反滲透設(shè)備操作說(shuō)明書(shū)

1/17反滲透設(shè)備操作說(shuō)明書(shū)目

錄一、工藝簡(jiǎn)介...21、工藝流程簡(jiǎn)圖...22、工藝說(shuō)明...2二、反滲透主機(jī)說(shuō)明...4三、設(shè)備啟動(dòng)...5四、停機(jī)...6五、注意事項(xiàng)...6六、常見(jiàn)故障...6七、產(chǎn)水量溫度校正...77.1產(chǎn)水量的溫度校正參數(shù)...77.1溫度對(duì)產(chǎn)水量的影響...7八、污染與清洗...78.1清洗特別提示...78.2膜污染...78.3污垢成份...108.4物理清洗...118.5化學(xué)清洗...148.5.1化學(xué)清洗藥品的選擇與使用...148.5.2推薦的清洗藥品...158.5.3化學(xué)清洗系統(tǒng)...198.5.4化學(xué)清洗過(guò)程...218.5.5系統(tǒng)殺菌...228.5.6清洗中物理手段與化學(xué)手段結(jié)合...23一、工藝簡(jiǎn)介1、工藝流程簡(jiǎn)圖原水à進(jìn)水電動(dòng)閥à原水箱à原水變頻恒壓供水系統(tǒng)à石英砂過(guò)濾器à活性炭過(guò)濾器à還原性殺菌劑添加à阻垢劑添加à保安過(guò)濾器à高壓泵à反滲透膜組件à純水箱à純水變頻供水系統(tǒng)à用水2、工藝說(shuō)明進(jìn)水電動(dòng)閥原水箱中設(shè)有液位控制系統(tǒng)，通過(guò)液位控制系統(tǒng)控制進(jìn)水電動(dòng)閥的開(kāi)啟與關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)原水箱的自動(dòng)補(bǔ)水。注意：當(dāng)原水箱在補(bǔ)水過(guò)程中斷電，需要操作人員手動(dòng)關(guān)閉電動(dòng)閥，否則在斷電的情況下電動(dòng)閥不能關(guān)閉會(huì)發(fā)生原水箱冒水事故。原水箱用于存儲(chǔ)原水，對(duì)原水進(jìn)行緩沖，平衡供水量與后續(xù)設(shè)備用水量。水箱設(shè)有補(bǔ)水液位控制、低水位液位控制，自動(dòng)控制進(jìn)水電動(dòng)閥向原水箱補(bǔ)水，同時(shí)當(dāng)進(jìn)水電動(dòng)閥或自來(lái)水供水出現(xiàn)故障而原水箱中水位低于液位控制浮球低位時(shí)，后續(xù)設(shè)備自動(dòng)停止工作，當(dāng)故障解決后水位高于低位浮球后設(shè)備自動(dòng)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)。2/17原水變頻增壓系統(tǒng)：將原水進(jìn)行向后續(xù)設(shè)備輸送、增壓，保證后續(xù)設(shè)備用水充足，同時(shí)作為石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器的清洗水泵。兩臺(tái)水泵為一用一備，由變頻器控制，當(dāng)水量不足時(shí)兩臺(tái)自動(dòng)同時(shí)啟動(dòng)。石英砂過(guò)濾器：過(guò)濾器內(nèi)部裝填精制石英砂，主要濾除水中懸浮物、大顆粒物、部分膠體等，降低原水濁度。桶體采用304不銹鋼，采用手動(dòng)蝶閥對(duì)過(guò)濾器清洗（清洗過(guò)濾器應(yīng)當(dāng)在反滲透主機(jī)停機(jī)時(shí)進(jìn)行）。一般設(shè)備累計(jì)工作30-60小時(shí)需要對(duì)石英砂過(guò)濾器進(jìn)行清洗，清洗步驟為反洗15-20分鐘，正洗15-20分鐘?；钚蕴窟^(guò)濾器：過(guò)濾器內(nèi)部裝填果殼活性炭，主要濾除吸附水中膠體、有機(jī)物等，降低原水濁度。桶體采用304不銹鋼內(nèi)部襯膠，采用手動(dòng)蝶閥對(duì)過(guò)濾器清洗。一般設(shè)備累計(jì)工作40-80小時(shí)需要對(duì)活性炭過(guò)濾器進(jìn)行清洗，清洗步驟為反洗15-20分鐘，正洗15-20分鐘。還原性殺菌劑添加設(shè)備對(duì)原水進(jìn)行殺菌滅藻，通過(guò)計(jì)量泵自動(dòng)連續(xù)或間斷向原水中加入反滲透膜專用還原性殺菌劑。如果原水水質(zhì)較好，水中細(xì)菌含量不超過(guò)國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)，則可采取間斷式加藥。計(jì)量泵設(shè)有獨(dú)立的控制開(kāi)關(guān)，可以獨(dú)立開(kāi)啟或關(guān)閉。阻垢劑添加設(shè)備通過(guò)計(jì)量泵自動(dòng)對(duì)進(jìn)入反滲透膜的原水進(jìn)行添加阻垢劑，防止原水被濃縮后在膜表面結(jié)垢。保安過(guò)濾器：過(guò)濾器裝有5微米熔噴濾芯，對(duì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾器的出水進(jìn)一步過(guò)濾，同時(shí)防止顆粒物進(jìn)入反滲透膜。濾芯更換頻率視實(shí)際水質(zhì)而定，一般每三個(gè)月更換一次。濾芯規(guī)格為40英寸。（15噸/小時(shí)主機(jī)濾芯數(shù)量為18支，25噸/小時(shí)主機(jī)濾芯數(shù)量為28支）高壓泵

對(duì)原水進(jìn)行增壓，滿足反滲透膜工作所需的水量、水壓。反滲透膜自然界有一種現(xiàn)象：當(dāng)用一張半透膜將純水與濃溶液隔開(kāi)，半透膜具有只允許水分子通過(guò)的特性。根據(jù)擴(kuò)散原理在一個(gè)容器由半透膜分開(kāi)的兩個(gè)區(qū)中，一個(gè)區(qū)為含鹽的稀溶液，另一個(gè)區(qū)為含鹽的濃溶液。在鹽的稀溶液中，水的濃度相對(duì)較高；在鹽的濃溶液中，水的濃度相對(duì)較低。這時(shí)水分子將由稀溶液中擴(kuò)散至濃溶液中，從而產(chǎn)生（如圖所示）濃溶液的液面較稀溶液的液面高的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為滲透。

