(陕西商洛发电有限公司陕西商洛726000)
摘要:超滤设备是以超滤膜技术为核心的水处理工艺装置,随着近年来火力发电厂化学制水的发展,超滤装置在化学水处理系统中的作用日益凸显,逐渐成为火力发电厂化学水处理的重要组成部分。本文具体论述了陕西商洛发电有限公司电厂化学水处理超滤装置的流程、运行情况和多次化学清洗的经验,总结和摸索出水处理超滤水装置有效的常规药品典型化学清洗方法。
关键词:超滤装置;化学清洗;压差
1.超滤装置概述
陕西商洛发电有限公司锅炉补给水处理系统原水使用污水处理厂来再生水,我公司超滤膜组件采用中空纤维膜,浸没式矢端过滤方式。来水经膜的过滤将浊度降至≤0.2NTU、SDI≤3.0供RO装置进行预脱盐处理。本系统两列布置,采用并联运行的方式,每套超滤配置74根膜组件,额定出力2×115m3/h。
附属系统包括自清洗过滤器、反洗装置、加药装置和清洗装置。自清洗过滤器为滤网式全自动过滤器,过滤精度为100µm,其作用是去除水中较大颗粒,以满足超滤膜进水要求。随着运行压差的上升,超滤系统就进行自动反冲洗。常规反洗一段时间后,超滤压差超过初始运行压差的0.05MPa,超滤装置进行化学清洗,根据具体情况分别投加盐酸、次氯酸钠及氢氧化钠或其它有针对性的药品,使用清洗装置将清洗药品送往超滤膜池,浸泡一定时间后再用反洗水泵冲洗,可有效恢复超滤系统的正常工作能力。
2超滤系统的运行监督与维护
超滤装置系统工艺流程如下:
超滤的运行压差<0.08MPa,严禁超过0.1MPa。
3、超滤装置压差大的原因分析
超滤装置压差大的原因:随着膜法水处理技术的不断进步,超滤装置在火力发电厂化学除盐水处理中的应用越来越广泛。由于超滤装置在正常运行过程中,不可避免地会被无机盐垢、胶体、微生物、微粒、有机物等污染,这些物质沉积在膜表面上,将会引起超滤装置出力下降或影响出水品质,为了恢复膜良好的透水性能,保证出水水质,需要对膜进行化学清洗。目前行之有效的典型常规药品主要有柠檬酸、氢氧化钠和次氯酸钠,每种清洗剂去除膜筒中污染物的种类不同。在膜过滤过程中,膜污染是经常遇到的问题。所谓污染是指被处理液体中的微粒、胶体粒子、有机物和微生物等大分子溶质与膜产生物理化学和机械作用而引起在膜表面或膜孔内吸附、沉淀使膜孔变小或堵塞,导致膜的透水量或分离能力下降的现象。膜污染形式包括膜表面覆盖污染和膜孔内阻塞污染两种形式:
1、膜表面污染层大致呈双层结构,上层为较大颗粒的松散层,紧贴于膜面上的是小粒径的细腻层,因为污染的存在,有大量的膜孔被覆盖,而且,该层内的微粒及其它杂质之间长时间的相互作用极易凝胶成滤饼,增加了透水阻力。
2、膜孔堵塞是指微细粒子塞入膜孔内,或者膜孔内壁因吸附蛋白质等杂质形成沉淀而使膜孔变小或者完全堵塞,这种现象的产生,一般是不可逆过程。污染物质包括胶体、有机物、微生物以及铁、锰的无机盐垢。含有这些污染物质的料液通过超滤膜时,大量污染物被膜截留而凝聚于膜表面,长期的连续运行,被膜截留下来的微粒容易形成凝胶层,甚至一些与膜孔径大小相当及小于膜孔径的粒子会渗入膜孔内部堵塞通道而产生不可逆的变化现象。
4、超滤装置化学除污方式:
超滤装置在运行过程中,由于进水水质决定了超滤膜运行的时间长短,膜的污染速度加快影响超滤装置处理的能力。超滤设备平时运行时采用反洗、水气合洗擦洗等手段。这只能机械除去超滤装置膜的污染物,淡水中极少的杂质也会日积月累使膜的分离性能逐渐减低。膜的产量降低。机械除污无法从根本上解决问题。因此,超滤膜在运行过程中需要根据超滤装置污染情况对膜组件进行化学清洗,以使膜恢复其性能。化学清洗应膜系统实施三个阶段的清洗。1.用碱性清洗剂对超滤膜进行清洗。2.用酸性清洗剂对超滤膜进行清洗。3.用杀菌剂对超滤膜进行清洗。采用这种方法清洗方式对超滤膜因水中可能含有的悬浮物或难溶盐的污染物、天然有机物质、无机或有机沉淀混合物、合成有机物、微生物(藻类、霉菌、真菌)进行比较彻底的清洗,确保超滤装置膜元件性能正常。
超滤装置通过上述方式的化学酸洗、碱洗、清洗,能有效清除超滤膜的污染物使超滤装置差压有效降低。使超滤恢复正常工作性能,保证出水正常。
5总结
通过运行分析造成陕西商洛发电有限公司电厂化学水处理超滤装置压差高的主要原因为由于超滤装置在正常运行过程中,不可避免地会被无机盐垢、胶体、微生物、微粒、有机物等污染。超滤装置的定期加药杀菌、冲洗是防止超滤装置微生物污堵的有效手段。同时科学合理的对超滤装置运行监视和维护。发现异常及时处理,能有效延长超滤装置使用周期。
参考文献:
[1]李培元,火力发电厂水处理及水质控制(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2008.
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