2.有機(jī)物污堵的控制
有機(jī)物污堵可分成兩類。一類是因工藝所需而人工加入的合成有機(jī)物(諸如季胺鹽型殺菌滅藻劑、BTA等緩蝕劑、PAM及ST1000等高分子助凝劑、不合格的環(huán)氧樹脂襯膠、PVC部件焊接時(shí)釋放的有機(jī)物及其他不合格塑料部件釋放的添加劑等等)導(dǎo)致的污堵;另一類是水中天然有機(jī) 物形成的污堵。合成有機(jī)物的污堵主要控制這些危險(xiǎn)有機(jī)物的加入/進(jìn)入,從而達(dá)到控制污堵的目的。天然有機(jī)物污堵多數(shù)情況下往往伴隨著微生物的污堵,其控制 措施也是預(yù)處理采用有效的生化處理和降解、活性炭吸附、絮凝澄清、堿洗等等。3.金屬氧化物污堵的控制
金屬氧化污堵以氧化鐵的污堵?為常見。其中鐵的來源包括鋼鐵管道、鋼鐵部件的腐蝕、鋼鐵廠工藝廢水、天然水因地下富含鐵礦而來、預(yù)處理加入過多的鐵系絮凝劑等等。含量從幾個(gè)微克/升到數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)毫克/升。鐵含量較高(>0. 5ppm)時(shí),可考慮采用曝氣、綠砂過濾、調(diào)節(jié)pH值、絮凝、沉淀、在線混凝等等措施加以預(yù)處理,管道、水箱等鋼鐵部件采用襯膠、襯塑等防腐措施;鐵含量較低(<0.2ppm)時(shí),一般高效阻垢劑能夠有效抑制鐵的污堵;鐵含量一般水平(<0. 5ppm)時(shí),有些高效阻垢劑也能有效抑制鐵的污堵。另外給水酸化也能溶解鐵的氧化物,從而抑制鐵的污堵。系統(tǒng)一旦發(fā)生鐵污堵,可采用酸洗或還原劑清洗, 以恢復(fù)性能。4.顆粒物和膠體污堵的控制
顆粒物污堵也是膜系統(tǒng)?常見的污堵。對大一些的顆粒,可以在預(yù)處理階段采用沉淀池分離、對小一些的顆粒可以采用絮凝、澄清、多介質(zhì)過濾的方法分離、更小一些的膠體粒徑的顆粒物可 采用超濾UF或微濾MF有效去除。碳酸鹽類泥土、鐵系或鋁系膠體等部分顆粒物易為酸堿等洗掉;但也有硅酸鹽類的沙粒、活性碳粒、煤粉等微小惰性顆粒難以清除。因此,前者可以采取酸堿清洗,后者則應(yīng)避免進(jìn)入膜系統(tǒng)。5.可溶垢類污堵的控制
碳酸鈣等可溶垢類是膜系統(tǒng)最常見的污堵物。其控制方法有:
1.預(yù)處理采用Na型軟化器降低鈣鎂硬度、或者采用弱酸樹脂降低碳酸鹽硬度、或者采用H型樹脂和除碳器脫除堿度;
2. 給水酸化以降低RO/NF水處理系統(tǒng)濃水的LSI;
3. 給水加入適量的阻垢劑以抑制包括可溶垢在內(nèi)的各種垢類的生成;
4.及時(shí)進(jìn)行例行清洗,避免膜通道發(fā)生堵死的情況,從而避免可溶垢類生成;
5.在沒有有效阻垢措施的小系統(tǒng)中還可以降低運(yùn)行的回收率,達(dá)到減小濃縮倍率和減輕結(jié)垢傾向的目的。
6.難溶垢類的控制
難溶垢類是RO/NF膜系統(tǒng)的難點(diǎn)。一般來講,我們應(yīng)該盡力避免難溶垢的生成,一旦生成清洗起來甚為困難。抑制難溶垢類的通用方法有:1、加高效阻垢 劑;2、降低系統(tǒng)的運(yùn)行回收率;3、條件允許時(shí),采用石灰軟化;4、根據(jù)難溶垢類型的不同采用一些針對性的措施。比如,硫酸鈣、硫酸鍶、硫酸鋇結(jié)垢傾向強(qiáng)的系統(tǒng),不宜采用硫酸調(diào)節(jié) pH 值;活性硅高的系統(tǒng),應(yīng)該盡量除去鐵、鋁等等高價(jià)危險(xiǎn)離子,且進(jìn)水 pH 值宜偏高以增加硅的溶解性,寧可生成二氧化硅,也要避免生成硅酸鹽。難溶垢應(yīng)以預(yù)防為主的方針加以抑制,一旦生成,清洗不掉,只能更換堵塞的膜組件。7.背壓破壞的控制