由于濃溶液液面不斷升高，產(chǎn)生水柱壓力，從而阻止水分子繼續(xù)從純水區(qū)向濃溶液區(qū)的擴(kuò)散，當(dāng)濃溶液區(qū)液面達(dá)到一定高度時(shí)，將完全阻止水分子的擴(kuò)散。此時(shí)，液位差水柱所產(chǎn)生的壓力稱為滲透壓。如果在濃溶液上施加一定的壓力，水分子將從高壓區(qū)向低壓區(qū)擴(kuò)散，即從濃溶液區(qū)流向純水區(qū)，產(chǎn)生反滲透現(xiàn)象。反滲透設(shè)備主要是應(yīng)用這種機(jī)理進(jìn)行工作，從而達(dá)到除鹽的目的。3/17反滲透法可去除水中的可溶性固體、有機(jī)物、細(xì)菌、病毒、顆粒狀懸浮物等幾乎所有的雜質(zhì)。反滲透膜元件是使反滲透技術(shù)能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的最小的基本單元。清洗設(shè)備當(dāng)反滲透膜使用一段時(shí)間后，會(huì)不同程度地受到污染，造成產(chǎn)水量下降、操作壓力升高，此時(shí)，需要對(duì)反滲透膜進(jìn)行藥物清洗，利用清洗泵將藥液注入反滲透膜并循環(huán)沖洗，清洗后使產(chǎn)水量達(dá)到或接近初次運(yùn)行時(shí)的水平。具體藥物清洗所使用的藥劑類型、用量、方法等根據(jù)污染物種類來(lái)確定。請(qǐng)?jiān)谖廴景l(fā)生后與設(shè)備廠家聯(lián)系。二、反滲透主機(jī)說(shuō)明反滲透主機(jī)包括以下部分：1、反滲透膜反滲透膜是核心部件，材質(zhì)為聚酰胺，反滲透膜型號(hào)為美國(guó)DOW公司的BW30-365。2、反滲透膜殼

內(nèi)裝反滲透膜，材質(zhì)為玻璃鋼。3、高壓泵

向反滲透膜供水，提供反滲透膜工作所需的水量及壓力，材質(zhì)為304不銹鋼。4、出水調(diào)節(jié)閥、濃水調(diào)節(jié)閥

出水調(diào)節(jié)閥用于調(diào)解高壓泵出水壓力、流量，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。濃水調(diào)節(jié)閥調(diào)整排放掉的濃水水量，從而控制凈水水量。注意，在反滲透設(shè)備工作的任何時(shí)候，該閥不得完全關(guān)閉，當(dāng)設(shè)備調(diào)試好后，不需再轉(zhuǎn)動(dòng)該閥。5、進(jìn)水電（動(dòng)）磁閥、沖洗電（動(dòng)）磁閥

進(jìn)水電磁（動(dòng)）閥用于控制高壓泵進(jìn)水，當(dāng)進(jìn)水達(dá)到高壓泵工作所需的流量、揚(yáng)程后，進(jìn)水電磁（動(dòng)）閥打開(kāi)。沖洗電磁（動(dòng)）閥用于沖洗反滲透膜，當(dāng)反滲透主機(jī)每次開(kāi)機(jī)時(shí)，由反滲透控制儀控制沖洗電磁（動(dòng)）閥自動(dòng)打開(kāi)，沖洗結(jié)束后自動(dòng)關(guān)閉，反滲透設(shè)備連續(xù)工作4小時(shí)后進(jìn)行沖洗一次。6、濃水流量計(jì)、凈水流量計(jì)

分別計(jì)量濃水、凈水流量，單位為L(zhǎng)PM（升/分鐘），換算公式為：1噸水=1000升，1噸/小時(shí)=1000升/60分鐘=16.7升/分鐘（即16.7LPM）7、進(jìn)水壓力表、出水壓力表指示過(guò)濾器及反滲透膜（RO膜）工作時(shí)進(jìn)出水壓力，一般過(guò)濾器進(jìn)出水壓力不超過(guò)0.4Mpa；RO膜進(jìn)出水壓力不超過(guò)2.0Mp。8、開(kāi)關(guān)及指示燈

用于控制設(shè)備及指示設(shè)備的各個(gè)狀態(tài)。電源指示燈：指示設(shè)備控制電路是否閉合。進(jìn)水壓力低指示燈：當(dāng)進(jìn)水壓力低于設(shè)定值時(shí)該指示燈亮。純水箱高位指示燈：當(dāng)純水箱中水滿時(shí)該指示燈亮。制水/清洗轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：當(dāng)正常制水時(shí)將開(kāi)關(guān)切換到“制水”位置，當(dāng)對(duì)過(guò)濾器或反滲透膜進(jìn)行藥物清洗時(shí)將開(kāi)關(guān)切換到“清洗”位置。手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：當(dāng)開(kāi)關(guān)處于“手動(dòng)”位置時(shí)，所有設(shè)備均由手動(dòng)控制，該位置用于設(shè)備調(diào)試及反滲透控制儀出現(xiàn)故障時(shí)使用。當(dāng)開(kāi)關(guān)處于“自動(dòng)”位置時(shí)，設(shè)備由反滲透控制儀自動(dòng)控。變頻/工頻轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：當(dāng)開(kāi)關(guān)處于“變頻”位置時(shí)，高壓泵由變頻器控制進(jìn)行變頻啟停，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于“工頻”位置時(shí)，高壓泵直接啟動(dòng)。運(yùn)行指示燈：指示相應(yīng)設(shè)備是否運(yùn)行。4/17開(kāi)關(guān)：用于開(kāi)啟相應(yīng)設(shè)備。三、設(shè)備啟動(dòng)過(guò)濾器清洗：過(guò)濾器清洗（包括石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器）包括反洗、正洗兩個(gè)步驟。需要先對(duì)石英砂過(guò)濾器進(jìn)行反洗15-20分鐘、正洗15-20分鐘，然后再對(duì)活性炭過(guò)濾器進(jìn)行反洗15-20分鐘、正洗15-20分鐘，清洗的時(shí)間可以根據(jù)水質(zhì)情況調(diào)整制水設(shè)備啟動(dòng)：打開(kāi)所有進(jìn)水閥門，關(guān)閉旁通閥門，濃水調(diào)節(jié)閥不得關(guān)閉。制水：保證出水管路各個(gè)閥門處于制水位置，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于制水、自動(dòng)、變頻，然后設(shè)備啟動(dòng)?；厥章士刂圃?5-73%左右，過(guò)高的回收率會(huì)降低設(shè)備的使用壽命，建議回收率控制在70%左右。設(shè)備正常運(yùn)行后，各參數(shù)如下：序號(hào)項(xiàng)目名稱計(jì)量單位實(shí)際數(shù)值備

