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，在正常操作過程中，反滲透元件內(nèi)的膜片會受到無機鹽垢、微生物、膠體顆粒和不溶性的有機物質(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)準化的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)脫鹽率分別下降或同時惡化，并且污垢的另一個負面現(xiàn)象是膜段間壓差增加。當(dāng)任一支壓力容器中的進出口壓差達到初始值的150%時，或標(biāo)準化的產(chǎn)水流速降低超過10%時，或標(biāo)準的產(chǎn)水質(zhì)量降低超過20%時，開始進行清洗。結(jié)合XXXX一期反滲透系統(tǒng)運行的現(xiàn)狀，由于現(xiàn)場兩套系統(tǒng)安裝調(diào)試（一套7月份安裝，一套12月份安裝）運行的情況是，每天開機運行時間不長，因此建議每半年一次對系統(tǒng)進行常規(guī)性清洗，并且當(dāng)觀察到系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，此時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)準脫鹽率增加標(biāo)準產(chǎn)水量降低有機物，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)準脫鹽率增加標(biāo)準產(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）對于細菌污染物采用消毒和清洗劑清洗是最有效的。首先進行消毒，然后進行清洗劑去污處理。（2）對于各種污染物同時并存的情況，通常需要采用多種清洗方法結(jié)合才能達到良好效果。（3）如果清洗后的脫鹽率不理想，可以使酸性藥劑對膜表面進行沖刷，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（短時間沖洗）-沖洗系統(tǒng)正常開機運行。為達到最好的清洗效果，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)延長酸洗時間；同樣如果堿洗過程中PH下降很明顯，則適當(dāng)延長堿洗時間。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、較高的清洗溫度會促進清洗效果，但是清洗藥液水溫不能高于35，否則會導(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，可以對整個系統(tǒng)的所有段同時進行，但是對于高流量的循環(huán)必須分段進行，以保證循環(huán)流量對第一段不會太低而對最后一段不會太高，這可以通過一臺泵每次分別清洗各段或針對每段流量要求設(shè)置不同的清洗來實現(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)進水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時，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原因是由于細菌活動所致。生物污染會形成富集其他腐殖質(zhì)的基礎(chǔ)條件并導(dǎo)致更為嚴重的問題，膜系統(tǒng)產(chǎn)水量下降，運行壓力增加，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個小時，“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：啟動清洗水泵，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值會升高，此時需逐量添加鹽酸，維持pH到3左右；C循環(huán)沖洗：待pH相對穩(wěn)定，并確認系統(tǒng)內(nèi)空氣被有效排空，確認壓力3.0kg/cm2，循環(huán)沖洗60分鐘，在此過程中，檢測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（但對于頑固的污染物，需要延長浸泡時間，如浸泡1015小時或浸泡過夜）；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，需要補充酸藥劑，自pH穩(wěn)定起沖洗60分鐘，在此過程中，監(jiān)測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)進水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時，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：啟動清洗水泵，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個單位以上，則補充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，根據(jù)實際情況而定（污染嚴重浸泡時間宜長）；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，酌情延長清洗時間。 F循環(huán)沖洗：開啟清洗泵，流量逐漸上升，循環(huán)1小時，注意壓力3kg/cm2。循環(huán)過程中如果pH低于11以下，須及時補充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)進水電導(dǎo)率接近濃水排放口電導(dǎo)率時，標(biāo)明沖洗完成。此時注意2點：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重新啟動系統(tǒng)必須等元件和系統(tǒng)達到穩(wěn)定后，記錄系統(tǒng)重新啟動后的運行參數(shù)，清洗后系統(tǒng)性能恢復(fù)穩(wěn)定的時間取決于原先污染的程度。為了獲得最佳的性能，有時需要多次的清洗和浸泡步驟。4清洗安全注意事項(1)作業(yè)前要準備好防護用具，必須參照藥品安全性、使用方法和排放處置基準。(2)當(dāng)使用任何化學(xué)藥品時，必須遵循獲得認可的安全操作規(guī)范。(3)當(dāng)準備清洗液時，應(yīng)確保在進入元件循環(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系統(tǒng)進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進入產(chǎn)水側(cè)，重新開機后，系統(tǒng)在清洗前運行的條件下運行，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)正常啟動運行后產(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時溫度不應(yīng)超過30。（6）對于大直徑的膜元件，清洗液流動方向與正常運行方向必須相同，以防止膜元件穿孔現(xiàn)象，因為壓力容器內(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)記錄清洗前后運行數(shù)據(jù)，以便考察清洗效果。5.清洗藥劑的用量與計算5.1清洗容積 XX一期反滲透清洗系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計現(xiàn)場配置一個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兩套用量備注反滲透專用殺菌劑清洗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：