾,即對與膜表面流體施加壓力,其中部分流體透過了膜表面,顆粒等被排除在濃水中,流體就變成透過液和濃縮液。

      文檔5.pdf

      微濾(MF)能截留0.1~1微米之間的顆粒,允許大分子有機物和溶解性固體(無機鹽)等通過,能阻擋住懸浮物、細菌、部分病毒及大尺度的膠體的透過,運行壓差(有效推動力)一般為0.7bar。

      超濾(UF)能截留0.002~0.1微米之間的顆粒和雜質,允許小分子物質和溶解性固體(無機鹽)等通過,將有效阻擋住膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物,運行壓差一般為1~7bar。

      納濾(NF)能截留物質的大小約為1納米(0.001微米),截留溶解性鹽的能力為20~98%之間,對單價陰離子鹽溶液的脫除率低于高價陰離子鹽溶液,如氯化鈉及氯化鈣的脫除率為20~80%,而硫酸鎂及硫酸鈉的脫除率為90~98%。一般用于去除地表水的有機物和色度;井水的硬度及放射性鐳,部分去除溶解性鹽;濃縮食品以及分離藥品中的有用物質等,運行壓差一般為3.5~16bar。

      反滲透(RO)能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物,但允許水分子透過,復合膜脫鹽率一般大于98%??嘞趟\行壓差一般大于5bar,海水運行壓差一般低于60bar。


    • 02卷膜售前技術支持登記表

      項目進行備案,需要提供終端用戶信息如下表,售中或售后需要支持的,還應提供《技術認證資料》,包括:產品規范、運行條件、正確的工程經驗及規范進行操作和維護等。

       

      卷膜售前技術支持登記表.pdf



    • 03常規系統設計步驟

      一、設計基礎資料的收集

      基礎資料及原水水質分析報告是系統設計的基礎,資料越全,系統的設計越合理。即便實在無法提供詳細的系統基礎設計資料及原水水質分析報告,而且僅需對系統作估算時,也至少了解以下信息才能進行初步設計。

      1、 原水含鹽量以及對于產水水質的要求
      2、原水類型及預處理類型

      3、設備出力及系統設計溫度

      二、膜系統的初步設計

      1、 選擇膜元件類型及具體型號

      根據原水類型、水質及預處理產水的預判,結合“產品選用指南”,選擇膜元件型號。

      2、系統排列和級數的確認

      除小型系統或料液濃縮、廢水處理等回收率要求高的系統外,常規水處理不設濃水循環排列結構??筛鶕M水水質報告、元件脫鹽率及前、后處理,預估產水水質是否需要再次處理。

      3、 膜元件數量的確認

      條件受限時,可簡單設定膜平均通量選取20L/m2·h,不要粗略設定單支膜產水8寸為1m3/h、4寸為0.25 m3/h進行估算。

      反之可根據現場試驗數據、以往的經驗或參照設計導則選取平均通量設計值f(l/m2h)。再將目標產水量QP、準備所購元件的膜面積SE,代入式中,就可以得出元件數量N。N=QP/f*SE

      4、膜殼數量的確認

      根據系統回收率的要求,參見表6-2,可確認需要串聯膜元件的數量。結合需要串聯膜元件的數量確認膜殼的長度。出于回收率的考慮,中大型系統常選用6~7芯裝膜殼;只有緊湊型的小系統,才選擇短膜殼。將膜元件數除以膜殼的芯數,即可得出膜殼數。無法除盡時加一個。

      雖然以下描述適用于所有的系統,但最適于使用較多8寸膜元件的工業場合。小系統多通過串聯排列和部分濃水回流,確?;厥章屎湍っ媪魉?。

      5、段數的確認

      膜殼串聯形成了段,段數的確認是回收率設計的基礎。根據膜殼內裝的芯數及回收率的要求,可以確認段數。因為前段的濃水作為后端的進水,所以當系統回收率越高,進水水質越好,系統就可以越長,即串聯的元件就應該越多。表6-

      串聯元件的數量

      膜殼的段數



      6芯

      7芯

      8芯



      苦咸水淡化

      40-60%

      6

      1



      70-80%

      12

      2



      85-90%

      18

      3



      海水

      淡化

      35-40%

      6

      1

      1


      45%

      7-12

      2

      1

      1

      50%

      8-12

      2

      2

      1

      55-60%

      12-14

      2

      2


      6. 膜組件的排列組合

      相鄰段的膜殼數量之比稱為排列比。常規的6芯膜殼,相鄰排列比一般選2:1,在6-2.5中,已作解釋。如果采用較短的壓力容器時,應該減低排比。

      決定膜元件的排列組合,通??紤]以下四個因素:

      ① 保持系統每個膜組件處于基本相同的流動狀態,沒有明顯的偏流現象;

      ② 單支膜元件的回收率;

      ③ 膜元件最大給水量,過大將增加元件壓差,第一段過大,還可能造成機械損傷;

      ④ 膜元件最小濃水流量,沒有合適的紊流狀態,可能會出現濃差極化,特別是末段。   

      綜上,通常首段每支膜組件的進水量8-12m3/h,末段每支膜組件的最小濃水流量>3.6m3/h,     

    • 04難溶鹽溶度積表
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