超濾反滲透化學(xué)清洗方案

1、攀煤聯(lián)合焦化除鹽水系統(tǒng)超濾、反滲透清洗方案編制： 審核： 批準(zhǔn)： 陜西天智實業(yè)有限公司一、序言水處理系統(tǒng)進(jìn)水中存在各種形式可導(dǎo)致反滲透和超濾膜表面污染的物質(zhì)，如水合金屬氧化物、含鈣沉淀物、有機物及微生物(藻類等)。污垢（fouling）就是指覆蓋在膜表面上的各種沉積物，包括水中的結(jié)垢物。膜系統(tǒng)預(yù)處理的目的在于盡量減少膜表面的上述污染，通過安裝合適的預(yù)處理系統(tǒng)，選擇恰當(dāng)?shù)牟僮鳁l件，如產(chǎn)水流量，運行壓力與產(chǎn)水回收率等，就能達(dá)到這一目標(biāo)。下列因素有可能引起膜系統(tǒng)污垢： 預(yù)處理系統(tǒng)不完善 預(yù)處理運行不正常 預(yù)處理投藥系統(tǒng)失靈 系統(tǒng)停機后沖洗不及時或不充分 操作控制不當(dāng) 膜面長時間累積沉淀物（鋇和硅垢等

2、） 進(jìn)水組份或其它條件改變 進(jìn)水受生物污染發(fā)生膜表面的污垢將加速系統(tǒng)性能的下降，如減少產(chǎn)水流量，降低脫鹽率。污垢的另一個負(fù)面現(xiàn)象是進(jìn)水和濃水間的壓差增加。由于陶氏FILMTEC膜及膜元件具有全球膜工業(yè)界能承受最寬的pH 和溫度條件，只要措施得力及時，就可以很有效地進(jìn)行系統(tǒng)清洗，最大限度地恢復(fù)膜系統(tǒng)的性能。但若拖延太久才進(jìn)行清洗，則很難完全將污染物從膜面上清洗掉，針對特定的污染，只有采取相應(yīng)的清洗方法，才能達(dá)到好的效果，若錯誤地選擇清洗化學(xué)藥品和方法，有時會使膜系統(tǒng)污染加劇。因此在清洗之前需先決定膜表面的污垢種類，有以下幾種分析方法： 分析進(jìn)水組成，發(fā)生污垢的可能性或許經(jīng)過分析原水水質(zhì)報告，就能

3、顯而易見的發(fā)現(xiàn) 檢查前幾次的清洗效果 分析測定SDI 值的微孔濾膜膜面上所截留的污物 分析保安濾器濾芯上的沉積物 檢查進(jìn)水管內(nèi)表面及FILMTEC 膜元件的進(jìn)出水端面，如為紅棕色，則表示可能已發(fā)生鐵的污染；泥狀或膠狀沉積物通常為微生物或有機物污染。二、Ultra-FluxTM-80 超濾組件化學(xué)清洗1、 清洗條件：在正常操作過程中，超濾膜元件內(nèi)的膜絲會受到無機鹽垢、微生物、膠體顆粒和不溶性的有機物質(zhì)的污染。操作過程中這些污染物沉積在膜表面，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)產(chǎn)水濁度分別下降或同時惡化。當(dāng)下列情況出現(xiàn)時，需要清洗膜元件： 根據(jù)壓差升高一倍（即初始壓差為0.03MPa升高到0.06MPa）

4、 連續(xù)5次測量SDI3 達(dá)到設(shè)定值時 連續(xù)測量產(chǎn)水濁度0.2NTU 達(dá)到設(shè)定值時日常操作時必須測量和記錄進(jìn)出水間的壓差（P），隨著元件內(nèi)進(jìn)水通道被堵塞，P 將增加。需要注意的是，如果進(jìn)水溫度降低，元件產(chǎn)水量也會下降，這是正常現(xiàn)象并非膜的污染所致。2、 清洗安全注意事項1) 在下列各章節(jié)中，當(dāng)使用任何清洗化學(xué)品時，必須遵循獲得認(rèn)可的安全操作規(guī)程。關(guān)于化學(xué)品安全性、使用方法和排放處置方面的細(xì)節(jié)請咨詢該化學(xué)品制造商。2) 當(dāng)準(zhǔn)備清洗液時，應(yīng)確保在進(jìn)入元件循環(huán)之前，所有的清洗化學(xué)品得到很好的溶解和混合。3) 在清洗化學(xué)藥品與膜元件循環(huán)之后，應(yīng)采用預(yù)處理的產(chǎn)水對膜元件進(jìn)行沖洗，推薦用膜系統(tǒng)的產(chǎn)水。在恢復(fù)

