絮凝剂对化学制水反渗透RO装置的影响

作者:海燕论坛 | 2020-06-14 23:55

  北极星水处理网讯:摘要:在水处理中,絮凝剂必不可少且种类繁多,现以无机及有机高分子絮凝剂使用最为广泛。本文主要对絮凝剂对化学制水的影响有关内容进行分析,以供参考。

  常用的絮凝剂有很多种类,最常见的铝盐、有机絮凝剂,单独某种絮凝剂絮凝效果不理想时可以添加助凝剂。添加助凝剂能够明显改善絮凝体的内部结构,形成更大的絮凝颗粒,沉降更快,同时还能够调节水的pH值,创造最佳絮凝条件。絮凝过滤只能在浊度低于7O度的原水中进行,通常这种进水都来自自来水或者地下水,高浊度的地表水和废水等水源需要配合其他水处理工艺实现联合处理,才能够满足反渗透系统进水要求。通常絮凝剂的品种、最佳用量都需要通过实验确定,絮凝剂投放过量会导致膜元件污染,特别是二价铁和铝盐,使用这两种絮凝剂需要准确测定水中铁离子和铝离子浓度,防止膜元件受到污染。

  以某公司为例,该公司化学制水系统设计产水能力为10m3/h。设备运行半年后,反渗透RO装置进出水压力差超过设备运行要求,产水量下降,脱盐效率降低。虽进行在线清洗,但效果不佳。经与水处理专业公司沟通,对化学制水系统出现黏泥和絮状物质的原因进行分析,对药剂进行调整后,设备投入运行一年多,RO进出水压力均在要求范围内,使用效果比较好。制水系统工艺流程如图1,为了保证核心设备反渗透RO装置膜元件的运行,系统设置了三个加药点。

  制水系统严格按照设备厂家提供的设备使用保养规程进行操作,定时反冲洗多介质和活性炭过滤器,保证系统正常运行。但是设备运行几个月后,RO装置进出水压力差逐步增大,最大超过3PSI(约0.2MPa),超过系统要求压力;保安过滤器运行压力由初期的0.25~0.35MPa增长到0.4MPa,接近系统最高限定值,设备安全运行存在一定的风险。打开保安过滤器,滤芯表面附着着一层厚厚的黏泥,滤芯表面发黑,无法继续使用。联系专业厂家技术人员打开RO装置,检查发现膜的状况非常糟糕,表面附着一层棉絮状的黏泥,端面出现发霉斑块产生污堵(如下图所示)。随即更换保安过滤器滤芯,分别采用酸性清洗剂LY-1000和碱性清洗剂LY-2000对RO膜元件进行循环在线清洗,但效果不理想。

  原水水质指标见下表。根据指标情况判定,该公司地下水碱度高,硬度低,结垢物具有腐蚀性。

  结合RO反渗透装置运行情况,与多个水处理专业厂家进行交流,对药剂的选用情况进行分析讨论。最终确认造成RO膜运行状况不良主要是絮凝剂引起的。1)絮凝剂是用于处理地表水的常用药剂。该公司原水取自深井水,水的浊度很低,且水中微生物较地表水少很多,活性炭和多介质过滤器能够去除水中的有机微生物质,因此没有加絮凝剂的必要。2)絮凝剂自身对膜也存在一定的污浊,加入絮凝剂后膜表面会形成一层絮状物,严重时会污染膜的内部,造成污堵。结合上述原因,该公司停止了絮凝剂的使用,并在水质处理专业厂家的指导下,将药剂加入量进行了调整,见下表。

  制水系统药剂调整前后RO反渗透装置运行指标见下表。可见,调整后,RO装置运行平稳,产水量明显提高,膜的除盐效果明显好转,系统压力正常。同时可降低药剂投入费用和系统保养及保安过滤器滤芯的消耗费用,带来一定的经济效益。

  凝剂自身就会对膜产生一定不利影响,会导致膜污浊,添加絮凝剂,絮状物会在膜表面产生,甚至可能会造成膜内部污染,导致膜堵塞和系统压力升高,在水质等因素条件允许的情况下,取消添加絮凝剂能够在满足出产水质的情况下减少药剂投入费用和系统保养及保安过滤器滤芯消耗费用,有着很高的经济价值。

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