臧殿榮
(山東光明熱電股份有限公司 山東泰安)
高效纖維過濾器是一種結構先進、性能優(yōu)良的壓力式過濾器,采用新型束狀軟填料(纖維)作為濾元,濾料直徑可小至幾十微米甚至幾微米,比表面積大,實現(xiàn)了理想的深層過濾效應,成功解決了石英砂等粒狀濾料過濾精度受濾料粒徑限制等問題??捎行У厝コ械膽腋∥?,并對水中的有機物、膠體、鐵、錳等有明顯的去除作用。具有過濾速度快、精度高、截污容量大、過濾阻力小、操作方便、運行可靠等優(yōu)點。
公司反滲透預處理采用高效纖維過濾+細砂過濾的方式,現(xiàn)有3臺LLY-Φ1500的高效纖維過濾器,但由于水質硬度堿度高,纖維比表面積大,運行中出現(xiàn)纖維濾料板結影響過濾效果的現(xiàn)象。
精準管理卡是以量化管理為基礎,通過對工作活動進行量化、細化、可操作化,達到非熟練工亦能根據管理卡進行精細操作,是指導員工進行各項作業(yè)活動的一項有效工具?!熬敝饕负喕?、易操作,讓目標和結果之間更明晰,提高效率和質量;“準”就是要量化、細化、可操作化。精準管理卡是使作業(yè)行為從經驗型向規(guī)范化邁進的最有效工具之一,從明確→正確→準確→精確進行PDCA循環(huán),不斷優(yōu)化。
纖維長度1300mm。濾速30 m/h。截污容量5~10 kg/m3。過濾壓頭損失,過濾失效時入、出口壓差0.1~0.2 MPa。濾前水懸浮物(濁度)≤20(50)NTU,濾后水懸浮物≤1.0(5)NTU。清洗空氣壓力<0.05 MPa,強度約60 L/m2·s。反洗強度,上向洗3~5 L/m2·s,下向洗 6~10 L/m2·s。
(1)高效纖維板結的原因分析。通過檢查發(fā)現(xiàn)設備內濾料已板結,濾料粘到一起,形成例如“鐘乳石”一樣硬塊;同時設備內壁掛有一層均勻的灰色硬模,纖維已失去舒展作用,運行時水通過穿透層。一般濾料板結原因有:生物粘泥膠結;二氧化硅膠體沉積膠結;氧化鐵或氫氧化鐵沉淀沉積膠結;碳酸鹽沉積膠結;有機物和無機物沉淀結合引起的膠結。
過濾器進水 為礦井水經過混 凝澄清過濾后的 出水,水質總硬度18 mmol/L(1/2Ca2+),屬高硬水。分別取設備內濾料板結物和設備內壁沉積物放在裝有5%的鹽酸溶液中,反應劇烈并產生大量氣泡,反應結束后固體塊基本消失,溶液中留有微量的煤粉樣物質,說明板結物主要是由碳酸鹽組成。確定纖維板結主要原因是由于原水的碳酸鹽硬度高,加之纖維濾料的比表面積大,在混凝澄清過濾中由于曝氣二氧化碳溢出pH值升高,無法做到對纖維反洗徹底等原因,在纖維表面形成細小結晶核,析出的碳酸鹽顆粒沉積在濾料表面并不斷積累使濾料板結。
(2)解決方案。解決板結問題需從解決水質入手,加石灰進行軟化是一種方法,但經濟性差,影響現(xiàn)場環(huán)境,石灰大 <5), 濁 度 <1 NTU,保證了反滲透的安全經濟連續(xù)運行。
圖1 關鍵行動價值鏈
表1 定期檢查
表2 酸洗
纖維使用壽命大幅增加,纖維板純度低經常堵塞設備,且占地面積大,不適宜采用。從影響板結的因素出發(fā),制作精準管理卡,不需另加投資,就可解決問題。
精準管理卡樣式,分別見表1~表4。
采用精準管理卡對高效纖維過濾器進行管理后,出水水質明顯提高,見表5。出水水質SDI優(yōu)于反滲透進水要求(SDI<4,最結后體外處理難度大、成本高,無再利用價值,通過進行精準管理可使其壽命提高2~3倍,達到理論壽命10年。降低因纖維板結造成的維護工作量增加。
表3 殺菌滅藻
表4 堿洗
表5 出水水質的變化
采用精準管理卡對高效纖維過濾器進行防板結處理,加強各環(huán)節(jié)控制,可以完全避免纖維板結,還可以提高出水水質,效果顯著。對采用高效纖維過濾器處理高堿、高硬和高濁水的系統(tǒng)可提供借鑒作用。