超濾系統(tǒng)化學(xué)清洗方案的選擇

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1、超濾系統(tǒng)化學(xué)清洗方案的選擇冒建　徐海徐少?gòu)?qiáng)摘要：超濾系統(tǒng)在其長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程后，被處理液體中的微粒、膠體粒子、有機(jī)物和微生物等大分子溶質(zhì)會(huì)與膜產(chǎn)生物理化學(xué)作用或機(jī)械作用而引起在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉淀覆蓋而形成濾餅層甚至使膜孔變小或堵塞，導(dǎo)致膜的透膜壓力增大，透水量或分離能力下降。關(guān)鍵詞：超濾系統(tǒng)污染化學(xué)清洗沙鋼宏發(fā)焦化廠四期干熄焦除鹽水制備系統(tǒng)采用母管制,流程為工業(yè)水→曝氣裝置→全自動(dòng)過(guò)濾器→全自動(dòng)除鐵器→等離子換熱器→超濾系統(tǒng)→反滲透系統(tǒng)→混床→除鹽水箱。每臺(tái)超濾的制水量為100m3/h，整個(gè)除鹽水站的年供水量超過(guò)60萬(wàn)t。沙鋼除鹽水站制水系統(tǒng)所采用的HYDRAcap超濾技術(shù)是一種用于水處理

2、的高精度膜過(guò)濾工藝，可有效地去除細(xì)菌、病毒、大分子有機(jī)物、膠體和顆粒物。與傳統(tǒng)濾料過(guò)濾工藝相比，HYDRAcap超濾工藝流程簡(jiǎn)單、藥劑用量少、水回收率高、占地面積小。超濾系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中即使預(yù)處理做的再好，水中極少的雜質(zhì)也會(huì)因日積月累而使膜的分離性能逐漸受到影響，因此，超濾系統(tǒng)在使用運(yùn)行過(guò)程中每隔2~3月一次或在相同運(yùn)行條件下壓差大于0.14MPa時(shí)應(yīng)對(duì)膜組件進(jìn)行化學(xué)清洗，以恢復(fù)膜的通量和截留率。沙鋼除鹽水站超濾系統(tǒng)在運(yùn)行了一段時(shí)間后，超濾系統(tǒng)制水效率下降，系統(tǒng)壓差升高，運(yùn)行數(shù)據(jù)如下表：進(jìn)水壓力（bar）產(chǎn)水壓力（bar）濃水壓力（bar）產(chǎn)水量(m3/h)保安過(guò)濾器壓差(MPa)投運(yùn)前期0

3、.880.620.871000.01投運(yùn)一段時(shí)間后2.020.602.02650.1注：系統(tǒng)壓差=（進(jìn)水壓力+濃水壓力）/2—產(chǎn)水壓力1清洗液的配制及清洗方案的初步選擇1）采用酸性溶液對(duì)UF裝置進(jìn)行清洗。該清洗方案適用于，由于當(dāng)進(jìn)水中Fe或Mn的含量超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，或者超濾膜組件的進(jìn)水中SS特別高，而對(duì)膜的濃水側(cè)造成的非有機(jī)物污染。一般可選用化學(xué)藥品：1%~2%檸檬酸水溶液或0.1N草酸溶液或0.1N鹽酸溶液。2）采用用堿性氧化劑溶液對(duì)UF裝置進(jìn)行清洗。當(dāng)進(jìn)水中有機(jī)物含量高，可能引起濾膜受到有機(jī)物污染。并且當(dāng)條件有利于生物生存時(shí)，一些細(xì)菌和藻類也將在超濾膜組件中產(chǎn)生，由此引起生物污染。一般可選

