反渗透工艺处理市政自来水过程的运行与维护简介

李琪 纪伟光

摘 要：阐述反渗透工艺在处理市政自来水过程中的应用状况，并就反渗透系统的设计、运行、维护等方面应注意的事项、存在的问题做简单小结，以便于其他采用反渗透工艺处理市政自来水工程案例的设计参考以及运行经验的借鉴。

关键词：反渗透 市政自来水 污染 化学清洗

中图分类号：TU991.2 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）009-084-02

1 系统工艺流程

市政自来水管网→生水箱→超滤系统→超滤水箱→反渗透系统→反渗透水箱→反渗透产水泵→双室双层阳、阴离子交换浮动床→混合床→除盐水箱。

2 反渗透系统

2.1 反渗透膜组件

本系统膜元件采用美国某公司型号为BW30HR-440i膜元件，单套膜堆产水量为80.0t/h，脱盐率为≥95.0%（运行3年后），回收率为≥75.0%。

2.2 反渗透系统运行工况

2.3 反渗透膜组件化学清洗

2.3.1 反渗透膜组件化学清洗条件

当反渗透膜组件标准化产水量降低10%以上或者进水和浓水之间的标准化压差上升了15%或者标准化的透盐率增加5%时，需要对其进行化学清洗。经过近4个月的连续运行，反渗透系统的运行工况已达到化学清洗的条件，根据运行数据分析及化验室的水质分析结果判断，属于设备长时间连续运行污染物不断附着在膜表面造成的，所以对其进行恢复性化学清洗。

2.3.2 反渗透膜组件化学清洗

化学清洗步序：

（1）碱洗。

清洗液：用除盐水配制，温度：25-30℃，PH值在11-12之间。具体过程：低流量循环60min，每20 min记录PH值、温度、颜色；浸泡20 min，温度控制在30℃左右，再循环60 min，记录PH值、温度、颜色；浸泡20 min，温度控制在30℃，浸泡后再次循环，记录PH值、温度、颜色；用除盐水冲洗至中性。

（2）酸洗。

清洗液：用除盐水配制，PH值控制在2-3之间。具体过程：低流量循环60 min，每20 min记录PH值、温度、颜色；浸泡20 min后再次循环60 min，PH值发生变化要适当加入HCL控制PH在2-3之间，记录PH值、温度、颜色；用除盐水冲洗至中性。

2.4 反渗透膜组件再度污染分析及对策

通过第一次化学清洗后，反渗透系统运行工况良好，但在连续运行3个多月后，其运行工况再次达到化学清洗的条件，同时保安过滤器滤芯更换频繁，更换下的滤芯散发出腥臭味，而且在保安过滤器的内壁上发现一层黄色粘稠物，经过对内壁及滤芯上的沉积物分析，结合此次运行数据，分析膜元件已被微生物和有机物严重污染，所以在此次化学清洗时增加了非氧化性杀菌剂清洗。

2.4.2 清洗步骤

此次化学清洗在每次碱洗和酸洗前增加了一次杀菌清洗，碱洗和酸洗的步骤与上次化学清洗相同。杀菌清洗步骤：按非氧化性杀菌剂使用说明配制杀菌清洗液，低流量循环20-30 min，浸泡60 min，再高流量循环30-60 min后排放，用除盐水冲洗至中性。

3 反渗透系统运行的几点经验

（1）采用市政自来水做为水源，要充分考虑到水质的季节性变化。在这两次反渗透系统的运行及污堵情况来看，在夏季往往因为水温偏高，杀菌效果不稳定，易造成膜元件微生物的污染。在表5中显示，经预处理后，即使只有一个细菌存活，在不长的时间内也可能会引发严重的微生物污染问题，所以为了避免反渗透膜元件污染，在夏季需额外对其进水进行杀菌处理。

（2）若反渗透系统出现运行周期短、化学清洗频繁等异常，要及时对反渗透膜组件的污染物和污染源进行分析，找出解决方案，避免再次出现，保证反渗透系统的安全、稳定、经济运行。

参考文献：

[1] 刘茉娥.膜分离技术应用手册[M].北京：化学工业出版社，2002.

[2] 陶氏化学.FILMTEC反渗透和纳滤产品以技术手册2011版[S].上海，2011.