注1過(guò)濾器進(jìn)水壓力MPa

2過(guò)濾器出水壓力MPa

3膜進(jìn)水壓力MPa

4膜出水壓力MPa

5純水流量LPM

6濃水流量LPM

7電導(dǎo)率μs/cm

四、停機(jī)當(dāng)純水箱中水滿后，設(shè)備自動(dòng)停機(jī)。若強(qiáng)制手動(dòng)關(guān)閉設(shè)備，將“手動(dòng)/自動(dòng)”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)斷開(kāi)即可。五、注意事項(xiàng)1、設(shè)備安放場(chǎng)所盡量保持干燥、通風(fēng)、潔凈，禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入設(shè)備安放房間，防止誤動(dòng)設(shè)備。2、當(dāng)外部電路、水路發(fā)生改變時(shí)，需切換設(shè)備進(jìn)水、出水閥門以及調(diào)整水泵正反轉(zhuǎn)。若外部電源缺相或電壓波動(dòng)太大，需關(guān)閉全部設(shè)備，待電源問(wèn)題解決后方可重新啟動(dòng)設(shè)備。3、設(shè)備進(jìn)水水溫范圍：5～40℃，進(jìn)水水溫不得低于5℃或大于4、不得隨意改動(dòng)原設(shè)備控制電路，若有特殊情況，請(qǐng)與我公司技術(shù)人員聯(lián)系。5、安排人員每天巡檢設(shè)備，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，若不能解決，請(qǐng)與我公司技術(shù)人員聯(lián)系。六、常見(jiàn)故障序號(hào)故障原因解決方法1系統(tǒng)無(wú)電1）空氣開(kāi)關(guān)故障2）外部供電問(wèn)題1）檢查并更換空氣開(kāi)關(guān)2）檢查外部供電2系統(tǒng)有電，但電動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)1）熱繼電器過(guò)載跳閘2）交流接觸器故障3）浮球開(kāi)關(guān)故障1）重新設(shè)置熱繼電器電流2）維修或更換交流接觸器3）檢查浮球開(kāi)關(guān)更換或維修3水泵水量不足1）原水水流斷流或者渦流2）泵損壞3）水泵反轉(zhuǎn)1）

檢查原水水流2）

維修或更換3）

調(diào)整三相電相序4停機(jī)后排水口漏水泄漏檢查閥門或更換密封圈（墊）5/175故障指示燈亮相對(duì)應(yīng)位置故障檢查并排除故障6凈水水量不足1）濃水排放過(guò)多2）膜污染被堵死1）適當(dāng)關(guān)閉一些濃水調(diào)節(jié)閥2）清洗或更換膜七、產(chǎn)水量溫度校正7.1產(chǎn)水量的溫度校正參數(shù)溫度℃校正參數(shù)TCF溫度℃校正參數(shù)TCF50.590200.890100.685251.000150.786301.1157.1溫度對(duì)產(chǎn)水量的影響溫度對(duì)產(chǎn)水量的影響大約每上升或下降1度影響產(chǎn)水量2.7～3.0%左右。八、污染與清洗8.1清洗特別提示本節(jié)內(nèi)容適用于4、6、8和8.5英寸直徑的復(fù)合聚酰胺反滲透和納濾膜元件?！窬埘０贩礉B透膜元件在任何情況下均不得與游離氯等氧化劑接觸，游離氯的氧化將使膜造成永久性的損傷。因此，在管路與設(shè)備滅菌操作或使用清洗劑與儲(chǔ)存保護(hù)劑之后均應(yīng)特別注意膜系統(tǒng)給水中是否含有游離氯殘留。對(duì)此如有懷疑，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)。如存在游離氯殘留，可使用亞硫酸氫鈉將其還原，并滿足反應(yīng)時(shí)間以保證充分的脫氯。每1.0ppm的游離氯需亞硫酸氫鈉的用量為1.8-3.0ppm?！裨诜礉B透膜元件的擔(dān)保期內(nèi)，建議每次膜元件的清洗應(yīng)與供貨商協(xié)商后進(jìn)行?！裨谇逑慈芤褐校瑧?yīng)避免使用陽(yáng)離子表面活性劑。使用陽(yáng)離子表面活性劑可導(dǎo)致膜元件無(wú)法恢復(fù)的污染。8.2膜污染在正常運(yùn)行一段時(shí)間后，反滲透膜元件會(huì)受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染，這些污染中最常見(jiàn)的是碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶沉淀、金屬（鐵、錳、銅、鎳、鋁等）氧化物沉淀、硅沉積物、無(wú)機(jī)或有機(jī)沉積混合物、NOM天然有機(jī)物質(zhì)、合成有機(jī)物（如：阻垢劑/分散劑，陽(yáng)離子聚合電解質(zhì)）、微生物（藻類、霉菌、真菌）等污染。污染性質(zhì)和污染速度取決于各種因素，如給水水質(zhì)和系統(tǒng)回收率。通常污染是漸進(jìn)發(fā)展的，如不盡早控制，污染將會(huì)在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)損壞膜元件。當(dāng)膜元件確證已被污染，或是在長(zhǎng)期停機(jī)之前，或是作為定期日常維護(hù)，建議對(duì)膜元件進(jìn)行清洗。當(dāng)反滲透系統(tǒng)（或裝置）出現(xiàn)以下癥狀時(shí)，需要進(jìn)行化學(xué)清洗或物理沖洗：●在正常給水壓力下，產(chǎn)水量較正常值下降10～15%；●為維持正常的產(chǎn)水量，經(jīng)溫度校正后的給水壓力增加10～15%；●產(chǎn)水水質(zhì)降低10～15%，透鹽率增加10～15%；●給水壓力增加10～15%；●系統(tǒng)各段之間壓差明顯增加。定時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體性能是確認(rèn)膜元件是否已發(fā)生污染的基本方法。污染對(duì)膜元件的影響是漸進(jìn)的，并且影響的程度取決于污染的性質(zhì)。表-1“反滲透系統(tǒng)故障診斷一覽表”列出了常見(jiàn)的污染現(xiàn)象及其對(duì)膜性能的影響。已受污染的反滲透膜的清洗周期根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定。正常的清洗周期是每3-12個(gè)月一次。表-1反滲透系統(tǒng)故障診斷一覽表故障種類可能發(fā)生位置壓降給水壓力鹽透過(guò)率金屬氧化物(Fe/Mn)一段最前端膜元件迅速增加迅速增加迅速增加膠體污染(有機(jī)和無(wú)機(jī)混合物)一段最前端膜元件逐漸增加逐漸增加輕度增加7/17難溶鹽類