5、到正常操作壓力和流量前，必須注意開始要在低流量和壓力下沖洗大量的清洗液。4) 由于超濾和反滲透清洗管路為同一條管路，超濾設(shè)備使用清洗系統(tǒng)進(jìn)行清洗時，堿洗時清洗液中有次氯酸鈉，次氯酸鈉對反滲透膜有氧化作用，所以嚴(yán)禁此藥品進(jìn)入反滲透系統(tǒng)：具體操作如下：如反滲透在運行時需設(shè)備停機，為了防止反滲透后沖洗把清洗要帶入反滲透系統(tǒng)，在停機時須在上位機電腦上選擇反滲透急停，待超濾清洗完成，把清洗管路沖洗干凈后，開一套超濾的上排閥、下排閥，超濾清洗進(jìn)出水手動閥，開手動啟動反滲透系統(tǒng)，開反滲透濃水排放閥、產(chǎn)排閥、進(jìn)水閥，啟動超濾水泵，對反滲透進(jìn)行低壓沖洗，反滲透清洗進(jìn)水閥、段間回水閥、二段進(jìn)水閥、二段回水閥，關(guān)閉

6、反滲透濃水排放閥，通過水壓把殘留在清洗管路的次氯酸鈉殘留物沖干凈，一套反滲透沖洗完后按上述反滲透啟動步驟把另一套反滲透清洗管路沖洗干凈后停超濾水泵，關(guān)閉系統(tǒng)內(nèi)反滲透系統(tǒng)內(nèi)所有閥門，關(guān)閉超濾系統(tǒng)上排閥、下排閥，清洗進(jìn)出水閥，（通過清洗水箱檢測管路清洗液余氯<0.1mg/L , ）以防止系統(tǒng)未沖洗干凈，清洗液進(jìn)入造成反滲透膜被氧化；5) 在清洗液循環(huán)期間，pH210 時溫度不應(yīng)超過35ºC，pH112 時溫度不應(yīng)超過30ºC 。 6）超濾清洗控制值：前3分鐘 串洗進(jìn)水壓力：流量Q=30 m3/h后40分鐘 串洗進(jìn)水壓力：流量Q=90 m3/h3、 清洗前的準(zhǔn)備工作：1)

7、人員、檢測儀表準(zhǔn)備，系統(tǒng)檢查；2) 準(zhǔn)備用品：橡膠手套、防護眼睛、防護服等，現(xiàn)場須進(jìn)行隔離；3) 先堿洗后酸洗；4) 注水：（在反滲透運行的情況下）在上微機上把清洗水箱補水閥由“自動”轉(zhuǎn)為“手動”，手動點擊開補水電磁閥3m³清洗水箱補水至水箱的1/2處；5) 配藥：酸洗：用0.1% HCl(分析純) (36%) 10Kg或 2% 檸檬酸 (化學(xué)純) (98%) 6Kg PH=1.52 堿洗：0.2%的NaOH(分析純) 3Kg PH=12 加200ppm次氯酸鈉 6Kg 配藥后把清洗水箱補滿水；每套清洗用藥酸36%HCL（分析純）：10Kg；堿（分析純）NaOH：3Kg加次氯酸鈉 1