背壓破壞是指RO產(chǎn)品水側(cè)的壓力超過給水/濃水側(cè)的壓力0.3Bar以上,從而對RO/NF膜形成不可逆的功能破壞。因此,抑制背壓破壞很重要的是在任何情況下避免產(chǎn)品水側(cè)的壓力超過給水/濃水側(cè)的壓力0.3Bar以上。形成背壓破壞的條件有:
1、系統(tǒng)內(nèi)含有氣體時(shí),有形成背壓破壞的可能性;
2、系統(tǒng)給水管道上高壓泵的出口未設(shè)逆止閥或者產(chǎn)品水母管未設(shè)逆止閥,在異常停機(jī)時(shí),有產(chǎn)生背壓的可能性;
3、全開濃水閥,高壓沖洗系統(tǒng)時(shí),有形成背壓的可能性;
4、 沒有級間升壓泵的二級RO/NF 的第一級在啟停頻繁的情況下,易形成背壓;
5、產(chǎn)品水管管徑選擇過小,停機(jī)時(shí),有形成背壓的可能性;
6、產(chǎn)品水進(jìn)水箱的位置過高,逆止閥不嚴(yán)時(shí),有形成背壓破壞的可能性;
7、在段間設(shè)計(jì)背壓的系統(tǒng)上,停機(jī)前如果沒有卸掉產(chǎn)水背壓,有形成背壓破壞的可能性。可見控制背壓破壞,主要是預(yù)防為主。一旦背壓破壞發(fā)生,唯一能做的就是篩選出并更換破壞的組件。
8.氧化破壞的控制
氧化破壞也是膜系統(tǒng)常見的故障之一。其很重要的特點(diǎn)是,系統(tǒng)給水含有氧化劑(NaClO、Cl2、ClO2、H2O2、O3、HNO3、MnO2、KMnO4、K2Cr2O7 等等)。控制氧化破壞的措施有:
1、加入多倍理論劑量的還原劑以中和氧化劑;
2、監(jiān)測進(jìn)水的ORP,使其務(wù)必低于未加氧化劑時(shí)的原水ORP;
3、游離氯可采用活性碳過濾去除;
4、臭氧可采用紫外線吸 收去除;
5、原水是自來水時(shí),因其中含有余氯,預(yù)處理應(yīng)該采取相應(yīng)的脫氯措施;
6、活性碳使用時(shí)間過長或者水中含有機(jī)物過多導(dǎo)致活性碳提早失效時(shí),應(yīng)及時(shí)予以更換,否則會發(fā)生漏氯;
7、新系統(tǒng)初次投運(yùn)或者老系統(tǒng)剛清洗干凈時(shí),因新鮮膜面暴露于外,易遭受氧化劑的破壞,因此這些非常情況下,應(yīng)該加大還原劑的 劑量。同樣地,控制氧化破壞也主要是通過預(yù)防措施。一旦氧化破壞發(fā)生,應(yīng)立即切斷 氧化劑來源或者加大還原劑劑量,而后評估氧化破壞后的脫鹽率是否滿足生產(chǎn)需要,否則應(yīng)予更換新膜。
9.溶劑破壞的控制溶劑破壞案例極少,主要發(fā)生在石化行業(yè)、特種分離行業(yè)。一是石化廢水中含有有機(jī)溶劑(苯 酚、三氯甲烷、四氯化碳等等),二是特種分離時(shí)采用的專用有機(jī)溶劑(酒精等等)。這些溶劑由 于與膜材質(zhì)不兼容而對膜結(jié)構(gòu)形成了破壞。
控制溶劑破壞,主要是事先要了解膜材質(zhì)與溶劑之間的兼容性,只有在兼容的情況下,才能應(yīng)用膜技術(shù),否則就不應(yīng)該選 取膜技術(shù)。
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