反滲透設備分析（三）

       九、純水設備

       1、技術說明：反滲透（簡稱RO）是膜分離技術的一種，它依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑和溶質分離的特性工作。

       “滲透”是一種物理的現象，逆滲透就是在含有鹽及各種細微雜質的水中（即原水）施加比自然滲透的更大的壓力，使水從濃度高的一方逆滲透濃度底的一方，而原水中絕大多數的細菌雜質、有機物、重金屬、細菌、及其它有害物質等都經污水口排放掉。

       2、反滲透設備特點及應用范圍：

       A、脫鹽率高，又可以同時除去細菌、毒素及其它有機物，出水水質符合國標GBI7323－1998標準；

       C、反滲透設備主件采用進口美國的復合膜元件及進口高壓不銹鋼泵，進水適應性、脫鹽率和使用壽命等方面，與其它反滲透元件相比，具有明顯的優點；

       D、設計壓力：1.05~1.6Mpa，脫鹽率：百分之九十九；

       E、自動化程度高，運行穩定，故障率低且運行費用低等優點；

       F、適用酒勾兌用水，罐頭產品加工用水，瓶、桶裝飲用水，各種飲料用水；

       G、適用于電子、化工、電力、制藥等行業用水的制備；

       H、適用于高純水的處理。

       3、應用領域：

       反滲透膜技術在電廠鍋爐補給水、電子、半導體行業超純水處理、化工及制藥行業的純水處理、食品、飲料、飲用水處理、海水、苦咸水淡化、冶金、輕工業、電鍍及皮革等行業的廢水處理等行業內得到了廣泛應用。

       十、故障分析

       反滲透設備在長期運行中難免會出現這樣那樣的問題，而這些問題中有一部分是因為使用者的操作不當引起的。本文就針對操作不當引起的設備故障進行匯總分析。

       1、反滲透設備的操作不當引起膜性能的損壞

       A、反滲透設備中有殘余氣體在高壓下運行，形成氣錘會損壞膜

       常有兩種情況發生：

       a、設備排空后重新運行時，氣體沒有排盡就快速升壓運行。應在2～4bar的壓力下將余下的空氣排盡后，再逐步升壓運行。

       b、在預處理設備與高壓泵之間的接頭密封不好或漏水時(尤其是微濾器及其后的管路漏水)當預處理供水不很足時，如微濾發生堵塞，在密封不好的地方由于真空會吸進部分空氣。應清洗或更換微濾器,保證管路不漏?？傊?，應在流量計中沒有氣泡的情況下逐步升壓運行，運行中發現氣泡應逐漸降壓檢查原因。

       B、反滲透設備關機時的方法不正確

       a、關機時快速降壓沒有進行沖洗。由于膜濃水側的無機鹽的濃度高于原水，易結垢而污染膜。

       b、用投加化學試劑的預處理水沖洗。因含化學試劑的水在設備停運期間可能引起膜污染。

       反滲透水處理設備在準備關機時，應停止投加化學試劑，逐步降壓至3bar左右用預處理好的水沖洗10min，直至濃縮水的TDS與原水的TDS很接近為止。

       C、反滲透設備消毒和保養不力導致微生物的污染

       這是復合聚酰胺膜使用中普遍存在的問題，因為聚酰胺膜耐余氯性差，在使用中沒有正確投加氯等消毒劑，加上用戶對微生物的預防重視不夠，容易導致微生物的污染。許多廠家生產的純水微生物超標，就是消毒、保養不力造成的。

       主要表現為：

       a、出廠時，RO設備沒有采用消毒液保養；

       b、設備安裝好后沒有對整個管路和預處理設備消毒；

       c、間斷運行不采取消毒和保養措施；

       d、沒有定期對預處理設備和反滲透設備消毒；

       e、保養液失效或濃度不夠。

       D、反滲透設備余氯監測不力

       如投加NaHSO3的泵失靈或藥液失效,或活性炭飽和時因余氯損壞膜。

       2、清洗不及時與清洗方法不正確導致的膜性能的損壞

       設備在使用過程中，除了性能的正常衰減外，由于污染而引起設備性能的衰減更為嚴重。EDI高純水設備通常的污染主要有化學垢，有機物及膠體污染，微生物污染等。不同的污染表現出的癥狀是不同的，不同的膜公司所提出的膜污染的癥狀也是有差異。

       在工程中我們發現，污染時間的長短不一樣，其癥狀也不一樣。如：膜發生碳酸鈣垢污染，污染時間為一個星期時，主要表現為脫鹽率的迅速下降，壓差緩慢變大，而產水量變化不明顯，用檸檬酸清洗能完全恢復性能。污染時間為一年(某純水機)，鹽通量由起初的2mg/L上升為37mg/L(原水為140mg/L～160mg/L)，產水量由230L/h下降為50L/h，用檸檬酸清洗后，鹽通量降為7mg/L，產水量上升至210L/h。

       再者污染往往不是單一的，其表現的癥狀也有差別,使得污染的鑒別更困難。

       鑒別污染類型要綜合原水水質，設計參數，污染指數，運行記錄，設備性能變化及微生物指標等加以判斷：

       A、膠體污染：發生膠體污染時，通常伴隨著以下兩個特性：A、前處理中微濾器堵塞得很快，尤其是壓差變大很快，B、SDI值通常在2.5以上。

       B、微生物污染：發生微生物污染時，RO設備的透過水和濃縮水中的細菌總數都比較高，平時沒有按要求進行保養和消毒。

       C、鈣垢：可依據原水水質及設計參數進行判斷。對碳酸鹽型水而言，如果回收率為百分之七十五時，設計時投加了阻垢劑，濃縮液的LSI應小于1；不投加阻垢劑時濃縮液的LSI應小于零,一般不會產生鈣垢。

       D、可用1/4英寸的PVC塑料管插入組件中測試組件不同部位的性能變化進行判斷。

       E、根據設備性能的變化判斷污染的類型。

       F、可用酸洗(如檸檬酸、稀HNO3)，根據清洗的效果和清洗液判斷鈣垢，通過清洗液成分分析進一步證實。

       G、對清洗液進行化學分析：取原水、清洗原液、清洗液，三個樣分析。

       3、防止膜性能的損壞

       新的反滲透膜元件通常浸潤NaHSO3和甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情況下，貯存1年左右，也不會影響其壽命和性能。當塑料袋開口后，應盡快使用，以免因NaHSO3在空氣中氧化，對元件產生不良影響。因此膜應盡量在使用前開封。

       反滲透設備試機完后，我們采用過兩種方法保護膜。設備試機運行兩天(15～24h)，然后采用2%的甲醛溶液保養；或運行2～6h后，用1%的NaHSO3的水溶液進行保養(應排盡設備管路中的空氣,保證設備不漏，關閉所有的進出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果。前一種方法成本高些，在閑置時間長時使用，后一種方法在閑置時間較短時使用。

       十二、安裝注意事項

       1、設備應采用旁通式安裝，以便設備在不停機狀態下檢修與維護。

       2、本設備可根據現場情況采用水平或垂直安裝，設備須按進出水口方向與管道連接，當垂直安裝時，設備進水口朝上，水平安裝時，排污口朝下。