8、0% 6Kg（工業(yè)級）；6) 旁路循環(huán)：清洗泵進(jìn)水閥、旁路回流閥打開，啟動清洗水泵A或B循環(huán)35分鐘使藥劑攪拌均勻； 7) 把管道及系統(tǒng)的水放干凈；化學(xué)藥劑濃度1、氫氧化鈉+次氯酸鈉PH=12；次氯酸鈉（有效氯）100200PPm2、檸檬酸或鹽酸檸檬酸濃度12%（wt）、鹽酸PH=24、 操作步驟：先進(jìn)行堿洗再酸洗，如清洗液比較混濁,排放后重新配藥清洗。清洗程序為堿洗：(循環(huán)、浸泡)、沖洗（反洗、正沖）；酸洗：（循環(huán)、浸泡）、漂洗（反洗、正沖），每種清洗藥劑為原水側(cè)進(jìn)藥，濃水側(cè)回流。基本操作步驟如下：堿洗：l 注水：（在反滲透運行的情況下）在上微機上把清洗水箱補水閥把“自動”轉(zhuǎn)為“手動”，手動

9、點擊開補水電磁閥3m³清洗水箱補水至水箱的1/2處；l 配藥：往清洗箱內(nèi)加入0.2%的NaOH(分析純) 3Kg PH=12 和200ppm次氯酸鈉 6Kg 配藥后微機上點擊開補水電磁閥清洗水箱補滿水；l 旁路循環(huán)：清洗泵進(jìn)水閥、旁路回流閥打開，啟動清洗水泵A或B循環(huán)35分鐘使藥劑攪拌均勻；l 清洗水箱內(nèi)配置好的清洗液攪拌均勻，打開超濾系統(tǒng)化學(xué)清洗回流手動閥A或B、化學(xué)清洗進(jìn)口手動閥A或B，超濾上排氣動閥、清洗保安過濾器出口閥，緩慢打開清洗水泵出口閥1/3，啟動清洗水泵，清洗流量控制在額定流量的30m3/h，通過超濾上排氣動閥排出超濾內(nèi)的存水（清洗水箱液位約1/2）后關(guān)閉超濾上排氣動

10、閥，通過清洗回流手動閥A或B回流至清洗水箱，低流量循環(huán)5分鐘后，緩慢開清洗水泵出水手動閥，提高至額定流量6070m3/h循環(huán)30分鐘，l 停清洗水泵浸泡12小時后，再按照上述方法循環(huán)60分鐘。l 堿洗結(jié)束后首先采用反洗的方式進(jìn)行反沖洗，將浸泡下來的污染物沖洗掉，然后采用正沖和反洗相結(jié)合的方式進(jìn)行沖洗至出水接近進(jìn)水PH值。警告：由于超濾和反滲透清洗管路為同一條管路，超濾設(shè)備使用清洗系統(tǒng)進(jìn)行清洗時，堿洗時清洗液中有次氯酸鈉，次氯酸鈉對反滲透膜有氧化作用，所以嚴(yán)禁此藥品進(jìn)入反滲透系統(tǒng)。如在清洗超濾的過程中，反滲透需停運時，為了防止反滲透后沖洗把清洗管路中的清洗液帶入反滲透系統(tǒng)，在停機時須在上位機電腦

11、上選擇反滲透急停，待超濾清洗完成，把清洗系統(tǒng)清洗水箱、清洗保安過濾器、管道內(nèi)的清洗液排干凈，重新把清洗水箱補水閥打開進(jìn)行補水（或可直接引管自來水）把清洗管路沖洗干凈。具體操作如下：l 把清洗系統(tǒng)清洗水箱、清洗保安過濾器、管道內(nèi)的清洗液排干凈，l 注水：（在反滲透運行的情況下）在上微機上把清洗水箱補水閥把“自動”轉(zhuǎn)為“手動”，手動點擊開補水電磁閥3m³清洗水箱補水至水箱的滿水位（水箱已沖干凈，檢測余氯<0.1mg/L）；l 開清洗后超濾的上排氣動閥、下排氣動閥，超濾清洗進(jìn)出水手動閥，超濾上排氣動閥、清洗保安過濾器出口閥，打開清洗水泵出口閥1/3（再沖洗時用自來水進(jìn)行補水），啟動清

