关于火电厂反渗透水处理装置的化学清洗研究

矫桂雪，赵立岩

（国电建投内蒙古能源有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017209）

反渗透水处理装置是现代火电厂中的重要装置之一，运用它能在很大程度上保证火电厂运行的稳定性。但是，在其运行过程中，会残留一定的污染物堵塞系统，影响系统的顺畅运行。对此，使用化学手段清洗装置就显得尤为重要，可以说，这是装置能够健康运行的必然要求。

1 反渗透水处理装置化学清洗的必要性

现阶段，火电厂的反渗透水处理主要出现在以下几个程序之中，首先水库来水，通过生水泵进入混合式生水加热器，加热操作之后，进入多介质过滤装置和保安过滤装置进行2次过滤，排除水中杂质，之后进入反渗透高压给水泵，经过反渗透装置进入淡水箱。在水体进入多介质过滤装置之前，需要依次加入次氯酸钠和絮凝剂，在流入安保过滤系统之前，需要添加亚硫酸氢钠作为还原剂，以起到阻垢的作用[1]。调查研究显示，水体经过多介质过滤装置之后，水中所含的悬浮物比例降低到了1 mg/L以下，SDL达到3以下，铁离子含量达到0.05 mg/L以下，水质得到了极大的改善。

在保安过滤装置的进出口位置，差压的上升速度会不断加快，在极短的时间之内就可以从0.01 MPa上升到0.12 MPa，大大高出装置的最大压力要求。对此，不得不频繁地更换过滤器的滤元，最频繁时，甚至每隔2～3 d就需要更换一次。更换滤元时，可以发现旧滤元的表面覆盖有一层黏稠、淡黄色、带有强烈腥臭气味的胶状沉积物质。这一情况直接说明滤元受到了微生物和有机物的严重污染。一般情况下，保安过滤装置的工作精度在5 μm左右，能够拦截大部分的微生物和有机物，但是，由于其长期处于超负荷运行状态，会导致一些物质穿过滤元，影响反渗透系统的正常运行。

此外，在研究运行了一段时间的反渗透压力容器时发现，其入水侧的端盖位置同样存在大量的淡黄色胶状黏稠物质，而工作人员还在容器的内表面发现了明显的粉末状暗红色沉积物质。经过化验，明确其为铁元素的氧化物质。此外，在膜元件的入水侧发现了大量结垢的情况。毫无疑问，这些都是水中所携带的微生物和化合物物质经过过滤系统之后进入容器中，在沉积作用下污染了装置。这些装置的污染在极大程度上导致了反渗透装置的运行不通畅，严重影响了装置的运行效果，同时，其还导致元件更换频繁，造成极大的成本浪费。对此，对装置的化学清洗就表现出了其重要性和必要性。现阶段，电力需求不断扩大，火电厂作为电力结构中的重要组成部分，必须要保证运行的稳定性，最大程度满足不断变化的市场需求。

2 反渗透水过滤装置的化学清洗方法

经过上述分析可以明确，现阶段，火电厂面临着越来越大的生产压力，这一实际情况直接导致了反渗透水装置长期处于超负荷运行状态中。如此高强度的运行操作，使得水中的微生物和化合物经过过滤系统，严重污染了反渗透装置，影响其正常运行。因此，相关人员必须要落实科学的化学清洗技术，有效清洗装置的污染物，保证装置运行的顺畅性和稳定性。

2.1 清洗药品的选择

根据装置元件上污染物质的不同，选择的清洗药物也有所区别[2]。例如，如果反渗透装置中不仅有有机物和微生物，还存在大量的无机盐垢，那么，在对其进行化学清洗的过程中，先使用专用的杀菌清洗试剂初步清洗，清洗药物可以选择为DBNPA，质量浓度保持在150 mg/L左右，温度保持在30℃左右为宜；之后使用盐酸进行酸洗，盐酸的质量分数保持在0.2%左右，温度在30℃为宜；然后使用质量分数为0.025%的十二烷基硫酸钠和质量分数为0.1%的氢氧化钠进行碱洗，温度同样保持在30℃左右；最后，应该使用清水冲洗干净。在这一清洗过程中，酸洗的作用主要是消除装置中的各种无机物污染，例如氧化铁物质等；碱洗的作用主要是去除装置中的微生物污染。在清洗时，应该使用除盐水作为基本溶剂，药品的调配浓度应该根据污染的情况科学设置。

2.2 清洗流程

清洗流程关系着清洗效果，会在一定程度上影响装置的运行质量。下面，从3个角度分析清洗流程。

2.2.1 杀菌剂清洗流程

使用杀菌剂清洗的流程是：①科学配置清洗液，开启清洗水泵，将水泵的出口压力设置为0.2 MPa，低流量地输入清洗液，同时，打开排水阀，避免清洗液被稀释；②压力容器中的原水完全置换之后，将排水阀关闭，循环清洗，10 min之后放出清洗液[3]，之后再加入新的清洗液，循环清洗4次；③停止水泵，将膜元件浸泡在清洗液中，一段时间之后，使用水泵进行高压循环冲洗，冲洗时间1 h左右；④循环以上程序，进行第二段清洗。

2.2.2 酸洗流程

酸洗流程是：①调配酸洗液，开启水泵，调整出水压力到0.2 MPa左右，低流量流入酸洗液，2 min之后将溶液的pH值控制在2.5左右，再次添加碳酸循环清洗，将pH值控制到2.8左右；②停止水泵，将膜元件浸泡在溶液中2 h左右，开启水泵，进行高流量循环清洗，清洗时间为1 h，清洗液浓度控制在2.7左右；③进入第二段酸洗，并冲洗干净。

2.2.3 碱洗流程

碱洗流程是：①配置碱洗液，开启水泵，将出水压力调整为0.2 MPa左右，低流量输入碱洗液，清洗1 h，保证溶液的pH值在11.7左右。②停止水泵，浸泡膜元件4 h，使用高流量水清洗，清洗液的pH值应该保持在11.7左右。清洗后，清洗液中出现少量黄色絮状物。③进入第二段清洗，保证浓水pH值在7.02左右。

3 结束语

综上所述，化学清洗在保证反渗透水处理装置顺畅运行方面发挥着极大的作用。因此，在实际工作中，必须要采取科学的清洗方式，保证装置的正常运行。

［1］连坤宙，陈景硕，刘朝霞，等.火电厂脱硫废水微滤、反渗透膜法深度处理试验研究［J］.中国电力，2016，48（02）：148-152，175.

［2］黎勇.论述火电厂反渗透水处理系统污染特点、种类及对策［J］.科技创新与应用，2014（33）：60.

［3］魏桓.火电厂反渗透海水淡化预处理系统设计中几个常见问题简析［J］.科技创新导报，2015（07）：102-103.