反渗透膜清洗系统.doc

反渗透膜清洗系统
1技术分析及处理方法
1.1反渗透膜受污染的原因
在反渗透系统使用过程中，反渗透膜表面会受到原水中各种杂质的污染而产生污垢，这些杂质以各种形式存在于进水中，例如：金属氧化物的水合物，钙、镁沉淀，有机物及水生生物等。反渗透系统前处理的目的在于尽量减少原水中各种杂质的含量，以减少反渗透膜表面的污染。对于比较成功的前处理系统，随着反渗透系统工作时间的延长，反渗透膜表面也会逐渐产生污垢，但是通常情况下，反渗透膜的污堵主要原因是：
l 不合适的前处理系统
l 前处理系统在工作中有故障
l 选择材料不当（泵，管线）
l 加药系统失常
l 开机后冲洗不当
l 操作控制不当
l 沉淀物长期缓慢地形成（钙，硅等）
l 进水水质改变
l 进水有微生物污染
反渗透膜表面产生的污垢将加速膜性能的降低，淡水产量将减少，盐的透过率提高；污垢产生的另一个副作用是增加浓水与淡水间压差。
1.2 由于BW30-400反渗透膜对pH值及温度的强稳定性，将使清洗工作比较容易达到目的。
如果清洗的时间拖延太久，会很难完全去除膜表面的污垢。有效的清洗办法是根据各种污垢产生原因分别进行处理，如果选择的清洗药品不当将会使污染情况更加恶化，因此在清洗前必须首先确定膜表面的污垢种类，以下几种方法可做出基本的判断：
l 检查前几次的清洗结果；
l 对SDI测定仪中微滤膜上所收集的污物进行分析；
l 分析保安过滤芯上的沉积物；
l 检查进水管内表面及反渗透膜的进水端，如有红棕色，则可能已产生铁的污垢，生物污垢或有机物通常为粘性胶状物。
1.3清洗要求
当有下列情况发生时，反渗透膜元件需要清洗：
1. 标准状态下淡水流量降低10%；
2. 标准状态下淡水中的含盐量增加10%；
3. 浓水和淡水之间的压差比标准状态下上升了15%（基准状态为最初24-28小时的性能参数）
1.4工艺技术要求
l 对反渗透膜机组一、二段分别清洗。
l 对反渗透膜机组一、二段同时清洗
工艺配方：
由于薄膜具有较高的化学稳定性，可使用相当广泛的化学药品，膜的污染特征及处理方法见下表。
l 反渗透膜污染特征及处理方法
污染物
一般特征
处理方法
钙类沉积物
（碳酸钙及磷酸钙类，一般发生在系统的第二段）
脱盐率明显下降
系统压降增加
系统产水量稍降

用溶液1清洗系统
氧化物
（铁、镍、铜等）
脱盐率明显下降
系统压降明显升高
系统产水量明显降低

用溶液1清洗系统
各类胶体
（铁、有机物及硅胶体）
脱盐率稍有降低
系统压降逐渐上升
系统产水量逐渐减少

用溶液2清洗系统
硫酸钙
（一般发生于系统第二段）
脱盐率明显下降
系统压降稍有或适度增加
系统产水量稍有降低
用溶液2清洗系统
污染严重用溶液3清洗系统
有机物沉积
脱盐率可能降低
系统压降逐渐升高
系统产水量逐渐降低
用溶液2清洗系统
污染严重用溶液3清洗系统
细菌污染
脱盐率可能降低
系统压降明显增加
系统产水量明显降低
依据可能的污染种类
选择三种溶液中的一种清洗系统

l 建议使用的常见清洗液
清 洗 液
成 份
配100加仑（379升）溶液时的加入量
PH调节
1
柠檬酸
反渗透产品水（无游离氯）
17.0磅（7.7公斤）
100加仑（379升）
用氨水调节PH至
3.0
2
三聚磷酸钠
四钠盐
反渗透产品水（无游离氯）
17.0磅（7.7公斤）
7 磅（3.18公斤）
100加仑（100升）

用硫酸调节PH至10.0
3
三聚磷酸钠
十二烷基苯磺酸钠
反渗透产品水（无游离氯）
17.0磅（7.7公斤）
2.13磅 （0.97公斤）
100加仑（100升）

用硫酸调节PH至10.0
2.清洗设备及工艺
2.1清洗设备
l 清洗水箱
l 清洗泵
l 精密过滤器（折叠过滤器）
清洗药液箱体积为压力容器加上进水和回流管道的体积。
2.2清洗步骤
1.配制和混合适量的清洗溶液，并检查溶液pH值，在加清洗液入膜元件前，确定所有药品完全溶解并搅拌均匀（由清洗泵循环），溶液应透明无色。
2.泵以低流量（130-150升/分钟）进入清洗口（进水侧），从浓水侧清洗接口返回清洗箱（连接口按工艺和设备图），循环60分钟。循环之后，观察清洁后溶液的浊度以判断清洗效果，如清洗溶液变色或变得较混浊，应准备清洗溶液再次清洗。在酸液清洗时，要检查pH值，当酸液溶解无机沉淀物时，会消耗一部分酸，因此，如pH值增高0.5个单位，需要再加酸。
3.浸泡：为除去顽固污垢需用浸泡的方法。通入清洗液后关闭泵、让膜元件浸泡在溶液中，膜元件可浸泡10-15小时，维持长时间浸泡后，可慢速再循环一段时间，用水流带出污物。
4.进行对比分析（清洗液循环前、后之样品），分析、比较可判定从薄膜中除去了多少污物。
5.冲洗：用纯水或水质好的水（过滤后SDI＜3，不含氯和细菌，电导率＜1000μs/cm，冲洗出残液（冲洗温度为20℃），在开始正常操作前，需将膜内的清洗溶液冲洗净。
6.再清洗：反渗透系统回到正常的操作状况，因清洗液可能会存留在淡水侧液，淡水需直排至少10分钟，方可送入中间水箱。

当用另一药品作再一次清洗时，要确定膜元件淡水侧已清洗干净，否则前、后两种药品之间可能发生化学变化。
在清洗时，需注意操作参数以判断清洗效果，决定是否需要用两种药品交替清洗。
剧烈与频繁的清洗会缩短薄膜的寿命（特别是盐的通过率会增加），合适的清洗可延长薄膜寿命（因无污垢产生）
在使用各厂的清洗药品前，应先确定与膜元件之间的相容性，必须遵守清洗药品的产品说明，并确定薄膜的pH限制。