





反渗透设备的故障分析
反渗透设备的故障现象主要有三类:透水量减少、盐透过率增大(脱盐率下降)以及压降增大,但造成这些故障的原因很多,应尽量从这些故障现象中找出问题的实质,从而尽快实施检修和维持等对策。
反渗透设备中常见的问题是脱盐率的下降和产品水量的降低,如果二者或其中之一缓慢地降低,则可能是污垢或水垢产生的常见现象,可以通过适当的清洗来解决问题;而突然或快速的性能下降,则表明处理系统出了问题或操作失当。发生了问题,需要尽早解决,延误时机会导致反渗透膜无法***原有的性能。我们知道反渗透设备故障,及时发现问题的先决条件是保存相应的记录。反渗透设备清洗管理办法低压冲洗依据***条例对反渗透设备定期进行低压冲洗有利于清除依附在反渗透膜上的污渍,保持膜的性能的稳定。
当发现系统脱盐率和产水量下降时:
首先应该校正仪表,以避免因仪表原因而误判。这些仪表包括电导率表、流量表、压力表、温度表等。
其次,要对记录的运行数据进行“标准化”。因温度、进水TDS、回收率、使用年限和水通量等发生变化,都会引起脱盐率和产水量的变化。通过计算得到标准化的产水量和脱盐率,然后与初始的运行数据进行比较,确认系统有无故障。
在谈到反渗透设备故障,反渗透装置在长期运行中,膜表面会逐渐积累各种污染物,如胶体、微生物、无机物垢、金属氧化物等。这些物质沉积在膜表面上,会引起反渗透装置性能的下降。为了***膜的性能,需对膜进行化学清洗和消毒。
反渗透设备的污染物分类
1
悬浮固体
悬浮固体污染物普遍存在于地表水和废水的水源中,其颗粒直径往往大于1微米。这类杂质在水流处于未搅动状态时,完全可以沉积下来,它很容易被反渗透设备设置的细砂过滤器和多介质过滤器滤出,当反渗透设备预处理系统中设置絮凝剂或凝聚剂的投加工艺时,该类杂质也可以被絮凝剂所结成的矾花吸附,之后被多介质过滤器细或砂过滤器滤出。有时也先酸洗后碱洗,或者只采用一种剂清洗,例如地下水源的铁污染,采用简单的低pH清洗即可。
2
胶体污染物
胶体污染物也普遍存在于地表水和废水的水源之中,其颗粒直径往往小于1微米,这类杂质即使在未处于水流搅动时也不会自由沉降,会始终保持在悬浮状态。此类杂质可能是有机或无机成分组成的单体化合物,也可能是多类化合物组成的复合化合物。检查所有阀门并保证所有设置正确,膜系统产水排放阀、进水控制阀和浓水控制阀必须完全打开。如硅酸化合物,铁铝氧化物,硫化物,单宁酸,腐殖质等等。
3
生物污染物
生物污染物也同样多存在于地表水或废水中。在处理这类水源时,污染产生时开始往往反映在反渗透设备前端的膜元件上,在此类现象发生时,反渗透设备前段压力升高较快,初时反渗透设备的脱盐率还会因此而有所提高,但随着膜系统的持续运行,生物污染将逐渐向整个反渗透设备扩散,从而形成大面积的膜污染。膜系统出现生物污堵时,终导致系统运行压力大幅度上升和产水量下降。反渗透短期停机如果短期停运5-30天,此时反渗透膜还保持在RO系统压力容器内,保存操作如下:(1)用给水冲洗反渗透系统,同时注意将气体从系统中完全排除。该类污染物通常为***、生物膜、藻类和***。一般在进行反渗透工艺系统设计时,一定要注意控制原水的活性,当原水***含量1000cfu/100mg以上时,在设计时就必须考虑去除措施。
反渗透设备的几种组合形式
反渗透设备的几种组合形式如下:
多段组合处理:当水源水质当中含盐量不是很高的时候,为了能够获得较高的回收率,可以采用多段组合型式。一段的浓水进入二段作为进水原液,然后将两段的渗透出水混合作为产品水。在必要的时候,可以再增加一段,即将二段浓水作为三段的进水,三段渗透出水与前两段出水汇合成成品水质。1、预处理常常由石英沙过滤装置,活性碳过滤装置,精密过滤装置组成,主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物,色素、异味、生化有机物,降低水的余氨值及污染等***的物质。这种方式的优点就是可以有效降低水耗,提高水质的回收率。
带中间升压泵的三段连接方式。在水源特别缺乏的地区,为了尽可能节约用水量,即使水源水质较差,含盐较高,也希望获得较高的回收率。此时,在多段组合的各段之间,必须起置高压泵,以保证压差达到终目标的要求值。
多级串联处理:当水源水中含盐量较高的时候,并且对于反渗透出水水质要求又比较高时,便可以采用多级串联的方式,即将一级出水作为二级的进水。采用这种水处理方式进行操作,二级的排水水质远相较一级的进水水质优异,可与一级的进水混合作为进水原水。多介质过滤器采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中颗粒在20um以上的杂质,可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。在几级串联型式当中,需要有中间贮水箱以及高压泵等设备装置。