(Ca/Mg/Ba/Sr)末段最末端膜元件適度增加輕度增加一般增加聚合硅沉積物末段最末端膜元件一般增加增加一般增加生物污染任何位置通常前端膜元件明顯增加明顯增加一般增加有機(jī)物污染

(難溶NOM)所有段逐漸增加增加降低阻垢劑污染末段最嚴(yán)重一般增加增加一般增加氧化損壞一段最嚴(yán)重一般增加降低增加水解損壞(超出pH范圍)所有段一般降低降低增加磨蝕損壞(顆粒物)一段最嚴(yán)重一般降低降低增加O型圈滲漏(內(nèi)連接管或適配器)無(wú)規(guī)則

(通常在兩端適配器)一般降低一般降低迅速增加膜元件外殼破損(由撞擊造成)無(wú)規(guī)則(運(yùn)輸或安裝間隙)可能降低可能降低可能增加膜卷突出(壓差過(guò)大導(dǎo)致)兩端膜元件明顯增加明顯增加迅速增加當(dāng)膜元件僅僅是發(fā)生了輕度污染時(shí)，重要的是清洗膜元件。重度污染則會(huì)阻礙化學(xué)藥劑深入滲透至污染層，影響清洗效果。如果膜元件的性能降低至正常值的30-50%，那么，欲完全恢復(fù)膜元件出廠時(shí)的初始性能是不可能的。在反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可使用反滲透產(chǎn)品水沖刷系統(tǒng)中的污染物以降低清洗頻率。用產(chǎn)品水浸泡膜元件可有助于污垢的溶解、脫落，降低化學(xué)清洗的頻率。清洗何種污染物以及如何清洗要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)污染情況而進(jìn)行。對(duì)于幾種污染同時(shí)存在的復(fù)雜情況，清洗方法是采用低pH和高pH的清洗液交替清洗。膜元件受到污染時(shí)，往往通過(guò)清洗的方式來(lái)恢復(fù)膜元件的性能。清洗的方式一般有兩種，物理清洗(沖洗)和化學(xué)清洗(藥品清洗)。物理清洗(沖洗)是不改變污染物的性質(zhì)，使用機(jī)械性的沖刷清除膜元件中的污染物，恢復(fù)膜元件的性能。化學(xué)清洗是使用相應(yīng)的化學(xué)藥劑，改變污染物的組成或?qū)傩?，然后排出膜元件，恢?fù)膜元件的性能。吸附性低的粒子狀污染物，可以通過(guò)沖洗(物理清洗)的方式達(dá)到一定的效果，像生物污染這種對(duì)膜的吸附性強(qiáng)的污染物使用沖洗的方法很難達(dá)到預(yù)期效果。沖洗已經(jīng)很難去除污染物時(shí)，應(yīng)停止裝置并采用化學(xué)清洗。為了提高化學(xué)清洗的效果，清洗前，有必要通過(guò)對(duì)污染狀況進(jìn)行分析，確定污染的種類(詳細(xì)參照第九章相關(guān)內(nèi)容)。在掌握污染物種類、成分、數(shù)量的基礎(chǔ)上，選擇合適的清洗藥品是清洗成功的關(guān)鍵因素。化學(xué)清洗與物理清洗并是可以相互配合的兩種清洗手段。在面對(duì)輕度污染時(shí)，采用物理清洗時(shí)添加一些化學(xué)藥品可以使清洗效果倍增，同樣在嚴(yán)重污染采用化學(xué)清洗時(shí)也可以使用一些物理性的強(qiáng)化手段來(lái)增強(qiáng)化學(xué)清洗的效果。8.3污垢成份碳酸鈣垢碳酸鈣垢是一種礦物結(jié)垢。當(dāng)阻垢劑/分散劑添加系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，或是加酸pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)出故障而引起給水pH增高時(shí)，碳酸鈣垢有可能沉積出來(lái)。盡早地檢測(cè)碳酸鈣垢，對(duì)于防止膜層表面沉積的污垢結(jié)晶損傷膜元件是極為必要的。早期檢測(cè)出的碳酸鈣垢可由降低給水的pH值至3-5，運(yùn)行1-2小時(shí)的方法去除。對(duì)于沉積時(shí)間長(zhǎng)的碳酸鈣垢，可用低pH值的檸檬酸溶液清洗去除。硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢硫酸鹽垢是比碳酸鈣垢硬很多的礦物質(zhì)垢，且不易去除。硫酸鹽垢可在阻垢劑/分散劑添加系統(tǒng)出現(xiàn)故障或加硫酸調(diào)節(jié)pH時(shí)沉積出來(lái)。盡早地檢測(cè)硫酸鹽垢對(duì)于防止膜層表面沉積的污垢結(jié)晶損傷膜元件是極為必要的。硫酸鋇和硫酸鍶垢較難去除，因?yàn)樗鼈儙缀踉谒械那逑慈芤褐须y以溶解，所以應(yīng)特別加以注意。7/17磷酸鈣垢磷酸鈣垢在高含磷的市政污水處理中是較為常見(jiàn)的。通常這種垢可用酸性清洗液去除。金屬氧化物/氫氧化物污染典型的金屬氧化物和金屬氫氧化物通常為鐵、鋅、錳、銅、鋁等金屬的化合物。這種垢可能是管路、容器（罐/槽）的腐蝕產(chǎn)物，金屬材料會(huì)被空氣、氯、臭氧、高錳酸鉀氧化，或者來(lái)自于預(yù)處理過(guò)濾系統(tǒng)中使用的鐵或鋁混凝劑。聚合硅垢硅膠垢去除困難，來(lái)自于可溶性硅過(guò)飽和或聚合反應(yīng)。硅膠垢與硅基膠體污染不同，后者可能與金屬氫氧化物和有機(jī)物有關(guān)。采用傳統(tǒng)的清洗方法幾乎無(wú)法對(duì)付硅垢，如果遇到清洗不利的情況請(qǐng)聯(lián)系膜公司?，F(xiàn)在也有一些非常利害的藥劑，如氟化氫氨在一些地方成功應(yīng)用，但它的毒性很大，對(duì)設(shè)備也有害。膠體污染膠體是懸浮在水中的無(wú)機(jī)物或是有機(jī)與無(wú)機(jī)混合物的顆粒，它不會(huì)由自身重力而沉淀。膠體物通常含有以下一個(gè)或多個(gè)主要組份：鐵、鋁、硅、硫或有機(jī)物。溶解性天然有機(jī)物污染（NOM）溶解性天然有機(jī)物污染（NOM，NaturalOrganicMatter）通常是由地表水或深井水中的營(yíng)養(yǎng)物分解所致。有機(jī)污染的化學(xué)機(jī)理很復(fù)雜，主要的有機(jī)組份或是腐植酸，或是灰黃霉酸。非溶性NOM被吸附到膜表面可造成RO膜元件的快速污染，一旦吸附作用產(chǎn)生，凝膠或塊狀的污染過(guò)程就會(huì)開(kāi)始。微生物沉積有機(jī)沉積物是細(xì)菌粘泥、真菌和霉菌等沉淀物，這種污染物較難去除，尤其是在給水通路被完全堵塞的情況下。給水通路堵塞會(huì)使清潔的進(jìn)水難以充分均勻的進(jìn)入膜元件內(nèi)。為抑制這種沉積物的進(jìn)一步生長(zhǎng)，重要的是不僅要清潔和維護(hù)RO系統(tǒng)，同時(shí)還要清潔預(yù)處理、管道及端頭等。8.4物理清洗1物理清洗的意義物理清洗是通過(guò)低壓力、高流速的進(jìn)水沖刷膜元件，將短時(shí)間內(nèi)在膜表面附著的污染物和堆積物清洗掉的方式。

