反滲透裝置化學(xué)清洗方案.doc

反滲透裝置化學(xué)清洗方案1.化學(xué)清洗技術(shù)條件的確定根據(jù)陶氏反滲透產(chǎn)品與技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)，在正常操作過程中，反滲透元件內(nèi)的膜片會(huì)受到無機(jī)鹽垢、微生物、膠體顆粒和不溶性的有機(jī)物質(zhì)的污染。操作過程中這些污染物沉積在膜表面，導(dǎo)致加速系統(tǒng)性能的下降，標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)脫鹽率分別下降或同時(shí)惡化，并且污垢的另一個(gè)負(fù)面現(xiàn)象是膜段間壓差增加。當(dāng)任一支壓力容器中的進(jìn)出口壓差達(dá)到初始值的150%時(shí)，或標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水流速降低超過10%時(shí)，或標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)水質(zhì)量降低超過20%時(shí)，開始進(jìn)行清洗。結(jié)合XXXX一期反滲透系統(tǒng)運(yùn)行的現(xiàn)狀，由于現(xiàn)場(chǎng)兩套系統(tǒng)安裝調(diào)試（一套7月份安裝，一套12月份安裝）運(yùn)行的情況是，每天開機(jī)運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng)，因此建議每半年一次對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)性清洗，并且當(dāng)觀察到系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，此時(shí)膜元件可能并不需要清洗，但應(yīng)該首先考慮膜清洗這類原因。2化學(xué)清洗藥劑的選擇及配制、清洗設(shè)備2.1化學(xué)清洗藥劑的選擇根據(jù)膜表面污染物的不同，應(yīng)選擇不同的化學(xué)清洗藥劑。表1不同污染物及推薦清洗藥劑系統(tǒng)現(xiàn)象表征污染的種類清洗藥劑一段系統(tǒng)壓差增大標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率增加標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量降低有機(jī)物，膠體等污染氫氧化鈉+EDTA/十二烷基苯磺酸鈉；三磷酸鈉等一段系統(tǒng)壓差增大微生物污染反滲透專用殺菌劑二段系統(tǒng)壓差增大標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率增加標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)水量降低鈣結(jié)垢鹽酸（或檸檬酸，作為可選清洗劑）說明：（1）對(duì)于細(xì)菌污染物采用消毒和清洗劑清洗是最有效的。首先進(jìn)行消毒，然后進(jìn)行清洗劑去污處理。（2）對(duì)于各種污染物同時(shí)并存的情況，通常需要采用多種清洗方法結(jié)合才能達(dá)到良好效果。（3）如果清洗后的脫鹽率不理想，可以使酸性藥劑對(duì)膜表面進(jìn)行沖刷，最后用預(yù)處理后的水（最好是RO產(chǎn)品水）將清洗液徹底沖洗干凈。系統(tǒng)清洗的順序：反滲透專用殺菌劑循環(huán)清洗-酸洗堿洗酸洗（短時(shí)間沖洗）-沖洗系統(tǒng)正常開機(jī)運(yùn)行。為達(dá)到最好的清洗效果，推薦堿洗用十二烷基磺酸鈉（或四鈉EDTA）NaOH進(jìn)行堿洗,控制PH在12以內(nèi)，酸洗用工業(yè)鹽酸（逐量加入鹽酸）控制PH在3以上。酸洗清洗過程中如果PH上升很快，那么說明系統(tǒng)有結(jié)垢，適當(dāng)延長(zhǎng)酸洗時(shí)間；同樣如果堿洗過程中PH下降很明顯，則適當(dāng)延長(zhǎng)堿洗時(shí)間。