化學制水超濾反滲透處理系統異常分析

李娜娜 劉紹強

摘 要：超濾反滲透處理系統在電廠鍋爐補給水處理中發揮了重要的作用，但在其運行維護和管理中還存在或多或少的問題。本文對運行異常的情況進行分析總結，提出相應的應對解決措施。

關鍵詞：化學制水；超濾反滲透；SDI；保安過濾器；差壓上升快

中圖分類號：X797 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）20-0338-01

引 言

2018年年初某電廠化學制水超濾反滲透系統總制水流量降低，達不到額定出力；超濾出水SDI超標、壓差高、D超濾流量低；反滲透系統4組保安過濾器壓差升高較快，頻繁更換；A、C反滲透壓差高流量低、B反滲透一段脫鹽率低，給化學水處理系統帶來很大的壓力。

1 異常情況

1.1 超濾出水SDI超標

《化學運行規程》要求超濾出水SDI≤2.0，反滲透膜廠家要求SDI一般不要超過3。1月7日以來，超濾出水SDI測量數據在1.75～6.08之間，基本上超過2.0。

1.2 超濾出水流量較低

該廠單臺超濾額定流量80t/h，壓差≤0.10MPa。1月份，A、B、C、D超濾流量在50～66t/h之間，差壓在0.20MPa左右。

1.3 反滲透保安過濾器壓差高、出力下降

保安過濾器壓差升高，同時伴隨著反滲透流量快速下降。一段壓差（規程要求≤0.25MPa）分別為0.48MPa、0.16MPa、0.52MPa、0.14MPa，A、B、C、D反滲透流量分別為40t/h、57t/h、52t/h、48t/h，低于額定出力60t/h；為保持反滲透系統的穩定運行，檢修頻繁更換保安過濾器濾芯。

2 分析及建議

（1）SDI反應了水中0.45μm以上懸浮物及膠體物質的含量，SDI過高會導致反滲透保安過濾器壓差升高快，流量下降快，嚴重時還會堵塞反滲透膜（因保安過濾器只能過濾5μm以上的雜質），使反滲透出力下降。超濾出水SDI升高且有波動，A、B、C超濾膜在2017年7～8月已更換，D超濾膜是2017年將各組完好的舊膜組裝，D超濾膜存在斷絲現象。建議在制水不緊張的情況下，對超濾組建逐臺檢查，發現是D超濾膜斷絲，建議立即采購超濾膜更換。

（2）超濾產水流量偏低，主要原因是超濾進水經過板式換熱器，管道阻力增大所致，其次，也有超濾膜存在生物粘泥滋生堵塞的可能。建議：①超濾進水水溫達到20℃的條件下，嘗試少量開啟板式換熱器旁路，增加流量；②適當增加混反進口次氯酸鈉加藥量，是超濾進水余氯由0.05ppm提高到0.15ppm，防止生物粘泥滋生；③對超濾膜進行化學清洗。

（3）保安過濾器壓差升高過快，保安過濾器壓差升高一般有兩個原因：①殺菌不足導致生物粘泥滋生；②超濾出水SDI超標導致懸浮物、膠體污堵。在非氧化性殺菌劑正常投用后，主要原因與超濾出水SDI高有關，存在懸浮物和膠體污堵。如果還存在生物粘泥堵塞情況，須優化非氧化性殺菌劑的投加方式，建議增大非氧化性殺菌劑的投加量。

（4）A、B、C、D反滲透系統總出力為197t/h，低于額定出力240t/h，反滲透的出力決定了整個除鹽系統的制水出力。且A、C反滲透因壓差過高，已不能繼續運行，存在流量急劇下降及膜損壞的風險。4臺機組正常運行，平均每小時合計需要補水80t/h，如果再按60t/h供熱，目前的設備運行狀況，很難滿足制水要求。建議立即更換A、C保安過濾器（備品已發貨還未到），對A、C反滲透進行化學清洗。

（5）A、B、C、D反滲透系統脫鹽率分別為97.3%、70%（一段膜沒有更換）、97.2%、97.5%。脫鹽率直接反應了反滲透膜是否損壞，脫鹽率低會減少一級除鹽設備的運行周期，增加制水壓力。A、C、D反滲透膜自2016年底更換后，運行一年多脫鹽率正常，為了延長一級除鹽設備再生周期，增加制水系統總出力，建議更換B反滲透膜一段膜組件。

（6）反滲透裝置前超濾系統設計一套板式換熱器，用于對超濾進水進行加熱，板式換熱器高溫側采用的是廠用輔汽，因減溫水調節困難，經常出現超溫泄露等情況，致使板式換熱器一直無法正常運行。超濾水箱加熱系統（2015年增加），設計提升超濾水箱內水溫10℃以上。2017年冬季氣溫降至-5℃以下，超濾水箱溫度才升高1～2℃。無法滿足系統對水溫的要求。經對系統的深入分析及現場實地勘測，建議利用廠用輔汽對化學水池進行混合式加熱，將源頭水溫提升10～20℃，以滿足后續化學水處理設備的運行需求。

3 結束語

綜上所訴，超濾反滲透處理系統在電廠鍋爐補給水運行和維護管理的要點是：以超濾反滲透產水為中心，采取綜合措施，做好預處理設備的正常運行，確保超濾反滲透的進水水質要求。另外加強超濾反滲透處理系統加藥系統維護和檢查，確保膜元件不會結垢和被污染。

參考文獻

[1]《水處理設備制造技術條件》（JB/T2932-1999）.

[2]《化學運行規程》（Q/HZFD1238-2017）.

[3]《火力發電廠化學水處理設計技術規定》（SDGJ2-85）.

[4]劉 曉，主編.電廠水處理及化學監督.中國電力出版社.

[5]張葆宗，主編.反滲透水處理應用技術.中國電力出版社.

收稿日期：2018-6-10

作者簡介：李娜娜（1983-），女，助理工程師，畢業于長沙理工大學，從事火電廠環保設備管理維護工作，擔任專業點檢。