圖-1清洗時(shí)膜面的狀態(tài)示意圖2清洗要點(diǎn)清洗時(shí)的要點(diǎn)是高流速，低壓力和清洗頻率。(1)清洗的流速裝置運(yùn)行時(shí)，附著性高的顆粒狀污染物逐漸堆積在膜表面。如果清洗時(shí)的流速與運(yùn)行時(shí)的流速相等或更低，則很難把這些污染物從膜元件中沖洗出來(lái)。因此，清洗時(shí)應(yīng)使用比正常運(yùn)行時(shí)更高的流速(一般可考慮為正常運(yùn)行濃水流速的1.2倍)。而實(shí)際上膜元件兩端的壓差與進(jìn)水流量成正比，單只膜元件的壓力差不允許超過(guò)0.7bar，因此膜公司對(duì)單只膜元件的最大進(jìn)水流量作了嚴(yán)格的限制，請(qǐng)?jiān)谇逑磿r(shí)遵循以下規(guī)定。表-2運(yùn)行時(shí)單只膜殼濃水流量范圍規(guī)格單只容器的濃水流量單只容器的最大進(jìn)水流量8英寸膜殼7.2-12.0m3/hr17.0m3/hr4英寸膜殼1.8-2.5m3/hr3.6m3/hr(2)清洗壓力9/17正常高壓運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，壓力直接垂直作用膜面，使進(jìn)水透過(guò)膜面得到產(chǎn)水，同時(shí)污染物也被壓向膜面。所以在清洗時(shí)，如果采用同樣的高壓，則污染物被積壓在膜表面，清洗的效果就會(huì)降低。清洗時(shí)盡可能的通過(guò)低壓，高流速的方式，增加水平方向的剪斷力把污染物沖出膜元件。清洗壓力一般建議控制在3.0bar以下。如果在3.0bar以下，很難達(dá)到流量要求時(shí)，盡可能控制進(jìn)水壓力，以不出產(chǎn)水為標(biāo)準(zhǔn)。一般進(jìn)水壓力不能大于4.0bar。(3)清洗頻率條件允許的情況下，建議經(jīng)常對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清洗。增加清洗的次數(shù)比延長(zhǎng)1次清洗的時(shí)間更為有效。一般清洗的頻率推薦為1天1次以上。根據(jù)具體的情況，顧客可以自行規(guī)定清洗的頻率。清洗用水一般使用合格的預(yù)處理產(chǎn)水即可，清洗時(shí)的流量、時(shí)間以及壓力條件歸納在表-3中。

