田振興++張翠紅
摘 要:本文從水處理工藝流程、來(lái)水水質(zhì)以及設(shè)計(jì)缺陷上上著手分析,確定了反滲透污染原因,并對(duì)工藝流程缺陷進(jìn)行了整改,提出了針對(duì)性的措施。
關(guān)鍵詞:水質(zhì);污染;整改措施
勝利發(fā)電廠化學(xué)部一期水處理反滲透自2013年6月投產(chǎn)以來(lái),在這半年的運(yùn)行過(guò)程中,首先是因鹽酸加藥點(diǎn)與阻垢劑加藥點(diǎn)在一起,反滲透運(yùn)行不到兩天發(fā)生污堵,停止加鹽酸后,在不到兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi),反滲透壓力上升速度快,壓降升高,產(chǎn)水量下降,又需要化學(xué)清洗,這種頻繁的化學(xué)清洗不僅增大了人力能耗,還會(huì)對(duì)反滲透造成嚴(yán)重?fù)p害,因此急需分析判斷反滲透污染原因。
1.水處理工藝
一期水處理采用辛安水庫(kù)來(lái)水作為水源,原水經(jīng)過(guò)蓄水池進(jìn)入斜板沉淀池,經(jīng)清水泵提壓經(jīng)過(guò)超濾進(jìn)入超濾水箱,再由超濾水泵提壓打入活性炭過(guò)濾器,目的是去除水中的懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物等,使得活性炭出水達(dá)到反滲透進(jìn)水水質(zhì),經(jīng)高壓泵打壓進(jìn)入反滲透裝置,反滲透除鹽率達(dá)98%以上,設(shè)計(jì)產(chǎn)水量為150m?/h。
2.污染原因分析
2.1從工藝流程上分析污染原因
2.1.1 斜板沉淀池
絮凝是指通過(guò)投加絮凝劑等方法將水中懸浮的細(xì)微顆粒利用分子間作用力凝聚成絮體的現(xiàn)象,凝聚處理可以除掉水中懸浮物、膠體和相當(dāng)量的有機(jī)物,其目的是大幅度提高后續(xù)設(shè)備的透水通量及降低膜過(guò)濾阻力,有效地減緩膜污染。我廠處理來(lái)水水質(zhì)偏堿性,濁度一般在10NTU左右, pH約為8,所加絮凝劑量維持在2~4ppm,觀察礬花形成效果好,出水濁度pH和堿度略有下降,出水濁度控制在0.5~1NTU。
2.1.2超濾
超濾前安置的是全自動(dòng)自清洗網(wǎng)式過(guò)濾器,過(guò)濾精度范圍為100μm,可以有效防止斜板沉淀池異常時(shí)的水質(zhì)突變,保證超濾入口水質(zhì)合格。
超濾設(shè)計(jì)是2套膜過(guò)濾系統(tǒng)單元連續(xù)運(yùn)行,每套膜過(guò)濾單元由32支HYDRAcap60膜組成,截留分子量為150,000道爾頓,孔徑0.02~0.025μm,可以有效地去除沉淀池出水中殘留的懸浮物顆粒、硅膠、氧化沉淀物(鐵、鎂、鋁)以及水中大分子有機(jī)物等。
2.1.3活性炭過(guò)濾器
活性炭是疏水性吸附劑,主要是用于去除水中活性氯和有機(jī)物,同時(shí)還可以降低進(jìn)水濁度,在實(shí)際運(yùn)行中觀察到測(cè)定的SDI15一直在1~2范圍內(nèi),COD去除率在50%左右,出水濁度控制在0.04NTU以下,表征反滲透進(jìn)水水質(zhì)較好,受到有機(jī)物、膠體、懸浮物的污染可能性小,從保安過(guò)濾器的進(jìn)出口壓差相差不到0.02也可以證明,再加上水質(zhì)pH為8左右,次氯酸鈉殺菌效果不是很明顯,那么長(zhǎng)期運(yùn)行勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致整套水處理系統(tǒng)尤其是活性炭、反滲透內(nèi)細(xì)菌滋生。
