反滲透使用說明書

反滲透裝置（操作、維護、檢修）使

用

說

書江蘇惠友環(huán)保設備有有限公司

二00九年十月一、操作一、 主要技術術語原水：未經處理的天然水或自來水。電導率：在一定溫度下，兩塊1cm2相距1cm的極片，在水中遷移的電荷稱為電導率，通常以2/cm表示，它們是水中可導電部分雜質含量的一種量度。電阻率：電導率的倒數稱為電阻率，通常以MQ.cm表示。鹽透過率：鹽透過率表示產品水含鹽濃度與進水含鹽濃度的比率。脫鹽率：為鹽的排除率。預處理：用多介質濾器，投加化學藥劑及活性炭吸附等方法對原水進行物理和化學處理，使原水符合RO進水水質指標的過程。反滲透（RO）技術：一種借助選擇透過（半透過）性膜的功能，以壓力差為推動力的膜分離技術。RO膜元件：一種能使RO膜技術用于實際應用的最小基本單元。RO進水：經預處理后，進入RO系統(tǒng)的給水。（SDI15W4，余氯[CL]<0.1ppm）bRO產水：RO系統(tǒng)中透過RO膜的那部分水。污染指數（SDI15）：一種表示溶液中膠體含量對RO膜污染渚塞程度的一種指數。余氯：水中的游離氯單體，具有強氧化性。2PH值：水溶液中氫離子濃度［H+］的負對數值稱為PH值。二、工藝描述及流程該設備由美國進口的海德能復合膜組件，高壓泵，電導率儀、流量計、PH儀、壓力表、保安濾器等組成。RO系統(tǒng)產水50L/H,回收率為90%。反滲透工藝以壓力差為推動力，具有無相變、無污染、能耗低等優(yōu)點。反滲透系統(tǒng)原水為工業(yè)新水，原水首先通過現有三臺細砂過濾器進行過濾，去除原水中含有的懸浮物、膠體顆粒及泥沙等雜質和部分菌藻及余氯。在原水進入膜系統(tǒng)前采用了兩套自動計量加藥系統(tǒng)，通過加入還原劑、阻垢劑?？捎行У慕档驮袘腋∥飳δは到y(tǒng)的污染對膜的氧化破壞作用，并防止膜結垢。反滲透膜的清洗利用原清洗裝置進行。濾后水進入一級保安過濾器（選用10米微聚丙烯熔噴濾芯）和二級保安過濾器（選用5米微聚丙烯熔噴濾芯）再次過濾，能夠有效的對水中可能含有的細砂及其他微小顆粒雜質起到攔截作用，確保膜元件不會被堵塞劃傷。由細砂過濾器和保安過濾器過濾后的水其濁度和污染指數SDI）達到了膜元件進水指標（SDI<4）,然后經多級離心泵加壓后高壓高速流過光滑螺旋式的膜表面，在滲透壓的作用下，原水中的水透過反滲透以垂直于原水流動方向最終匯集于元件中心管中流出，濃縮水從膜元件另一側排出。三、操作規(guī)程反滲透裝置的操作運行(1)反滲透裝置運行a.開機時，啟動阻垢劑計量泵并開啟高壓泵，此時整個裝置開始運行。b.產水經電導率儀和PH儀檢測合格后，開啟產水出水閥，關閉產水排放閥，產水進入預脫鹽水池。c.反滲透裝置設高低壓保護開關和爆破膜。低壓保護設置在組件的進水端，壓力為0.2Mpa，目的是為了防止無進水條件下RO泵空轉而損壞；高壓保護設置在RO泵的出口端，壓力為1.8Mpa，防止壓力過高，損壞壓力管，爆破膜的設置在組件的產水端，壓力0.3Mpa，防止開機后產水閥關閉著，產水壓力超出保護范圍(會導致元件背壓過高而損壞)的情況下使膜元件不致損壞。d.反滲透在運行過程中每運行48小時即快沖洗膜元件約5min,此時，打開濃水及產水氣動蝶閥即可，當快沖洗完畢后即關閉。注意：切不可通過提高回收率來提高產水量，否則會導致沉淀，直接影響膜元件的壽命。(2)反滲透裝置關機時低壓沖洗。RO產水送入反滲透裝置，經電動蝶閥自動排放，反滲透元件處于低壓沖洗，一般沖洗時間為2-5min。對于有保護液的元件，啟用前，必須保證低壓沖洗(不開高壓泵)時間不少于4-6小時，以充分排盡保護液。(此時的低壓沖洗液用原水)(3)停機4

