浅谈化学反渗透的运行管理

浅谈化学反渗透的运行管理

王敏,王欢欢

郑州裕中能源有限责任公司 河南省郑州市 452375

摘要：近年来，随着发电厂的规模、运行参数的不断提高，对发电厂的用水需求也越来越大。同时，由于反渗透工艺只以水压为驱动动力，其能耗低，无化学废物污染，设备占用小，运行维护和维护保养费用低，进而使得化学反渗透设备得到有效应用，因此，本文呢注重探讨了化学反渗透的运行管理，希望能对相关人员开展工作奠定基础。

关键词：化学反渗透；运行管理；相关研究

前言

发电厂的反渗透技术是利用物理手段对水进行淡化，从而达到脱盐的目的和作用。该工艺具有工艺简单、水质稳定等优点，已广泛用于电厂。利用这种技术具有诸多优势，尤其是环保、节能、节能等特点，且对电厂的安全运行和经济效益也具有重大意义。

一、反渗透技术相关概述

（一）反渗透技术及其原理

作为当今世界的一项高技术，化学反渗透由于其高度发达，其使用范围越来越广，已不再局限于生产锅炉供水和部分日常饮用水源，而是广泛用于污水处理、制药、电子、石油、海水淡化等行业。近年来，我国在高技术发展的背景下，采用了一种高效节能的反渗透技术。反渗透技术的基本原则就是在对比液中的渗透率高时，其它物料无法透过，从而将含盐量和含水量隔开，进而更好地分离出生产所需要的物质。同时，将该技术应用发电厂锅炉补给水方面，可以极大地改善给水质量，延长锅炉的使用年限，增加能源利用率，增加企业的经济价值。

（二）反渗透技术的优点

在水处理方面，电厂将采用各种工艺。然而，与其它技术相比，反渗透技术却有很大的优越性。主要表现在：无相状态的改变，装置比较简单，便于在室温条件下进行，且占地面积小，使用更便捷，自动化程度高，出水的品质好。同时，通过实验结果表明水处理时，反渗透的出水水质远远高于国家对生活用水的基本卫生标准。此外，采用反渗透技术处理含盐度高的盐水进行海水脱盐，使整个系统的操作过程更加平稳。该体系的脱盐速率可达96%以上[1]。

二、化学反渗透技术在实际运行中的问题分析

（一）预处理加药问题

在进行预处理时，需要对水中加入药剂，通过药剂的化学作用脱离出不同盐分物质。因此，要想达到最好的效果，就必须对PH值、浊度、铁离子含量等进行严格的控制，而絮凝剂和助凝剂的用量也要达到一定的要求，这就需要对其进行适应性和优化，以保证药剂的最大效能。在加入杀菌剂时，要严格遵循适应原水有机物以及细菌微生物水源的原则，一般都是以氧化介质为主。而地面上的水源则要复杂得多，长时间使用一种药剂，会产生抗药性，从而降低杀伤效果，所以，最好选用非氧化杀菌剂，这样才能保证更好的杀灭效果，其杀除质量也更稳定持久。同时，在加入还原剂时，应对比还原质量，以获得更充分、更彻底的加药效果。

（二）进水过程中SDI超标问题

由于系统设计上的错误造成污染物超标的问题在锅炉化学水处理过程中时有发生，，而起最主要的解决措施就是对预处理系统进行完善和改造。在进行预处理改造时，应注意控制投料量，当PH值超过8时，过量加入的絮凝剂会引起无机胶体的生成，从而导致SDI的污染问题，进而使得使整体的净化效果难以得到很好的保障。产生这种问题的原因有多种，如介质滤料、装填量、周期反洗控制不当等。因此，必须对各项指标进行严格的测试，并根据测试结果做出相应的调整。

三、化学反渗透的运行管理注意事项

化学水处理系统的稳定实施，需要对各个影响环节强化运行管理，确保这些关键性影响都在允许的范围内，可以提供系统正常脱盐处理的基本技术保障。按照实际的运行情况，需要对以下几个关键的环节高度关注，避免因管理不到位导致整体脱盐效果不佳和运营稳定等问题。