表-3清洗條件膜尺寸

(inch)壓力

(bar)頻率

(次/日)時(shí)間

(分)83.0以下1次以上10-1543.0以下1次以上10-153清洗步驟(1)調(diào)節(jié)閥門首先全開(kāi)濃縮水閥門；然后關(guān)閉進(jìn)水閥門；接著全開(kāi)產(chǎn)水閥門(如關(guān)閉系統(tǒng)后關(guān)閉了產(chǎn)水閥門)。如果錯(cuò)誤的關(guān)閉產(chǎn)水閥門，壓力容器中的后端的膜元件可能因?yàn)楫a(chǎn)水背壓而造成膜元件機(jī)械性損傷。(2)清洗作業(yè)首先啟動(dòng)低壓清洗泵；然后緩慢地打開(kāi)進(jìn)水閥，同時(shí)觀察濃縮水流量計(jì)的流量；調(diào)節(jié)進(jìn)水閥門直至流量和壓力調(diào)節(jié)到設(shè)計(jì)值；最后在10-15分鐘后慢慢地關(guān)閉進(jìn)水閥門，停止進(jìn)水泵。8.5化學(xué)清洗8.5.1化學(xué)清洗藥品的選擇與使用選擇適宜的化學(xué)清洗藥劑及合理的清洗方案涉及許多因素。首先要與設(shè)備制造商、RO膜元件廠商、或RO特用化學(xué)藥劑及服務(wù)人員取得聯(lián)系。確定主要的污染物，選擇合適的化學(xué)清洗藥劑。有時(shí)針對(duì)某種特殊的污染物或污染狀況，要使用RO藥劑制造商的專用化學(xué)清洗藥劑，并且在應(yīng)用時(shí)，要遵循藥劑供應(yīng)商提供的產(chǎn)品性能及使用說(shuō)明。特殊情況下可針對(duì)具體情況，從反滲透裝置取出已發(fā)生污染的單支膜元件進(jìn)行測(cè)試和清洗試驗(yàn)，以確定合適的化學(xué)藥劑和清洗方案。為達(dá)到最佳的清洗效果，有時(shí)會(huì)使用多種化學(xué)清洗藥劑進(jìn)行組合清洗。典型地程序是先進(jìn)行低pH值清洗，去除礦物質(zhì)污染物，然后再進(jìn)行高pH清洗，去除有機(jī)物。有些情形下，是先進(jìn)行高pH清洗，去除油類或有機(jī)污染物，再進(jìn)行低pH清洗。有些清洗溶液中加入了洗滌劑以幫助去除嚴(yán)重的生物和有機(jī)碎片垢物，同時(shí)可用其它藥劑如EDTA（乙二氨四乙酸）等螯合劑來(lái)輔助去除膠體、有機(jī)物、微生物及硫酸鹽垢。需要慎重考慮的是，如果選擇了不適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)清洗方法和藥劑，污染情況會(huì)更加惡化。使用化學(xué)清洗藥品時(shí)需要符合以下原則：(1)選用的專用化學(xué)藥劑，首先要確保其已由化學(xué)供應(yīng)商認(rèn)定并符合用于膜公司膜元件的要求。藥劑供應(yīng)商的指導(dǎo)和建議不應(yīng)與膜公司此技術(shù)手冊(cè)中推薦的清洗參數(shù)和限定的化學(xué)藥劑種類相沖突。(2)如果正在使用指定的化學(xué)藥劑，要確認(rèn)其已在此膜公司技術(shù)手冊(cè)中列出，并符合膜公司的要求。9/17(3)影響清洗效果的因素是多方面的，應(yīng)該采用組合式方法完成清洗工作，包括適宜的清洗pH、溫度及接觸時(shí)間等參數(shù)，這將會(huì)有利于增強(qiáng)清洗效果。(4)在推薦的最佳溫度下進(jìn)行清洗，同時(shí)應(yīng)盡可能減少化學(xué)藥劑與膜元件的接觸次數(shù)，以求達(dá)到最好的清洗效率和延長(zhǎng)膜元件壽命的效果。(5)應(yīng)該謹(jǐn)慎地控制清洗液的pH值范圍，可延長(zhǎng)膜元件的使用壽命。保守的pH范圍是4-10，允許使用的最大pH范圍為2-12(見(jiàn)表-6）。(6)最有效的典型清洗方法是從低pH至高pH溶液進(jìn)行清洗；但對(duì)油污染膜元件的清洗不能從低pH值開(kāi)始，因?yàn)橛驮诘蚿H時(shí)會(huì)固化。(7)當(dāng)清洗多段反滲透裝置時(shí)，最有效的清洗方法是分段清洗，這樣可控制最佳清洗流速和清洗液濃度，避免后段的膜元件受到前段污染物的堵塞。(8)如果系統(tǒng)已發(fā)生生物污染，就要考慮在清洗之后加入一個(gè)殺菌劑化學(xué)清洗步驟。殺菌劑必須可在清洗后立即進(jìn)行，也可在運(yùn)行期間定期進(jìn)行（如一星期一次）連續(xù)加入一定的劑量。必須確認(rèn)所使用的殺菌劑與膜元件相容，不會(huì)帶來(lái)任何對(duì)人的健康有害的風(fēng)險(xiǎn)，并能有效地控制生物活性，且成本低。(9)為安全起見(jiàn)，要確保在清洗時(shí)所有的軟管和管路可承受清洗溫度、壓力和pH條件下的操作。(10)為保證安全，溶解化學(xué)藥品時(shí)，切記要慢慢地將化學(xué)藥劑加入充足的水中并同時(shí)進(jìn)行攪拌。(11)從安全方面考慮，不能將酸與苛性(堿性)物質(zhì)混合。在要使用下一種溶液之前，應(yīng)從RO系統(tǒng)中徹底沖洗干凈滯留的前一種化學(xué)清洗溶液。8.5.2推薦的清洗藥品表-4列出了在清洗不同的污染物時(shí)所推薦的化學(xué)清洗方案。重要提示：要從化學(xué)品供應(yīng)商處力求得到化學(xué)藥劑的性能參數(shù)、操作指南和安全注意事項(xiàng)，并且在處理和保存所有化學(xué)品時(shí)嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)要求執(zhí)行。表-4推薦的化學(xué)清洗溶液污染物弱洗時(shí)強(qiáng)洗時(shí)碳酸鈣垢14硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢24金屬氧化物/氫氧化物(鐵、錳、銅、鎳、鋁等)15無(wú)機(jī)膠體污染物14無(wú)機(jī)/有機(jī)膠體混合污染物26聚合硅沉積物無(wú)7微生物類23或6天然有機(jī)物(NOM)23或6表-5“清洗液配方”提供的清洗溶液是將一定重量(或體積)的化學(xué)藥品加入到100加侖(379升)的潔凈水中(RO產(chǎn)品水或不含游離氯的水)。溶液是按所用化學(xué)藥品和水量的比例配制的。溶劑是RO產(chǎn)品水或去離子水，無(wú)游離氯和硬度。清洗液進(jìn)入膜元件之前，要求徹底混和均勻，并按照目標(biāo)值調(diào)節(jié)pH、溫度。常規(guī)的清洗方法基于用化學(xué)清洗溶液循環(huán)清洗1小時(shí)和1種任選的化學(xué)藥劑浸泡一小時(shí)的操作而設(shè)定的。表-5清洗液配方(以100加侖，既379升為基準(zhǔn))編號(hào)主要組份藥劑量pH調(diào)節(jié)值最高溫度1檸檬酸(100%粉末)17.0磅(7.7公斤)用氨水調(diào)節(jié)PH=4.04010/172三聚磷酸鈉(100%粉末)NA-EDTA(100%粉末)17.0磅(7.7公斤)7.0磅(3.18公斤)用硫酸或鹽酸調(diào)節(jié)PH=10.0403三聚磷酸鈉(100%粉末)十二烷基苯磺酸鈉(100%粉末)17磅(7.7公斤)2.13磅(0.97公斤)用硫酸或鹽酸調(diào)節(jié)PH≤10.0404鹽酸(36%HCl)0.47加侖（1.8升）用鹽酸緩慢調(diào)節(jié)PH≤2.5355亞硫酸氫鈉(100%粉末)8.5磅(3.86公斤)用氫氧化鈉調(diào)PH≥11.5，再加鹽酸調(diào)PH≤11.5356氫氧化鈉(100%粉末)十二烷基磺酸鈉(100%粉末)0.83磅(0.38公斤)0.25磅(0.11公斤)用氫氧化鈉調(diào)PH≥11.5，再加鹽酸調(diào)PH≤11.5307氫氧化鈉(100%粉末)0.83磅(0.38公斤)用氫氧化鈉調(diào)PH≥11.5，再加鹽酸調(diào)PH≤11.530表-6“清洗液pH和水溫極限的關(guān)系”表明了對(duì)特定膜元件的最大pH和溫度極限值，超出這一限制會(huì)造成不可恢復(fù)的膜元件損壞。建議的最小清洗溫度極限是21℃表-6清洗液pH和水溫極限的關(guān)系

