李琪 紀(jì)偉光

摘 要：闡述反滲透工藝在處理市政自來水過程中的應(yīng)用狀況，并就反滲透系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)等方面應(yīng)注意的事項(xiàng)、存在的問題做簡單小結(jié)，以便于其他采用反滲透工藝處理市政自來水工程案例的設(shè)計(jì)參考以及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的借鑒。

關(guān)鍵詞：反滲透 市政自來水 污染 化學(xué)清洗

中圖分類號：TU991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）009-084-02

1 系統(tǒng)工藝流程

市政自來水管網(wǎng)→生水箱→超濾系統(tǒng)→超濾水箱→反滲透系統(tǒng)→反滲透水箱→反滲透產(chǎn)水泵→雙室雙層陽、陰離子交換浮動床→混合床→除鹽水箱。

2 反滲透系統(tǒng)

2.1 反滲透膜組件

本系統(tǒng)膜元件采用美國某公司型號為BW30HR-440i膜元件，單套膜堆產(chǎn)水量為80.0t/h，脫鹽率為≥95.0%（運(yùn)行3年后），回收率為≥75.0%。

2.2 反滲透系統(tǒng)運(yùn)行工況

2.3 反滲透膜組件化學(xué)清洗

2.3.1 反滲透膜組件化學(xué)清洗條件

當(dāng)反滲透膜組件標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)水量降低10%以上或者進(jìn)水和濃水之間的標(biāo)準(zhǔn)化壓差上升了15%或者標(biāo)準(zhǔn)化的透鹽率增加5%時，需要對其進(jìn)行化學(xué)清洗。經(jīng)過近4個月的連續(xù)運(yùn)行，反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行工況已達(dá)到化學(xué)清洗的條件，根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析及化驗(yàn)室的水質(zhì)分析結(jié)果判斷，屬于設(shè)備長時間連續(xù)運(yùn)行污染物不斷附著在膜表面造成的，所以對其進(jìn)行恢復(fù)性化學(xué)清洗。

2.3.2 反滲透膜組件化學(xué)清洗

化學(xué)清洗步序：

（1）堿洗。

清洗液：用除鹽水配制，溫度：25-30℃，PH值在11-12之間。具體過程：低流量循環(huán)60min，每20 min記錄PH值、溫度、顏色；浸泡20 min，溫度控制在30℃左右，再循環(huán)60 min，記錄PH值、溫度、顏色；浸泡20 min，溫度控制在30℃，浸泡后再次循環(huán)，記錄PH值、溫度、顏色；用除鹽水沖洗至中性。

（2）酸洗。

清洗液：用除鹽水配制，PH值控制在2-3之間。具體過程：低流量循環(huán)60 min，每20 min記錄PH值、溫度、顏色；浸泡20 min后再次循環(huán)60 min，PH值發(fā)生變化要適當(dāng)加入HCL控制PH在2-3之間，記錄PH值、溫度、顏色；用除鹽水沖洗至中性。

2.4 反滲透膜組件再度污染分析及對策

通過第一次化學(xué)清洗后，反滲透系統(tǒng)運(yùn)行工況良好，但在連續(xù)運(yùn)行3個多月后，其運(yùn)行工況再次達(dá)到化學(xué)清洗的條件，同時保安過濾器濾芯更換頻繁，更換下的濾芯散發(fā)出腥臭味，而且在保安過濾器的內(nèi)壁上發(fā)現(xiàn)一層黃色粘稠物，經(jīng)過對內(nèi)壁及濾芯上的沉積物分析，結(jié)合此次運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析膜元件已被微生物和有機(jī)物嚴(yán)重污染，所以在此次化學(xué)清洗時增加了非氧化性殺菌劑清洗。

2.4.2 清洗步驟

此次化學(xué)清洗在每次堿洗和酸洗前增加了一次殺菌清洗，堿洗和酸洗的步驟與上次化學(xué)清洗相同。殺菌清洗步驟：按非氧化性殺菌劑使用說明配制殺菌清洗液，低流量循環(huán)20-30 min，浸泡60 min，再高流量循環(huán)30-60 min后排放，用除鹽水沖洗至中性。

3 反滲透系統(tǒng)運(yùn)行的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

（1）采用市政自來水做為水源，要充分考慮到水質(zhì)的季節(jié)性變化。在這兩次反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行及污堵情況來看，在夏季往往因?yàn)樗疁仄?，殺菌效果不穩(wěn)定，易造成膜元件微生物的污染。在表5中顯示，經(jīng)預(yù)處理后，即使只有一個細(xì)菌存活，在不長的時間內(nèi)也可能會引發(fā)嚴(yán)重的微生物污染問題，所以為了避免反滲透膜元件污染，在夏季需額外對其進(jìn)水進(jìn)行殺菌處理。

（2）若反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行周期短、化學(xué)清洗頻繁等異常，要及時對反滲透膜組件的污染物和污染源進(jìn)行分析，找出解決方案，避免再次出現(xiàn)，保證反滲透系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉茉娥.膜分離技術(shù)應(yīng)用手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[2] 陶氏化學(xué).FILMTEC反滲透和納濾產(chǎn)品以技術(shù)手冊2011版[S].上海，2011.