關閉高壓泵的同時關閉阻垢劑計量泵，此時低壓沖洗電動蝶閥自動開啟，R0系統(tǒng)處于低壓沖洗狀態(tài)，當低壓沖洗完畢（2-5min）,關閉供水泵，待泵停機后，關閉所有配電柜電源開關。自動運行時，以上步驟由PLC自動執(zhí)行。四、控制系統(tǒng)本套系統(tǒng)控制采用PLC預置程序下的全自動控制，根據流程可劃分為二個單元，即預處理單元和反滲透單元，每個單元各自完成本工段正常運行的檢測、數據采集及控制功能，并具有自動診斷故障和定期數據采集打印功能，按各自的要求完成各自的工作方式，并在反沖洗及事故狀態(tài)下自動協(xié)調前后流程的切換，保證后續(xù)流程的正常運行。控制示意圖如下：中央計算機打印機打印機預處理單元控制預處理單項式單元設置了就地操作控制盤，在就地控制盤上可實現裝置的操作。通過ORP儀控制還原劑的添加量。反滲透系統(tǒng)控制反滲透裝置設置就地操作盤，在就地控制盤上可實現裝置的操作。同時將上述參數上傳至PLC，以便在控制室內進行監(jiān)控。就地操作盤可通過自動/手動切換開關實現手動操作。系統(tǒng)泵的進出口裝有壓力傳感器及壓力開關，當供水不足，水壓過低，會自動發(fā)出停機信號，使水泵停止運行；當由于某種原因造成高壓泵出口壓力過高時，高壓開關可自動切換高壓泵的供電，保護系統(tǒng)不超壓運行。反滲透膜組入口裝有電動慢開閥門，由PLC控制緩慢開啟，使膜元件步受壓，防止水錘現的發(fā)生，以保護系統(tǒng)的安全。當反滲透裝置停機時，自動關閉進水電動閥門，啟動反滲透沖洗泵，打開沖洗進水、濃水排放和產水自動控制，利用中間水箱的反滲透產水沖洗膜表面的沉積物以防止其影響膜的性能。二、維護1、反滲透裝置停運保護（1）短期停運保護停運5-30天稱為短期停運，在此期間可采用下列保護措施：a.用低壓沖洗方法來沖洗裝置。b.也可采用運轉條件下運轉1-2小時。c.每2天重復上述操作一次，夏天每天重復上述操作一次。（2）長期停運保護停運一個月以上一般稱為長期停運，長期停運時可采用下列保護措施：a.用PH2-4HCL溶液，把RO裝置一段清洗干凈，清洗時間為2小時。b.清洗完畢后，用預處理水把裝置沖洗干凈，沖至出水PH約等于進水PH，則清洗結束。c.然后用清洗相同的方法，注入1%NaHSO3，裝置注滿保護液后，停泵，關閉所有閥門，防止空氣進入RO裝置。d.每六個月更換保護液一次。e.環(huán)境溫度在0-33。C采用1%NaHSO3作保護液。如果環(huán)境溫度低于0。C，則采用18%丙三醇與1%NaHSO3做保護液。注：上述所有清洗液和保護液，都須用反滲透產水來配制。2、反滲透膜污染處理（1）反滲透膜污染特征及清洗劑的選擇7反滲透膜經長期使用，在膜上會積累膠體、金屬氧化物、細菌、有機物、水垢等物質，而造成膜污染，各種不同的膜污染引起的性能變化不同，清洗方法也不同。（2）清洗前提當反滲透裝置隨著運行，性能會有一定下降，當性能下降一定程度時即a.產水量比初始或上一次清洗后降低10-20%b.產水脫鹽率下降10-15%c.裝置壓力差增加10-15%以上三條均在相同操作條件（如進水壓力、溫度和回收率等）下比較。d.裝置須長期停運，灌注保護液。出現上述情況之一，就要進行化學清洗，以上情況不包括進水溫度變化所引起的上述參數變化等。3、電控柜?前言企業(yè)生產、發(fā)展要求設備自動化程度高，并以提高產品質量，追求高效率為目標。而設備操作方便，管理維護簡單、長期穩(wěn)定無故障是極其重要的關鍵。而設備的無故障很大一部分取決于其電控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)中的元器件如交流接觸器、熱繼電器等均采用國產知名品牌。這將延長本電控系統(tǒng)的服務年限，從而使用戶節(jié)省了投資。?安裝（一）安裝環(huán)境：海拔高度不超過2000M。周圍環(huán)境溫度不高于+60℃,不低于-20℃,24小時平均溫度差不超過35℃。空氣相對濕度在最高溫度+40℃時不超過50%，在較低溫度時，允許有較大的相對濕度，但應考慮到由于溫度的變化，有可能會然地產生凝露。設備所接的電源電壓波動范圍，須保證最低值不低于設備標定額定工作電壓值的90%，最高值不高于設備標定額定工作電壓值的110%。設備安裝時與地面垂直面的傾斜度不超過5%。設備應安裝在無爆炸危險及腐蝕性氣體的地方。（二）設備安裝：清理工作面。正確合理的選擇電線管和電線。電線管、電線的鋪設方法參照《建筑電器安裝手冊》、《工廠電器電線安裝手冊》。按照電控柜中的標識物正確地接線，并可靠地連接好接地線。（三）設備安裝完后的檢查與試驗：檢查漆臘有無脫落，柜內是否清潔。操作機械是否靈活。主要電器的通斷是否準確可靠。電器的輔助接點是否準確可靠。母線連接是否良好，其支持絕緣件、夾持及附件是否安裝可靠。接地系統(tǒng)是否符合技術標準。用兆毆表測量絕緣電阻值不得低于1MQ。?調試（一）,調試前的準備：1、用兆歐表重新測量電控柜的絕緣電阻值不得低于1MQ。2、電控柜通電后先將系統(tǒng)工作方式處于手動狀態(tài)下，并分別投入各電器，測量它們的實際工作電流，調節(jié)各電器的保護裝置的整定值。3、一切無誤后將系統(tǒng)工作方式處于自動狀態(tài)，檢查工作過程是否符合本設備的工藝流程需要。10