2.2清洗液的配制清洗液的配制濃度及方法見表2表2清洗藥劑的配制濃度步驟藥劑條件反滲透專用殺菌劑清洗DBNPA,反滲透專用殺菌劑150200ppm酸洗0.2%（wt）鹽酸(HCI)（逐量加入鹽酸）pH3.0，溫度30堿洗0.025%（wt）十二烷基磺酸鈉（Na-SDS）+0.1%氫氧化鈉(NaOH)pH12.0，溫度30注： 1、（wt）表示有效成分的質(zhì)量百分比；DBNPA,反滲透專用殺菌劑表示活性成分2,2-二溴代-3-次氮基丙酰胺；HCI表示鹽酸；Na-SDS表示十二烷基磺酸鈉；NaOH表示氫氧化鈉；2、較高的清洗溫度會(huì)促進(jìn)清洗效果，但是清洗藥液水溫不能高于35，否則會(huì)導(dǎo)致膜發(fā)生化學(xué)性損壞。2.3清洗設(shè)備 清洗設(shè)備參見清洗系統(tǒng)流程圖，檢查清洗系統(tǒng)設(shè)備完好、不泄露、容器內(nèi)干凈，有必要的閥門、流量計(jì)和壓力表以控制清洗流量?？紤]清洗系統(tǒng)加熱，混合攪拌，清洗水箱大小是將空的壓力容器的有效體積體積與清洗液循環(huán)管路、保安過濾器的體積之和，來確定以保證必要的清洗液濃度與流量。3.清洗步驟 在清洗中，由于系統(tǒng)有單段系統(tǒng)和多段系統(tǒng)，清洗單段系統(tǒng)需要采取六個(gè)步驟清洗膜元件：配置清洗液；低流量輸入清洗液；循環(huán)；浸泡；高流量水泵循環(huán)；沖洗。清洗多段系統(tǒng)，在沖洗和浸泡步驟中，可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的所有段同時(shí)進(jìn)行，但是對(duì)于高流量的循環(huán)必須分段進(jìn)行，以保證循環(huán)流量對(duì)第一段不會(huì)太低而對(duì)最后一段不會(huì)太高，這可以通過一臺(tái)泵每次分別清洗各段或針對(duì)每段流量要求設(shè)置不同的清洗來實(shí)現(xiàn)。3.1.清洗前的沖洗用RO透過水或者除鹽水沖洗反滲透系統(tǒng),打開濃水排放閥及產(chǎn)水排放閥，沖洗壓力3kg/cm2，當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時(shí)，標(biāo)明沖洗完成（最低沖洗溫度為20）。3.2.反滲透專用非氧化性殺菌劑清洗系統(tǒng)膜通常易于受各種污染，其中產(chǎn)生微生物污染的一個(gè)原因是由于細(xì)菌活動(dòng)所致。生物污染會(huì)形成富集其他腐殖質(zhì)的基礎(chǔ)條件并導(dǎo)致更為嚴(yán)重的問題，膜系統(tǒng)產(chǎn)水量下降，運(yùn)行壓力增加，脫鹽率降低，采用反滲透系統(tǒng)專用非氧化性殺菌劑，配置150ppm的溶液，循環(huán)清洗反滲透系統(tǒng)2個(gè)小時(shí)，“再生”膜系統(tǒng)，然后將清洗液排出。3.3.酸洗A清洗水箱中配制鹽酸清洗液，將pH值控制在3左右；B向系統(tǒng)注入清洗液：?jiǎn)?dòng)清洗水泵，注意壓力3kg/cm2，由于原管道系統(tǒng)內(nèi)存水的稀釋，清洗液pH值會(huì)升高，此時(shí)需逐量添加鹽酸，維持pH到3左右；C循環(huán)沖洗：待pH相對(duì)穩(wěn)定，并確認(rèn)系統(tǒng)內(nèi)空氣被有效排空，確認(rèn)壓力3.0kg/cm2，循環(huán)沖洗60分鐘，在此過程中，檢測(cè)pH并保持在3左右，如果任何循環(huán)過程中存在PH的變化較大和清洗液顏色的變化，放掉清洗液重新按步驟配制新的清洗液；D浸泡：停泵關(guān)閉，讓膜元件完全浸泡在清洗液中，浸泡30分鐘或更長(zhǎng)（但對(duì)于頑固的污染物，需要延長(zhǎng)浸泡時(shí)間，如浸泡1015小時(shí)或浸泡過夜）；E循環(huán)沖洗：保持清洗狀態(tài)，壓力3.0kg/cm2，循環(huán)初期pH若有上升，需要補(bǔ)充酸藥劑，自pH穩(wěn)定起沖洗60分鐘，在此過程中，監(jiān)測(cè)pH并保持在3左右；F清水沖洗：排放清洗液，然后采用RO產(chǎn)水或除鹽水沖洗，壓力3kg/cm2,當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時(shí)，標(biāo)明沖洗完成。3.4堿洗A按照表1配置堿洗的清洗液；B向系統(tǒng)低流量注入清洗液：?jiǎn)?dòng)清洗水泵，注意壓力3kg/cm2，初期濃水出口的水排放，直至排放水pH值接近12左右，將管路切換回流到清洗水箱，循環(huán)10分鐘，pH若有下降超過0.5個(gè)單位以上，則補(bǔ)充NaOH將pH維持在12左右；C低流量循環(huán)：維持上述清洗流量，待pH相對(duì)穩(wěn)定，循環(huán)15分鐘，注意壓力3kg/cm2；D浸泡：保持小流量沖洗，浸泡212小時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況而定（污染嚴(yán)重浸泡時(shí)間宜長(zhǎng)）；E高流量循環(huán)：將流量升高（依清洗泵供水能力而定），循環(huán)30-60分鐘，注意壓力3kg/cm2。