12、洗水泵，對清洗保安濾器和清洗進(jìn)水管進(jìn)行沖洗，待清洗水箱水位降到1/3處時關(guān)閉超濾上排、下排氣動閥，通過超濾清洗進(jìn)出水手動閥進(jìn)行清洗管路的循環(huán)沖洗（通過清洗水箱檢測管路清洗液余氯<0.1mg/L），檢測指標(biāo)合格后關(guān)閉，停清洗水泵，開清洗后超濾上排閥、上排氣動閥；l 手動啟動反滲透系統(tǒng)，開反滲透濃水排放閥、產(chǎn)排閥、進(jìn)水氣動閥，啟動超濾水泵，對反滲透進(jìn)行低壓沖洗，反滲透A清洗/沖洗進(jìn)水閥、ROA段間回水閥、ROA二段進(jìn)水閥、ROA二段回水閥，關(guān)閉反滲透A濃水排放氣動閥，通過水壓把殘留在ROA清洗管路的次氯酸鈉殘留物沖干凈，反滲透A沖洗完后按上述反滲透啟動步驟把另一套反滲透B清洗管路沖洗干凈后停

13、超濾水泵，關(guān)閉反滲透系統(tǒng)內(nèi)所有手、氣動閥門；l 關(guān)閉超濾上排氣動閥、下排氣動閥，清洗進(jìn)出水手動閥，（警告：通過清洗水箱檢測管路清洗液余氯<0.1mg/L）以防止系統(tǒng)未沖洗干凈，清洗液進(jìn)入造成反滲透膜被氧化；超濾反洗：Ø 在設(shè)備選擇內(nèi)選擇清洗后的超濾系統(tǒng)，點擊超濾畫面1#或2#超濾軟手操；Ø 開超濾上排閥、超濾反洗進(jìn)水閥，啟動超濾反洗泵反洗2分鐘；Ø 開下排閥，關(guān)上排閥反洗2分鐘，停超濾反洗泵Ø 按正常步驟啟動預(yù)處理系統(tǒng)，觀察清洗后的超濾進(jìn)出口壓力及產(chǎn)水濁度，同時檢測超濾產(chǎn)水余氯；5、 漂洗結(jié)束后可根據(jù)情況采用酸洗的方式，在清洗水箱內(nèi)配置酸液（檸檬酸

14、濃度12%（wt）、鹽酸 PH=2），具體步驟按堿洗清洗步驟進(jìn)行；6、 化學(xué)清洗水量的選擇：建議每只UltraPES55組件化學(xué)清洗水量約為2.53.8m3/h7、 其他可能用到的藥劑及針對去除的污染物（根據(jù)實際污染物的種類可選擇性使用）：a) 表面活性劑去除石油，脂肪和其他有機污染物的有效化學(xué)清洗劑常用：十二烷基苯磺酸鈉b) 鰲和劑去除金屬陽離子，可顯著減少可溶性脂肪酸鹽污染物的形成常用：EDTA(乙二胺四乙酸)，檸檬酸，檸檬酸鈉8、 注意事項：a) 清洗藥液的溫度對于清洗效果有著直接的影響，一般情況下控制清洗藥液的溫度為25，為了維持浸泡過程的溫度，可采用很低的循環(huán)流量（約為正常流量的10

15、-20%），如果冬天達(dá)不到要求需要適當(dāng)延長化學(xué)清洗的時間元件浸泡時間大約在0.5-1小時就足夠了，針對頑固的污染物，需要延長浸泡時間，如浸泡6-8小時或者浸泡過夜b) 在堿洗和酸洗之間需要進(jìn)行漂洗，可以采用正沖和反洗相結(jié)合的方式將化學(xué)清洗下來的污染物及藥劑沖洗干凈達(dá)到進(jìn)水PH值c) 我們推薦采用先堿洗，但是需要根據(jù)實際的清洗效果進(jìn)行調(diào)整，即如果在實際運行過程中發(fā)現(xiàn)先進(jìn)行酸洗的效果較好的話，那么可以根據(jù)實際情況進(jìn)行變更d) 清洗時單的建議清洗水量為70t/h，考慮到膜在清洗前內(nèi)部仍然存有余水，因此在開始的部分時間里，回流的水需要排掉，同時在開始的5-10分鐘內(nèi)循環(huán)水量約為建議清洗水量的30-50