（一）避免过保质期造成反渗透膜的性能下降

目前，在化学水处理系统中，使用的反渗透膜组件，一般选用18%的甘油和1%的NaHSO3溶液，并将其储存于密闭的塑料容器中。若此塑胶容器具有良好的密封性能，其使用品质可达1年以上，且对使用寿命和性能的影响不大。若塑料瓶开启，应立即使用，以免因长期接触大气而导致氧化变质。若出现劣化现象，势必会对反渗透膜元件的工作产生不利影响。因此，为了保证整体的使用品质，反渗透薄膜必须保证开封后进行立即使用，并尽快使用完毕[2]。

（二）避免操作不当导致反渗透膜的性能下降

设备经常会在内部充斥残余气体的高压环境下正常运行，此时会产生气锤现象并导致反渗透膜的损坏。为避免这一问题，需要将锅炉进行彻底排空，通常会在2-4bar的内部压力下排净余气，之后再缓慢升压进入正常运行状态。当预处理装置和高压泵接头之间的密封效果不佳时，精密过滤器会出现程度不同的堵塞问题，又因为密封不够而吸入空气。对于该情况，要及时对精密过滤器的滤芯进行清理或者更换，确保整个管道不发生泄露问题。

（三）严格按照操作规章实施澄清池运行管理

在化学水处理系统中，一般都会设置一个澄清池，在实际操作中，应对其进行优化，即通过控制投料量，保证药液浓度的稳定。在相应的操作过程中，应严格按照工艺规范对整个澄清池进行有效的排污。对出水浊度要坚持定期检查，保证滤池系统的正常运转。若发现不能进行反冲，最大的可能是由于虹吸管被阻塞，导致了倒灌系统的排水困难，或者由于冬季结冰所致。在设备制造、安装、检修和调试过程中，应对其制造、安装和检修进行全面、彻底的检查。检查的内容要包括设备运行中所选用的各种添加剂以及耗材等，这些都要通过实验室进行全面检测和认定合格后，才能用于正常的安装调试工作。

（四）做好反渗透投运膜表面污垢处理

一般的反渗透膜清洗工艺流程为：一是在低压下冲洗膜组件，然后将阀转换成清洁状态。二是在清洁槽内用纯水配制清洗液进行清洗。三是使用专门的反渗透杀菌剂进行消毒和清洁。加热到30℃，然后一次加入消毒水，并运作一个小时后，浸泡30分钟。完成后用RO水冲洗，在然后停止进入碱洗。四是使用反渗透碱性清洗剂进行碱性清洗。一次投加碱性清洁液，保持pH在12-12.5之间，持续工作2小时至4小时，根据pH值的变化补充清洁剂。完成后用RO水冲洗，直到pH达到8。(如果污染比较严重，可以采用浸泡法)。五是使用反渗透酸洗液进行酸洗。首先加热到30℃，然后一次加入酸性清洁剂，每次加入的pH值在2-2.5之间，持续工作2小时到4小时，然后根据pH值进行补充。完成后用RO水冲洗，使pH值达到6.5。六是开始进行高压泵的运行。

（五）做好反渗透系统长期停运时的保护

在生产中，如果要长时间停用化学反渗透设备，必须采取相应的膜组件防污染措施，否则会造成化学反渗透设备的使用寿命和性能无法恢复。当化学反渗透设备停止运行15天或更长时间后，应采用系统长时间的停机保护，以防止微生物的生长对膜组件的腐蚀。在停机时，要做好防冻工作。常用的保护剂(复合薄膜)是以1%的质量百分比的亚硫酸氢钠作为添加剂。在使用了保护液体后，在使用化学反渗透设备之前，应先用清水或脱盐清洗1小时，再用进水进行10分钟的高压冲洗，且不管是在低压还是高压下，都要开启淡水排水阀门[3]。

四、结语

综上所述，化学反渗透技术由于其稳定、连续性的特点，在大型火电厂的锅炉给水系统中得到了广泛的应用。然而，由于化学反渗透系统运行和运行管理的问题，会对反渗透系统出水质量造成一定的影响，从而影响到整个系统的稳定运行，因此要切实做好运行管理工作，在运行过程中要改善并调整设备运行工况，进而避免生产过程中运行管理问题，从而确保反渗透系统长周期、稳定地运行。

参考文献

[1]张文斌,李瑞芬,陈栋.浅谈电厂化学反渗透的运行管理[J].内蒙古科技与经济,2016(3):110,112.

[2]陈彩亚.浅谈电厂化学反渗透的运行管理[J].建筑工程技术与设计,2020(27):2775.

[3]任红婷.浅谈反渗透系统在化学水处理中的平稳运行及优化[J].化工管理,2018(24):26-27.