根據(jù)清洗液顏色的變化，酌情延長(zhǎng)清洗時(shí)間。 F循環(huán)沖洗：開啟清洗泵，流量逐漸上升，循環(huán)1小時(shí)，注意壓力3kg/cm2。循環(huán)過程中如果pH低于11以下，須及時(shí)補(bǔ)充NaOH,將pH值維持到12左右。 G清水沖洗：排放清洗液，然后采用RO產(chǎn)水沖洗，壓力3kg/cm2,當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時(shí)，標(biāo)明沖洗完成。此時(shí)注意2點(diǎn)：一是沖洗系統(tǒng)的RO產(chǎn)水也需要加熱至30度；二是產(chǎn)水閥門要打開，防止背壓過高。3.5重新啟動(dòng)系統(tǒng)必須等元件和系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，記錄系統(tǒng)重新啟動(dòng)后的運(yùn)行參數(shù)，清洗后系統(tǒng)性能恢復(fù)穩(wěn)定的時(shí)間取決于原先污染的程度。為了獲得最佳的性能，有時(shí)需要多次的清洗和浸泡步驟。4清洗安全注意事項(xiàng)(1)作業(yè)前要準(zhǔn)備好防護(hù)用具，必須參照藥品安全性、使用方法和排放處置基準(zhǔn)。(2)當(dāng)使用任何化學(xué)藥品時(shí)，必須遵循獲得認(rèn)可的安全操作規(guī)范。(3)當(dāng)準(zhǔn)備清洗液時(shí)，應(yīng)確保在進(jìn)入元件循環(huán)之前，清洗所需的化學(xué)品必須得到很好的溶解和混合。(4)在清洗后，建議采用不含余氯的清水對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行低流量和低壓的沖洗(最低溫度20）。在清洗過程中清洗液會(huì)進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)，重新開機(jī)后，系統(tǒng)在清洗前運(yùn)行的條件下運(yùn)行，直至各壓力容器產(chǎn)水電導(dǎo)接近清洗前的值。因此，產(chǎn)水必須排放10分鐘以上或直至系統(tǒng)正常啟動(dòng)運(yùn)行后產(chǎn)水清澈為止，才能夠?qū)a(chǎn)水切入產(chǎn)水總管。（5）在清洗液循環(huán)期間，PH112時(shí)溫度不應(yīng)超過30。（6）對(duì)于大直徑的膜元件，清洗液流動(dòng)方向與正常運(yùn)行方向必須相同，以防止膜元件穿孔現(xiàn)象，因?yàn)閴毫θ萜鲀?nèi)的止推環(huán)僅安裝在壓力容器的濃水端。(7)清洗過程中，注意保持產(chǎn)水不合格排放閥門打開，防止產(chǎn)生背壓現(xiàn)象。(8)記錄清洗前后運(yùn)行數(shù)據(jù)，以便考察清洗效果。5.清洗藥劑的用量與計(jì)算5.1清洗容積 XX一期反滲透清洗系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)配置一個(gè)5m（5000L）的清洗水箱，清洗水箱有效容量是考慮空的壓力容器的體積與清洗液循環(huán)管路的體積之和。反滲透每套膜元件90支（共兩套），每支按需配置40升清洗液計(jì)算，加上管路與保安過濾器容積，及一般考慮20%的裕度，本清洗液體積約5m（5000L）。5.2藥劑計(jì)算1、反滲透專用殺菌劑清洗DBNPA的量（100%）=200ppm*1mg/kg*5000L/10-3Kg/L=1Kg2、酸洗鹽酸（HCI）的量（100%）=0.2%*5000L*Kg/L=10Kg3、堿洗十二烷基磺酸鈉（Na-SDS）的量（100%）=0.025%*5000L*Kg/L=1.25Kg氫氧化鈉（NaOH）的量（100%）=0.1%*5000L*Kg/L=10Kg反滲透化學(xué)清洗用量匯總表步驟藥劑名稱單套用量?jī)商子昧總渥⒎礉B透專用殺菌劑清洗DBNPA1Kg2Kg酸洗鹽酸（HCI）10Kg20Kg兩次酸洗加倍堿洗十二烷基磺酸鈉（Na-SDS）1.25Kg2.5Kg氫氧化鈉（NaOH）10Kg20Kg注：