三、檢修一、系統(tǒng)故障及排除故障采取措施原因和排除方法電動機不轉而其指示燈亮0.檢查高壓泵進口壓力.檢查微米濾器壓力降.檢查電動機啟動系統(tǒng)壓力低于啟動壓力，恢復壓降過大，更換濾芯有故障，修理之泵指示燈不亮1.檢查電源0.檢查高壓開關1.檢查電動機是否過載，檢查電源電壓有問題，重接電源壓力過高，濃水閥開大；開關有故障，修理調整或更換找出過載原因，消除之，電壓過低，暫停運行電動機聲音異常檢查電源電壓電壓過低，暫停運行脫鹽率低和（或）產水量少和（或）壓力高0.檢查進水水質.檢查壓力降.檢查進水溫度進水不合格，檢查預處理系統(tǒng)；壓力降過大，清洗組件；溫度過低，提高之或開大濃水閥產水監(jiān)測儀表不穩(wěn)定或不工作0.檢查探頭1.檢查二次儀表取下檢查或清洗檢查檢修儀表11

二、控制柜故障及排除A、 定期檢查項目檢查項檢查內容檢查項目測定標準周圍環(huán)境確認環(huán)境溫度、濕度、振動、空氣周圍有無異物、危險品？2）用目視和儀器測量3）依據目視1）滿足技術數據2）沒放置電壓主回路、控制回路電壓正常否？用萬用表測量滿足技術數據主電路公用1）沒有異常聲音、振動嗎？2） 螺栓沒松動嗎？3）器件、絕緣體沒有變形裂紋，老化嗎？1）依據目視、聽覺2）擰緊3）依據目視1）2）3）沒有異常導線、電線1）導線沒有過熱變色2）電線外皮沒有破損變色、裂口嗎？1）2）依據目視1）2）沒有異常交流接觸、熱繼電器1）交流接觸器觸頭有無燒損？2）熱繼電器是否應過熱而損壞？1）2）依據目視、手感。1）2）沒有異常端子座沒有損傷嗎？依據目視沒有異常12