清洗液pH值型號(hào)45℃35℃30℃CPA2-102-11.52-12.0ESPA2-102-11.52-12.0LFC2-102-11.52-12.0SWC2-102-11.02-12.0ESNA3-102-11.52-12.0在清洗過(guò)程中，污染物會(huì)消耗清洗藥品，pH值會(huì)因此發(fā)生變化，同時(shí)藥品的清洗效力會(huì)降低?；瘜W(xué)清洗時(shí)需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)pH值的變化，及時(shí)調(diào)節(jié)pH值。一般測(cè)定pH值偏離設(shè)定pH值0.5以上時(shí)，需要再進(jìn)行化學(xué)藥品添加。清洗液介紹溶液12.0wt%檸檬酸（C6H8O7）的低pH清洗液（pH值為4）。對(duì)于去除無(wú)機(jī)鹽垢（如碳酸鈣垢、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢等），金屬氧化物/氫氧化物（鐵、錳、銅、鎳、鋁等），及無(wú)機(jī)膠體十分有效。注意：使用氫氧化銨（氨水）向上調(diào)節(jié)pH值是因?yàn)樾纬傻?，檸檬酸銨具有很好的螯合性。這時(shí)不能用氫氧化鈉調(diào)pH值。溶液22.0wt%STPP（三聚磷酸鈉Na5P3O10）和0.8wt%的Na-EDTA混合的高pH洗液（pH值為10）。它專用于去除硫酸鈣垢和輕微至中等程度的天然有機(jī)污染物。STPP具有無(wú)機(jī)螯合劑和洗滌劑的功用。Na-EDTA是一個(gè)具有螯合性的有機(jī)螯合清洗劑，可有效去除二價(jià)和三價(jià)陽(yáng)離子和金屬離子。STPP和Na-EDTA均為粉末狀。12/17溶液32.0wt%STPP（三聚磷酸鈉Na5P3O10）和0.25wt%的Na-DDBS[十二烷基苯磺酸鈉，C6H5（CH2）12-SO3Na]混合液的高pH洗液（pH值為10）。該洗液用于去除重度的天然有機(jī)物（NOM）污染。STPP具有無(wú)機(jī)螯合劑和洗滌劑的功用，Na-DDBS為陰離子洗滌劑。溶液40.5wt%鹽酸低pH清洗液（pH為2.5），主要用于去除無(wú)機(jī)物垢（如碳酸鈣垢、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢等），金屬氧化物/氫氧化物（鐵、錳、銅、鎳、鋁等），及無(wú)機(jī)膠體。這種清洗液比溶液1要強(qiáng)烈些，因?yàn)辂}酸（HCl）是強(qiáng)酸。可以使用以下濃度的鹽酸：27.9wt%（波美度18），31.4wt%（波美度20），36.0wt%（波美度22）。溶液51.0wt%亞硫酸氫鈉（Na2S2O4）高pH清洗液（pH為11.5）。它用于去除金屬氧化物和氫氧化物，且可一定程度的擴(kuò)展至去除硫酸鈣、硫酸鋇和硫酸鍶垢。亞硫酸氫鈉是強(qiáng)還原劑，亞硫酸氫鈉為粉末狀。溶液60.1wt%氫氧化鈉和0.03wt%SDS（十二烷基磺酸鈉）高pH混合液（pH為11.5）。它用于去除天然有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)/有機(jī)膠體混合污染物和微生物（菌素、藻類、霉菌、真菌）污染。SDS是會(huì)產(chǎn)生一些泡沫的陰離子表面活性劑型的洗滌劑。溶液70.1wt%氫氧化鈉高pH清洗液（pH為11.5）。用于去除聚合硅垢。這一洗液是一種較為強(qiáng)烈的堿性清洗液。8.5.3化學(xué)清洗系統(tǒng)(1)化學(xué)清洗設(shè)備配置：在線清洗時(shí)，膜元件通常放在壓力容器中進(jìn)行清洗，除運(yùn)行裝置以外，需要另外設(shè)置清洗裝置。清洗設(shè)備一般包含清洗水箱、循環(huán)泵、壓力表、溫度計(jì)、閥門、取樣點(diǎn)、管線等。清洗水箱的容積要保證，管路和RO壓力容器內(nèi)置換用水水量的要求。