16、%，在隨后的10-20分鐘里升至正常水量e) 在清洗的過程中需要隨時監(jiān)測藥液濃度和顏色變化，如果藥液濃度下降過大，需要及時補充藥液，通過觀察藥液濃度、顏色變化和出口保安過濾器的壓差變化可以基本判定采用何種藥劑的清洗效果較好，可對下次的化學(xué)清洗提供必要的參考意見。三、反滲透清洗方案1、清洗條件在正常操作過程中，反滲透元件內(nèi)的膜片會受到無機鹽垢、微生物、膠體顆粒和不溶性的有機物質(zhì)的污染。操作過程中這些污染物沉積在膜表面，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)脫鹽率分別下降或同時惡化。當(dāng)下列情況出現(xiàn)時，需要清洗膜元件： 標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)水量降低10%以上 進(jìn)水和濃水之間的標(biāo)準(zhǔn)化壓差上升了15% 標(biāo)準(zhǔn)化透鹽率增加5%以上

17、日常操作時必須測量和記錄每一段壓力容器間的壓差（P），隨著元件內(nèi)進(jìn)水通道被堵塞，P 將增加。需要注意的是，如果進(jìn)水溫度降低，元件產(chǎn)水量也會下降，這是正常現(xiàn)象并非膜的污染所致。2、 清洗安全注意事項1) 在下列各章節(jié)中，當(dāng)使用任何清洗化學(xué)品時，必須遵循獲得認(rèn)可的安全操作規(guī)程。關(guān)于化學(xué)品安全性、使用方法和排放處置方面的細(xì)節(jié)請咨詢該化學(xué)品制造商。2) 當(dāng)準(zhǔn)備清洗液時，應(yīng)確保在進(jìn)入元件循環(huán)之前，所有的清洗化學(xué)品得到很好的溶解和混合。3) 在清洗化學(xué)藥品與膜元件循環(huán)之后，應(yīng)采用高品質(zhì)的不含余氯等氧化劑的水對膜元件進(jìn)行沖洗（最低溫度>20ºC），推薦用膜系統(tǒng)的產(chǎn)水，如果對管道沒有腐蝕問題時

18、，可用經(jīng)脫氯的飲用水和經(jīng)預(yù)處理的給水。在恢復(fù)到正常操作壓力和流量前，必須注意開始要在低流量和壓力下沖洗大量的清洗液。此外，在清洗過程中清洗液也會進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)，因此，產(chǎn)水必須排放10 分鐘以上或直至系統(tǒng)正常啟動運行后產(chǎn)水清澈為止。4) 在清洗液循環(huán)期間，pH210 時溫度不應(yīng)超過45ºC，pH111 時溫度不應(yīng)超過35ºC，pH112 時溫度不應(yīng)超過30ºC。 5）在酸洗過程中，應(yīng)隨時檢查清洗液pH 值變化，當(dāng)在溶解無機鹽類沉淀消耗掉酸時，如果pH 的增加超過或降低0.5個pH值單位，就應(yīng)該向清洗箱內(nèi)補充酸、堿，酸性清洗液的總循環(huán)時間不應(yīng)超過20 分鐘，超過這一時間后

19、，清洗液可能會被清洗下來的無機鹽所飽和，而污染物就會再次沉積在膜表面，此時應(yīng)用合格預(yù)處理產(chǎn)水將膜系統(tǒng)及清洗系統(tǒng)內(nèi)的第一遍清洗液排放掉，重新配置清洗液進(jìn)行第二遍酸性清洗操作。 6）一級RO清洗控制值：產(chǎn)水側(cè)無回流串洗進(jìn)水壓力：0.1Mpa，流量Q=30m3/h 一段進(jìn)水壓力：0.1Mpa，流量Q=30m3/h 二段進(jìn)水壓力：0.1Mpa，流量Q=12m3/h 4、清洗前的準(zhǔn)備工作：8) 人員、檢測儀表準(zhǔn)備，系統(tǒng)檢查；9) 準(zhǔn)備用品：橡膠手套、防護眼睛、防護服等，現(xiàn)場須進(jìn)行隔離；10) 先酸洗后堿洗；11) 注水：3m³清洗水箱補水至水箱的1/2處；12) 配藥（最好用專用清洗劑）：用0