B、 故障排除一覽表1)系統(tǒng)不能啟動排除辦法A、電源是否連接或正常連接并檢查電源B、旋鈕是否損壞更換旋鈕C、旋鈕是否處于停止位將旋鈕處于自動位2)不能開啟水泵排除辦法A、按鈕是否失靈更換按鈕B）熱繼電器是否報警？復位熱繼電器3)不能開電動閥門排除辦法A、按鈕是否失靈更換按鈕B）電動閥門是否損壞？更換電動閥門。13一、清洗要點清洗時的要點是高流速，低壓力和清洗頻率。1、清洗的流速裝置運行時，附著性高的顆粒狀污染物逐漸堆積在膜表面。如果清洗時的流速與運行時的流速相等或更低，則很難把這些污染物從膜元件中沖洗出來。因此，清洗時應使用比正常運行時更高的流速（一般可考慮為正常運行濃水流速的1.2倍）。而實際上膜元件兩端的壓差與進水流量成正比，單只膜元件的壓力差不允許超過0.7bar，因此海德能公司對單只膜元件的最大進水流量作了嚴格的限制，請在清洗時遵循以下規(guī)定。表-2運行時單只膜殼濃水流量范圍規(guī)格單只容器的濃水流量單只容器的最大進水流量8英寸膜殼7.2-12.0m3/hr17.0m3/hr4英寸膜殼1.8-2.5m3/hr3.6m3/hr2、清洗壓力正常高壓運轉時，壓力直接垂直作用膜面，使進水透過膜面得到產水，同時污染物也被壓向膜面。所以在清洗時，如果采用同樣的高壓，則污染物被積壓在膜表面，清洗的效果就會降低。清洗時盡可能的通過低壓，高流速的方式，增加水平方向的剪斷力把污染物沖出膜元件。清洗壓力一般建議控制在3.0bar以下。如果在3.0bar以下，很難達到流量要求時，盡可能控制進水壓力，以不出產水為標準。一般進水壓力不能大于4.0bar。3、清洗頻率條件允許的情況下，建議經常對系統(tǒng)進行清洗。增加清洗的次數比延長1次清洗的時間更為有效。一般清洗的頻率推薦為1天1次以上。根據具體的情況，顧客可以自行規(guī)定清洗的頻率。清洗用水一般使用合格的預處理產水即可，清洗時的流量、時間以及壓力條件歸納在表-3中。表-3清洗條件膜尺寸壓力頻率時間14(inch)(bar)（次/日）（分）83.0以下1次以上10-1543.0以下1次以上10-15二、清洗步驟.停止裝置緩慢地降低操作壓力，逐步停止裝置。急速停車造成的壓力急速下降會形成水錘，將會對管道、壓力容器以及膜元件造成沖擊性損傷。.調節(jié)閥門首先全開濃縮水閥門；然后關閉進水閥門；接著全開產水閥門（如關閉系統(tǒng)后關閉了產水閥門）。如果錯誤的關閉產水閥門，壓力容器中的后端的膜元件可能因為產水背壓而造成膜元件機械性損傷。.清洗作業(yè)首先啟動低壓清洗泵；然后緩慢地打開進水閥，同時觀察濃縮水流量計的流量；調節(jié)進水閥門直至流量和壓力調節(jié)到設計值；最后在10-15分鐘后慢慢地關閉進水閥門，停止進水泵。三、化學清洗.化學清洗藥品的選擇與使用選擇適宜的化學清洗藥劑及合理的清洗方案涉及許多因素。首先要與設備制造商、RO膜元件廠商、或RO特用化學藥劑及服務人員取得聯系。確定主要的污染物，選擇合適的化學清洗藥劑。有時針對某種特殊的污染物或污染狀況，要使用RO藥劑制造商的專用化學清洗藥劑，并且在應用時，要遵循藥劑供應商提供的產品性能及使用說明。特殊情況下可針對具體情況，從反滲透裝置取出已發(fā)生污染的單支膜元件進行測試和清洗試驗，以確定合適的化學藥劑和清洗方案。為達到最佳的清洗效果，有時會使用多種化學清洗藥劑進行組合清洗。典型地程序是先進行低pH值清洗，去除礦物質污染物，然后再進行高pH清洗，去除有機物。有些情形下，是先進行高pH清洗，去除油類或有機污染物，再進行低pH清洗。有些清洗溶液中加入了洗滌劑以幫助去除嚴重的生物和有機碎片垢物，同時可用其它藥劑如EDTA（乙二氨四乙酸）等螯合劑來輔助去除膠體、有機物、微生物及硫酸鹽垢。需要慎重考慮的是，如果選擇了不適當的化學清洗方法和藥劑，污染情況會更加惡化。15使用化學清洗藥品時需要符合以下原則：(1)選用的專用化學藥劑，首先要確保其已由化學供應商認定并符合用于海德能公司膜元件的要求。藥劑供應商的指導和建議不應與海德能公司此技術手冊中推薦的清洗參數和限定的化學藥劑種類相沖突。(2)如果正在使用指定的化學藥劑，要確認其已在此海德能公司技術手冊中列出，并符合海德能公司的要求。(3)影響清洗效果的因素是多方面的，應該采用組合式方法完成清洗工作，包括適宜的清洗口國溫度及接觸時間等參數，這將會有利于增強清洗效果。(4)在推薦的最佳溫度下進行清洗，同時應盡可能減少化學藥劑與膜元件的接觸次數，以求達到最好的清洗效率和延長膜元件壽命的效果。(5)應該謹慎地控制清洗液的pH值范圍，可延長膜元件的使用壽命。保守的pH范圍是4-10，允許使用的最大pH范圍為2-12(見表-6)。(6)最有效的典型清洗方法是從低pH至高pH溶液進行清洗；但對油污染膜元件的清洗不能從低pH值開始，因為油在低pH時會固化。(7)當清洗多段反滲透裝置時，最有效的清洗方法是分段清洗，這樣可控制最佳清洗流速和清洗液濃度，避免后段的膜元件受到前段污染物的堵塞。(8)如果系統(tǒng)已發(fā)生生物污染，就要考慮在清洗之后加入一個殺菌劑化學清洗步驟。殺菌劑必須可在清洗后立即進行，也可在運行期間定期進行(如一星期一次)連續(xù)加入一定的劑量。必須確認所使用的殺菌劑與膜元件相容，不會帶來任何對人的健康有害的風險，并能有效地控制生物活性，且成本低。(9)為安全起見，要確保在清洗時所有的軟管和管路可承受清洗溫度、壓力和pH條件下的操作。(10)為保證安全，溶解化學藥品時，切記要慢慢地將化學藥劑加入充足的水中并同時進行攪拌。(11)從安全方面考慮，不能將酸與苛性(堿性)物質混合。在要使用下一種溶液之前，應從RO系統(tǒng)中徹底沖洗干凈滯留的前一種化學清洗溶液。.海德能推薦的清洗藥品表-4列出了在清洗不同的污染物時所推薦的化學清洗方案。重要提示：要從化學品供應商處力求得到化學藥劑的性能參數、操作指南和安全注意事項，并且在處理和保存所有化學品時嚴格按照說明書要求執(zhí)行。16

