超濾裝置的運行管理

高登榮(山西潞安余吾熱電有限責任公司 山西長治 046000)

一、前言

超濾水處理技術是當代先進的水處理技術,它的應用領域越來越廣泛,我國新建火力發電廠化學水處理,大部分都采用超濾水處理，超濾水處理還涉及到電子工業、食品工業、醫藥工業、環境保護和生物工程等領域。隨著超濾在實際中的應用,超濾設備的裝配水平和工藝都比較成熟和完善。但超濾裝置在實際應用中,超濾膜的使用壽命和性能都得不到保證,主要問題為超濾裝置的運行管理不當造成。

二、防止膜性能的損壞

新的超濾膜元件通常浸潤1%NaHSO3和20%的甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在搬運和使用過程中，一定要防止塑料袋被劃破。如果塑料袋不破,環境溫度保持在5℃-35℃，貯存半年左右,也不會影響超濾膜的壽命和性能。當塑料袋開口,應盡快使用,以免因NaHSO3在空氣中氧化,對超濾膜產生不良的影響。如果塑料袋被劃破,在使用前應對膜的性能進行各種檢測。超濾設備試機結束后,應當每8小時讓超濾裝置運行600秒，24小時累計運行不少于1800秒，以免因微生物污染堵塞膜。

超濾運行前的準備工作做不好影響超濾膜的使用壽命

1.進水水質的檢查，重點是檢查進水的濁度或SDI值、PH值和細菌、微生物、余氯等項目，應達到設計進水要求。在PH=2～11范圍內均可使用。超濾膜對余氯要求也無嚴格規定，一般情況下，要求含有一定余氯以保證細菌不超標。

2.清洗設備及管道，超濾系統組裝完成后，在啟動之前還必須對系統中所有過流部分進行清洗，一方面清洗掉設備及管道中的碎屑及其他有害雜質，一方面對系統進行嚴格的滅菌，以免殘留的細菌、微生物在管道及超濾膜組件中滋長。

三、設備的操作不當引起膜性能的損壞

1.設備中有殘余氣體在高壓下運行,形成氣錘會損壞膜。當啟動超濾裝置時，應先打開下排閥、上進閥超濾運行5分鐘，再打開上排閥、下進閥超濾運行5分鐘，排盡系統內的空氣。

2.關機時的方法不正確。關機時由于閥門故障，超濾進水閥門沒有關閉，產水閥或排水閥關閉，造成超濾憋壓。容易引起超濾膜斷絲,縮短超濾膜的使用壽命。

3.消毒和保養不力導致微生物的污染。微生物污染是由于微生物，細菌在膜上繁殖引起的。一般情況下，對給水進行了加氯殺菌處理，能較好解決微生物繁殖問題。

四、超濾運行調整不及時導致膜性能下降

當在日常運行中，當遇到下列情況：(1)超濾裝置產水量低于初始產水量的10%~15%;(2)超濾裝置的透膜壓差值超過初始產水量的10%~15%。應對超濾裝置的步驟時間進行調整，觀察超濾周期產水量和透膜壓差有沒有明顯的變化，超濾反洗的流量是否和正常反洗一樣，反洗結束后水質是不是澄清，超濾分散化學清洗時當進藥結束時，堿洗排水PH是否大于12，酸洗排水PH是否小于4，堿洗和酸洗結束后超濾裝置產水量是否明顯增大和超濾裝置的透膜壓差是否明顯減小，當發現以上參數沒有明顯變化時應及時對超濾裝置的運行時間進行調整。

五、監督項目及指標控制

出水水質進水指標透膜壓差回收率自用水率工作溫度SDI≤4壓力≤0.3MPa0.04-0.06MPa≥90%≤10%1℃-40℃濁度≤0.15NTUPH2-11

在超濾裝置運行時要對以上參數進行監督，當發現以上參數不符合要求時，及時對超濾裝置的運行進行調整，(1)當調整后超濾裝置產水量還是低于初始產水量的10%~15%;(2)超濾裝置的透膜壓差值還是超過初始產水量的10%~15%，不得不對超濾裝置進行手動清洗。清洗藥劑為NaOH+NaCLO清洗。NaOH加藥濃度800ppm，NaCLO加藥濃度500ppm。酸洗：草酸+維生素C清洗。草酸加藥濃度為1%，Vc為0.25%，循環清洗水溫35。堿洗PH=12，酸洗PH=2。堿性清洗，用于清洗膜表面的有機污染和微生物污染。酸性清洗，用于清洗膜表面的金屬結垢污染。

六、實例分析

山西潞安余吾熱電有限公司超濾裝置2007年1月份調試試運行，超濾裝置參數流量為69m3/h,超濾出水水質SDI為1.58，濁度為0.03NTU，透膜壓差為0.02MPa。

1.2007年5月份，1#機組沖洗空冷島大量用水，由于酸氣動泵出口管道斷裂不能正常加藥，超濾酸洗時不起作用，導致超濾膜的金屬結垢污染，超濾產水量下降，透膜壓差增加為0.12MPa。酸氣動泵修好后，進行了手動酸洗，洗下大量污垢，超濾的產水量和透膜壓差恢復正常。

2.2008年12月份，2#機組72小時滿負荷試運行大量用水，由于水處理生水加熱器不能正常運行,超濾進水水溫為3℃，遠遠低于超濾設計值進水水溫為20℃-25℃，超濾產水量下降，透膜壓差增加為0.12MPa。經過對生水加熱器改造后，超濾進水水溫控制為20℃-25℃，超濾的產水量和透膜壓差恢復正常。

3.2011年1月份由于屯絳水庫水質惡化，屯絳水庫水水的濁度由剛開始運行的6.28NTU升高到43.2NTU，經過盤濾后超濾進水濁度為36.6NTU，遠遠超過超濾裝置最大進水濁度為10NTU(mg/l)，由于生水氧化劑加藥泵的出力有限，超濾產水基本沒有余氯，不得不對超濾頻繁進行NaOH+NaCLO手動清洗維持超濾產水量，大概一個月屯絳水庫水質好轉，超濾運行正常。

4.2012年12月份到2013年3月份，反滲透保安過濾器濾芯更換頻繁，化驗超濾出水水質SDI為5.32，濁度為0.4NTU，超濾產水水質不符合反滲透進水要求,通過對超濾膜做完整性試驗，發現超濾膜斷絲嚴重，不得不于2013年6月份對超濾膜進行更換，使水處理系統運行正常。

總之,超濾裝置水處理是當今最先進的水處理技術,只有在生產實際中科學合理的應用,才能保證超濾膜的使用壽命。