反滲透水處理技術(shù)存在問(wèn)題及改進(jìn)措施_江海牌

反滲透(RO)是水處理中高精技術(shù),,它的使用極大地延長(zhǎng)了傳統(tǒng)的離子交換設(shè)備的再生周期,減少了酸堿排放量,有利地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。全國(guó)污水廠相繼進(jìn)行技術(shù)改造,陸續(xù)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和裝備,RO水處理技術(shù)及設(shè)備逐漸被環(huán)保行業(yè)所采用。

1 常用的反滲透水處理工藝方案

2 反滲透設(shè)備在應(yīng)用中存在的問(wèn)題

反滲透除鹽較其他除鹽裝置,如:蒸發(fā)器、電滲析、復(fù)床等,有著獨(dú)到的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),反滲透國(guó)產(chǎn)化的工作也日益得到重視。隨著反滲透技術(shù)應(yīng)用的增多,出現(xiàn)的問(wèn)題也日益嚴(yán)重。近年來(lái)株洲江海環(huán)?？萍紝?duì)反滲透水處理裝置的應(yīng)用進(jìn)行了廣泛調(diào)研。經(jīng)整理研究發(fā)現(xiàn),全套進(jìn)口的正常使用率為30%;部分國(guó)產(chǎn)、部分引進(jìn)的設(shè)備正常使用率為60%;全套國(guó)產(chǎn)的正常使用率為10%。上述問(wèn)題的出現(xiàn)主要有以下幾方面原因:

①全套進(jìn)口設(shè)備由于原水水質(zhì)的不同,缺乏技術(shù)論證及工藝修改,照搬照抄,不適合我國(guó)實(shí)情。所以反滲透進(jìn)水一定要根據(jù)原水水質(zhì)的不同進(jìn)行預(yù)處理,以滿足設(shè)備對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求。

②有些技術(shù)能力較差的企業(yè),不懂得反滲透裝置膜元件及其數(shù)量的合理選擇,膜元件的合理排列等,造成部分膜元件在非正常情況下運(yùn)行。

③運(yùn)行管理不嚴(yán)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),壓力要處于膜的可承受的工作壓力范圍,防止超強(qiáng)度,超負(fù)荷運(yùn)行,使膜產(chǎn)生機(jī)械性損傷,導(dǎo)致泄漏發(fā)生。當(dāng)反滲透系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后,出現(xiàn)制水量銳減,制水水質(zhì)惡化或者壓差增高時(shí),說(shuō)明膜已需要清洗,此時(shí)應(yīng)將機(jī)器轉(zhuǎn)換成清洗狀態(tài),使系統(tǒng)自行清洗,即可恢復(fù)膜的功能。

3技術(shù)改進(jìn)

機(jī)械過(guò)濾器的設(shè)計(jì)

進(jìn)口設(shè)備正常使用率低的主要原因是預(yù)處理設(shè)備沒(méi)有結(jié)合我國(guó)原水水質(zhì)差的特點(diǎn),機(jī)械過(guò)濾器反沖洗不徹底,上層濾砂結(jié)塊,SDI(污染指標(biāo))升高,造成了膜的污堵,影響系統(tǒng)運(yùn)行。RO裝置一般要求SDI<4(各膜元件生產(chǎn)商對(duì)SDI有不同的要求),要達(dá)到上述要求,株洲江海環(huán)?？萍纪ㄟ^(guò)調(diào)研及實(shí)踐提出以下建議：

(1)機(jī)械過(guò)濾器的選擇

結(jié)合我國(guó)原水水質(zhì)及設(shè)備材質(zhì)、填料的情況,建議使用雙層過(guò)濾料過(guò)濾器。從過(guò)濾的機(jī)理來(lái)說(shuō),應(yīng)由大而小,而實(shí)際上機(jī)械過(guò)濾器都是通過(guò)上層最細(xì)的砂層來(lái)截留,故最上層砂容易堵塞、結(jié)塊,水頭損失增長(zhǎng)快。若在砂上層再添加顆粒狀無(wú)煙煤則增加溶污能力,運(yùn)行周期長(zhǎng),水頭損失增長(zhǎng)較慢,實(shí)踐中應(yīng)用效果良好。

(2)機(jī)械過(guò)濾器的反沖洗

機(jī)械過(guò)濾器由于內(nèi)部裝填石英砂比重較大,反沖不易,許多系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定是忽視了反沖洗徹底、干凈這個(gè)過(guò)程,系統(tǒng)上設(shè)置的反沖裝置均達(dá)不到反沖洗強(qiáng)度的要求,這是許多水處理設(shè)備生產(chǎn)廠及工程公司存在的問(wèn)題。經(jīng)筆者與某處理設(shè)備有限公司共同研究及實(shí)踐,采用氣、水反復(fù)沖洗的方法,機(jī)械過(guò)濾器污堵后的反沖洗效果十分明顯,砂層清洗情況十分干凈,性能恢復(fù)良好,具體措施是：

①在設(shè)計(jì)反沖洗裝置時(shí),反沖泵、管道必須符合反沖洗量的要求,反沖洗強(qiáng)度為12-15L／(ｓ·ｍ2)；

②采用壓縮空氣擦洗濾料,使濾料表面的污泥等物脫落,其強(qiáng)度為18-25L／(ｓ·ｍ2)。

(3)部填料的選擇

內(nèi)部填料,根據(jù)其排水結(jié)構(gòu)的不同可選用不同粒徑的石英砂,但最上層石英砂粒徑應(yīng)在0.3MM。在最上部裝填0.5-1.0MM顆粒無(wú)煙煤,其高度不低于200MM。

活性碳吸附的應(yīng)用

活性碳吸附器主要有二個(gè)功能：

①吸附水中部分有機(jī)物,吸附率為60%左右；

②吸附水中余氯。對(duì)于直接抽取地下水的用戶,可取消活性碳,若硬度較大則選用軟水器,地表水則必須使用活性碳,因?yàn)樗袣⒕鷦┗钚杂嗦染哂休^強(qiáng)的氧化性,會(huì)損壞RO膜,根據(jù)RO系統(tǒng)進(jìn)水要求余氯<0.1MG/L,所以用活性碳去吸附余氯。另外活性碳脫除余氯并不是單純的吸附作用,而是在其表面發(fā)生催化作用,所以活性碳不存在吸附飽和的問(wèn)題,只是損失碳而己。

混凝藥劑的選擇

在機(jī)械過(guò)濾器前加入各種凝聚劑及高分子絮凝劑,以去除水中懸浮物、膠體等雜質(zhì),但如果不根據(jù)水源實(shí)情,一味地添加,不僅改善不了水質(zhì),相反會(huì)因藥劑本身或藥劑中所含雜質(zhì)而使水中帶入對(duì)RO膜有害的物質(zhì)。所以藥劑的選擇大有講究。根據(jù)RO膜的特點(diǎn)：

①凝聚劑應(yīng)避免使用鋁鹽類。鋁鹽類凝聚劑使凝聚過(guò)程中易產(chǎn)生鋁膠,進(jìn)入RO表面后不易清洗；

②不應(yīng)使用陽(yáng)離子型高分子絮凝劑。RO膜為陰離子型,陽(yáng)離子型高分子絮凝劑易與膜結(jié)合生成一種難以清洗的高分子膜。如果不重視上述情況,輕則減短膜壽命,重則部分膜元件報(bào)廢。同時(shí)藥劑之間的兼容性也不容忽視。