表-4海德能公司推薦的化學清洗溶液污染物弱洗時強洗時碳酸鈣垢14硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢24金屬氧化物/氫氧化物（鐵、鎰、銅、鎳、鋁等）15無機膠體污染物14無機/有機膠體混合污染物26聚合硅沉積物無7微生物類23或6天然有機物（NOM）23或6表-5“海德能公司清洗液配方”提供的清洗溶液是將一定重量（或體積）的化學藥品加入到100加侖（379升）的潔凈水中（RO產品水或不含游離氯的水）。溶液是按所用化學藥品和水量的比例配制的。溶劑是RO產品水或去離子水，無游離氯和硬度。清洗液進入膜元件之前，要求徹底混和均勻，并按照目標值調節(jié)pH、溫度。常規(guī)的清洗方法基于用化學清洗溶液循環(huán)清洗1小時和1種任選的化學藥劑浸泡一小時的操作而設定的。表-5海德能公司清洗液配方（以100加侖，既379升為基準）編號主要組份藥劑量pH調節(jié)值最高溫度1檸檬酸（100%粉末）17.0磅（7.7公斤）用氨水調節(jié)PH=4.0402三聚磷酸鈉（100%粉末）NA-EDTA（100%粉末）17.0磅（7.7公斤）7.0磅（3.18公斤）用硫酸或鹽酸調節(jié)PH=10.04017