4、用化學(xué)藥品：0.1%NaOH＋0.2%NaClO。根據(jù)沙鋼除鹽水站制水系統(tǒng)的分析，由于曝氣裝置液位計(jì)經(jīng)常長(zhǎng)青苔，超濾常規(guī)反洗出水中含有黃色膠體狀物質(zhì)，初步判斷采用堿性氧化劑對(duì)超濾系統(tǒng)進(jìn)行清洗。2堿液清洗步驟藥品名稱>32%氫氧化鈉次氯酸鈉十二烷基苯磺酸鈉用量8kg15kg300g1．將待洗超濾自動(dòng)停運(yùn)，關(guān)錯(cuò)流排放閥，將就地控制箱操作系統(tǒng)（運(yùn)行、反洗、清洗）打到停止位置。2．開(kāi)其他運(yùn)行超濾藥洗產(chǎn)水回水閥（可微關(guān)其他運(yùn)行超濾產(chǎn)水手動(dòng)閥，取水后全開(kāi)），向藥洗計(jì)量箱注水約4000L，取完水后關(guān)閉藥洗產(chǎn)水回水閥。3．向藥洗計(jì)量箱加藥：氫氧化鈉8kg，次氯酸鈉15kg。4．關(guān)閉產(chǎn)水進(jìn)水閥、出水閥，開(kāi)藥洗

5、進(jìn)水閥、藥洗產(chǎn)水閥、藥洗濃水閥、開(kāi)藥洗泵循環(huán)閥，啟動(dòng)藥洗循環(huán)泵，循環(huán)至超濾系統(tǒng)內(nèi)清洗液濃度一致（PH=12），在循環(huán)過(guò)程中，不斷對(duì)其進(jìn)水、產(chǎn)水、濃水的pH值進(jìn)行檢測(cè)，如果pH值降低，則補(bǔ)充適量的氫氧化鈉，使清洗液的pH值保持在12左右。5．系統(tǒng)循環(huán)2小時(shí)，停藥洗循環(huán)泵，浸泡8小時(shí)。6．浸泡完畢后，啟動(dòng)藥洗循環(huán)泵系統(tǒng)每循環(huán)1小時(shí)，浸泡0.5小時(shí)。往復(fù)上述藥洗3~5個(gè)周期（藥洗2個(gè)周期后調(diào)節(jié)藥洗濃水閥開(kāi)度至40%~60%）。7．通過(guò)濃水頂排閥（或進(jìn)水底排閥）將超濾系統(tǒng)清洗液排掉，藥洗水箱中的剩余清洗液通過(guò)藥洗箱底排排出。排水完畢關(guān)濃水頂排閥（或進(jìn)水底排閥）停藥洗循環(huán)泵，關(guān)藥洗計(jì)量箱底排閥。8．開(kāi)

6、其他運(yùn)行超濾藥洗產(chǎn)水回水閥（可微關(guān)其他運(yùn)行超濾產(chǎn)水手動(dòng)閥，取水后全開(kāi)），向藥洗計(jì)量箱注水約4000L，取水完畢關(guān)閉超濾藥洗產(chǎn)水回水閥。9．啟動(dòng)藥洗循環(huán)泵，開(kāi)濃水頂排閥（或進(jìn)水底排閥）進(jìn)行沖洗，沖洗至出水PH=7。3效果分析堿洗結(jié)束后，運(yùn)行超濾進(jìn)行制水，運(yùn)行數(shù)據(jù)如下（已經(jīng)更換超濾保安過(guò)濾器濾芯）：進(jìn)水壓力（bar）產(chǎn)水壓力（bar）濃水壓力（bar）產(chǎn)水量(m3/h)保安過(guò)濾器壓差(MP)投運(yùn)前期0.880.620.871000.01投運(yùn)一段時(shí)間后2.020.602.02650.1堿洗后1.980.601.96730.01通過(guò)數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)堿洗后超濾的壓差幾乎沒(méi)有變化，系統(tǒng)壓差依然大于0.

7、14MP，堿洗的效果不大，隨后，我們?cè)谒幭此涞着排盼劭诎l(fā)現(xiàn)有白色垢狀物，取少量污染物送至化驗(yàn)室分析，證實(shí)為碳酸鈣、碳酸鎂類物質(zhì)，之前我們對(duì)超濾所受污染物的判斷是錯(cuò)誤的，根據(jù)污染物的類別我們選擇第一個(gè)方案，對(duì)超濾系統(tǒng)用酸液進(jìn)行清洗。4酸液清洗步驟藥品名稱食品級(jí)檸檬酸>30%鹽酸用量100kg5kg—10kg酸液清洗的步驟與堿洗的步驟相同，此處不再重復(fù)贅述。清洗過(guò)程中pH值應(yīng)維持在2-3。酸洗結(jié)束后，運(yùn)行超濾系