(2)清洗用水體積計(jì)算計(jì)算RO膜元件、保安過(guò)濾器以及管路的體積，概算所需清洗液的體積，保證清洗液量。RO膜元件清洗液的體積計(jì)算法參考表-8中。表-8單支RO膜元件所需清洗液的體積膜元件規(guī)格常規(guī)污染重度污染直徑4英寸長(zhǎng)度40英寸9.5升19升直徑6英寸長(zhǎng)度40英寸19升38升直徑8英寸長(zhǎng)度40英寸34升68升直徑8.5英寸長(zhǎng)度40英寸38升76升注：不包括管路輸送及初始20%排放所需的體積量。(3)化學(xué)清洗流量表-9化學(xué)清洗時(shí)單支膜殼流量(入口壓力≤4bar)單位GPM單位LPM單位m3/h直徑4英寸6-1023-381.4-2.3直徑6英寸12-2045-762.7-4.5直徑8英寸24-4091-1515.5-9.1直徑8.5英寸27-45102-1706.1-10.2(4)清洗用水的水質(zhì)因?yàn)榍逑从盟怯糜谌芙馑岷蛪A等藥品，因此建議使用RO產(chǎn)水，如果沒(méi)有RO產(chǎn)水時(shí)，所使用的水必須是不含硬度、游離氯及鐵離子的離子交換水或蒸餾水。12/17(5)清洗前的注意事項(xiàng)和準(zhǔn)備工作●使用藥品前，仔細(xì)閱讀從藥品公司處得到的藥品安全表格(MSDS)和藥品說(shuō)明；●操作時(shí)，穿戴安全眼睛、手套、工作服；●使用前校正pH計(jì)；●估算所用清洗液體積；●保證清洗液進(jìn)入系統(tǒng)前，所有的清洗藥品完全溶解和混合；●清洗液的溫度和pH值范圍符合規(guī)定值。8.5.4化學(xué)清洗過(guò)程(1)在4Bar(60psi)或更低壓力條件下進(jìn)行低壓沖洗，即從清洗水箱中(或合適的水源)向壓力容器中泵入清潔水并排放幾分鐘。沖洗水必須是潔凈的、去除硬度、不含過(guò)渡金屬(Fe、Mn等)和余氯的RO產(chǎn)品水或去離子水。(2)在清洗水箱中配制指定的清洗溶液。配制用水必須是去除硬度、不含過(guò)渡金屬和余氯的RO產(chǎn)品水或去離子水。將清洗液的溫度和pH應(yīng)調(diào)到所要求的值。(3)啟動(dòng)清洗泵將清洗液泵入膜組件內(nèi)，循環(huán)清洗約1小時(shí)或是要求的時(shí)間。在初始階段，在清洗液返回至RO清洗水箱之前，應(yīng)將最初的回流液排放掉，以免系統(tǒng)內(nèi)滯留的水稀釋清洗溶液。在化學(xué)藥劑與RO裝置接觸后，裝置內(nèi)的污染物在化學(xué)反應(yīng)的作用下會(huì)被大量沖出，為了避免污染清洗液，這些清洗液也應(yīng)該被排放掉，直至清洗液顏色轉(zhuǎn)淡再進(jìn)入循環(huán)清洗。在循環(huán)清洗最初的5分鐘內(nèi)，緩慢地將流速調(diào)節(jié)到最大清洗流速的1/3。并在第二個(gè)5分鐘內(nèi)，增加流速至最大設(shè)計(jì)流速的2/3，最后再增加流速至最大清洗流速值。如果需要，當(dāng)pH的變化大于0.5，就要重新添加藥品調(diào)整pH值。(4)根據(jù)需要可交替采用循環(huán)清洗和浸泡程序。浸泡時(shí)間可根據(jù)制造商的建議選擇1至8小時(shí)。在整個(gè)清洗過(guò)程中要謹(jǐn)慎地保持合適的溫度和pH值。(5)化學(xué)清洗結(jié)束后，要用清潔水(去除硬度、不含金屬離子如鐵和氯的RO產(chǎn)品水或去離子水)進(jìn)行低壓沖洗，從清洗裝置及相關(guān)管路中沖洗殘留化學(xué)藥劑，排放并沖洗清洗水箱，然后再用清潔水完全注滿清洗水箱。從清洗水箱中泵入所有的沖洗水沖洗壓力容器并排放。直至RO裝置內(nèi)的殘留化學(xué)藥品基本被清除。(6)采用清潔水完全沖洗后，就可用預(yù)處理給水進(jìn)行最終的低壓沖洗。給水壓力應(yīng)低于4bar，最終沖洗持續(xù)進(jìn)行直至沖洗水干凈，且不含任何泡沫和清洗劑殘余物。通常這需要15-60分鐘。操作人員可用干凈的燒瓶取樣，搖勻，監(jiān)測(cè)排放口處沖洗水中洗滌劑和泡沫的殘留情況。洗液的去除情況可用測(cè)試電導(dǎo)的方法進(jìn)行，如沖洗水至排放出水的電導(dǎo)在給水電導(dǎo)的10-20%以內(nèi)，可認(rèn)為沖洗已接近終點(diǎn)；pH表也可用于測(cè)定沖洗水與排放水的pH值是否接近。(7)低壓沖洗結(jié)束后，RO裝