3三聚磷酸鈉（100%粉末）十二烷基苯磺酸鈉（100%粉末）17磅（7.7公斤）2.13磅（0.97公斤）用硫酸或鹽酸調節(jié)PHW10.0404鹽酸(36%HCl)0.47加侖（1.8升）用鹽酸緩慢調節(jié)PHW2.5355亞硫酸氫鈉（100%粉末）8.5磅⑶86公斤）用氫氧化鈉調PHN11.5,再加鹽酸調PHW11.5356氫氧化鈉（100%粉末）十二烷基磺酸鈉（100%粉末）0.83磅(0.38公斤)0.25磅(0.11公斤)用氫氧化鈉調PHN11.5,再加鹽酸調PHW11.5307氫氧化鈉（100%粉末）0.83磅(0.38公斤)用氫氧化鈉調PHN11.5,再加鹽酸調PHW11.530表-6"清洗液pH和水溫極限的關系”表明了對特定膜元件的最大pH和溫度極限值，超出這一限制會造成不可恢復的膜元件損壞。海德能公司建議的最小清洗溫度極限是21℃,因為在較高溫度下清洗效力和清洗藥劑的溶解性會有明顯改善。表-6清洗液pH和水溫極限的關系清洗液pH值45℃(T>35)35℃(T>30)30℃以下CPA2-102-11.52-12.0ESPA2-102-11.52-12.0LFC2-102-11.52-12.0SWC2-102-11.02-12.018

ESNA3-102-11.52-12.0在清洗過程中，污染物會消耗清洗藥品，pH值會因此發(fā)生變化，同時藥品的清洗效力會降低?；瘜W清洗時需要隨時監(jiān)測pH值的變化，及時調節(jié)pH值。一般測定pH值偏離設定pH值0.5以上時，需要再進行化學藥品添加。.化學清洗系統(tǒng)(1)化學清洗設備配置：在線清洗時，膜元件通常放在壓力容器中進行清洗，除運行裝置以外，需要另外設置清洗裝置。清洗設備一般包含清洗水箱、過濾器、循環(huán)泵、壓力表、溫度計、閥門、取樣點、管線等。清洗水箱的容積要保證，連接軟管、過濾器、管路和RO壓力容器內置換用水水量的要求。(2)清洗用水體積計算計算RO膜元件、保安過濾器以及管路的體積，概算所需清洗液的體積，保證清洗液量。RO膜元件清洗液的體積計算法參考表-8中。表-8單支RO膜元件所需清洗液的體積膜元件規(guī)格常規(guī)污染重度污染直徑4英寸長度40英寸9.5升19升直徑6英寸長度40英寸19升38升直徑8英寸長度40英寸34升68升直徑8.5英寸長度40英寸38升76升注：不包括管路輸送、過濾器及初始20%排放所需的體積量。⑶化學清洗流量表-9化學清洗時單支膜殼流量(入口壓力"bar)單位GPM單位LPM單位m3/h直徑4英寸6-1023-381.4-2.3直徑6英寸12-2045-762.7-4.519直徑8英寸24-4091-1515.5-9.1直徑8.5英寸27-45102-1706.1-10.2(4)清洗用水的水質因為清洗用水是用于溶解酸和堿等藥品，因此建議使用RO產水，如果沒有RO產水時，所使用的水必須是不含硬度、游離氯及鐵離子的離子交換水或蒸餾水。(5)清洗前的注意事項和準備工作使用藥品前，仔細閱讀從藥品公司處得到的藥品安全表格(MSDS)和藥品說明；?操作時，穿戴安全眼睛、手套、工作服；使用前校正pH計；估算所用清洗液體積；保證清洗液進入系統(tǒng)前，所有的清洗藥品完全溶解和混合；清洗液的溫度和pH值范圍符合規(guī)定值。4.化學清洗過程(1)在4Bar(60psi)或更低壓力條件下進行低壓沖洗