2.2從水質(zhì)分析出發(fā)分析污染原因
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀察以來(lái),反滲透進(jìn)水pH值約為7.8,電導(dǎo)率一直維持在1300~1400us/cm,濃水電導(dǎo)率高達(dá)4200us/cm,利用飽和指數(shù)對(duì)濃水進(jìn)行相應(yīng)的粗略計(jì)算可知:
飽和指數(shù)L.S.I=pH-pHs pHs=(9.70+A+B)-(C+D)
式中 A——總?cè)芙夤腆w系數(shù);
B——溫度系數(shù);
C——鈣硬度系數(shù);
D——M-堿度系數(shù)。
綜合以上數(shù)據(jù)分析可知L.S.I約在1.6,可見(jiàn)其結(jié)垢傾向明顯,再加上從清洗過(guò)程中監(jiān)測(cè)水質(zhì)的硬度,大體清洗出結(jié)垢物質(zhì)至少4kg,由此可見(jiàn),結(jié)垢也是其影響因素之一。
關(guān)于聚合硅化物污染,25℃時(shí)SiO2溶解度為100mg/L,40℃時(shí)為160mg/L,從水質(zhì)分析可知生水中含二氧化硅不會(huì)超過(guò)20mg/L,那么濃縮后也就80mg/L,為計(jì)算前面預(yù)處理消除的部分二氧化硅,那么二氧化硅也就不會(huì)再濃水側(cè)堆積,所以可以排除。
3.設(shè)計(jì)上缺陷
由于設(shè)計(jì)上的缺陷導(dǎo)致鹽酸與阻垢劑不相容性出現(xiàn),同時(shí)還因無(wú)法加酸導(dǎo)致水質(zhì)pH高引起活性炭去除余氯率降低,次氯酸鈉殺菌效果降低,反滲透結(jié)垢傾向也大,因此需要進(jìn)行整改將鹽酸加藥點(diǎn)進(jìn)行前移,改造完成后確定水質(zhì)pH也非常重要。
4.整改措施
1.在缺陷消除整改后,可以提高前期次氯酸鈉加藥量(由水質(zhì)來(lái)決定),保證其殺菌性;
2.在初春、秋末或者夏季的時(shí)候,可以采用非氧化性殺菌劑881進(jìn)行殺菌,徹底滅殺長(zhǎng)期加次氯酸鈉產(chǎn)生的抗藥性,同時(shí)要及時(shí)對(duì)活性炭進(jìn)行反洗(因次氯酸鈉與非氧化殺菌劑作用機(jī)理不同);
3.加強(qiáng)運(yùn)行人員對(duì)整體設(shè)備連續(xù)性認(rèn)識(shí),提高設(shè)備保養(yǎng)水平,注意保安過(guò)濾器是否失效、反滲透?jìng)溆脮r(shí)沖洗以及化學(xué)清洗時(shí)是否帶入臟東西,一定要及時(shí)清理;
4.聯(lián)系結(jié)合藥劑公司技術(shù)部門(mén)分析做好阻垢劑加藥量工作,提高水質(zhì)防結(jié)垢能力,同時(shí)當(dāng)反滲透壓力、壓降、產(chǎn)水量發(fā)生明顯變化,超過(guò)要求標(biāo)準(zhǔn)時(shí)需要及時(shí)清洗,做好記錄備案。
5.結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)整改與調(diào)整,消除了阻垢劑不相容性,增強(qiáng)了次氯酸鈉滅菌性,減少了反滲透微生物污染的發(fā)生,降低其潛在氧化危險(xiǎn),避免泵以及水箱發(fā)生腐蝕侵害,同時(shí)將反滲透清洗周期延長(zhǎng)至4~5個(gè)月,保證反滲透的安全運(yùn)行。
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