20、.2%HCl(分析純) (3638%) 16Kg PH=1.52 或0.1%的NaOH(分析純) 3Kg PH=12 加0.025十二烷基苯磺酸鈉0.75Kg配藥后把清洗水箱補滿水；每套清洗用藥酸36%HCL：16Kg；分析純NaOH：3Kg；十二烷基苯磺酸鈉：0.75Kg13) 旁路循環(huán)：清洗泵進(jìn)水閥、旁路回流閥A或B打開，啟動清洗水泵A或B循環(huán)35分鐘使藥劑攪拌均勻；14) 在RO停機時須在上位機電腦上選擇反滲透急停；5、化學(xué)清洗： 先進(jìn)行酸洗再堿洗，如清洗液比較混濁,排放后重新配藥清洗。A 酸洗:l 清洗水箱內(nèi)配置好的清洗液攪拌均勻，打開反滲透系統(tǒng)清洗/沖洗進(jìn)水閥A或B、反滲透二段清洗回

21、水手動閥A或B，反滲透濃水排放閥、產(chǎn)排閥、清洗保安過濾器出口閥，緩慢打開清洗水泵出口閥1/3，啟動清洗水泵，清洗流量控制在額定流量的30m3/h，通過反滲透濃排閥排出超濾內(nèi)的存水（清洗水箱液位約1/2）后關(guān)閉反滲透濃排閥，通過二段清洗回流手動閥A或B回流至清洗水箱，低流量循環(huán)30分鐘后； 1) 低流量運行循環(huán),分段清洗前先串洗20分鐘, 打開一段清洗進(jìn)水門，二段清洗出水門，輸入清洗液,同時保證產(chǎn)水無明顯回流； 關(guān)閉RO設(shè)備進(jìn)出水閥門，濃水閥門，打開一段清洗進(jìn)水閥，二段清洗回水閥，關(guān)閉濃水手動調(diào)節(jié)閥； 啟動清洗泵，緩慢打開清洗泵出水閥門，調(diào)整RO清洗壓力至和流量，進(jìn)水壓力0.3MPa，流量253

22、0m3/h，循環(huán)20分鐘； 如清洗液比較渾濁，重新配藥； 產(chǎn)水無明顯回流；2) 浸泡：停清洗泵，關(guān)閉一段清洗進(jìn)水門，二段清洗出水閥門，浸泡2小時,或以小流量循環(huán),溫度保持20以上；3) 大流量循環(huán)： 打開二段清洗進(jìn)水門，二段清洗回水閥，啟動清洗泵，打開清洗泵出水閥門循環(huán)60分鐘，進(jìn)水壓力0.3MPa，流量2030m3/h； 停清洗泵，關(guān)閉二段清洗進(jìn)水閥，二段清洗回水閥；打開一段清洗/沖洗進(jìn)水閥，一段清洗回水閥門，啟動清洗泵，打開清洗泵出水閥門循環(huán)60分鐘，進(jìn)水壓力0.3MPa，流量5060m3/h； 停清洗泵，關(guān)閉一段清洗進(jìn)水門，一段清洗出水閥門； 換不同藥品或清洗完成后時須把管道及系統(tǒng)的原有藥液清洗干凈，PH值約為7；4) 恒溫： 在整個清洗過程中保持清洗液在25左右；5) 沖洗：打開產(chǎn)水排放閥和濃水排放、進(jìn)水閥啟動超濾水泵， RO設(shè)備進(jìn)水壓力控制在< 0.3Mpa, 低壓沖洗3060分鐘，直至PH與進(jìn)水相同，同時產(chǎn)水電導(dǎo)與沖洗水電導(dǎo)相一致；B 堿洗:1) 低流量運行循環(huán),分段清洗前先串洗30分鐘, 打開一段清洗進(jìn)水門，二段清洗回水閥，輸入清洗液,同時保證產(chǎn)水無明顯回流； 關(guān)閉RO設(shè)備進(jìn)出水閥門，濃水閥門，打開一段清洗進(jìn)水門，二段清洗出水門，關(guān)閉濃水手動調(diào)節(jié)門 啟動清洗泵，緩慢打開清洗泵出水閥門，調(diào)整RO清洗壓力和流量，循環(huán)60分鐘進(jìn)水壓力0.