某厂一级反渗透膜的污染与清洗

程 实，龚雷坚

（江苏华电昆山热电有限公司运行部，江苏 苏州 215000）

1 前言

全膜水处理技术被越来越多的发电厂所采用，而反渗透系统作为其中的一个重要组成部分，其运行情况的好坏直接影响了整个全膜水处理系统的使用寿命。因此，防止反渗透系统受到污染和受到污染后的化学清洗，是反渗透系统能否安全稳定运行的重要保障。

1.1 某厂全膜水处理系统介绍

全膜水处理系统是配套2×220 MW燃机热电联产项目的化学制水系统。其整个系统如图1所示。

图1 全膜水处理系统

1.2 某厂全膜水处理系统运行情况

某厂全膜水处理系统调试结束后，在各项指标达到设计要求后投入运行，已运行了近两年的时间。期间A套一级反渗透由于压差升高，进行了一次化学清洗。清洗后各项运行指标恢复到调试之后的状况[1]。

2 一级反渗透污染情况分析

2.1 一级反渗透（A）运行情况：

一级反渗透系统为一级二段TFC涡卷式反渗透膜，为16：8排列，共144支膜，单套出力为：132 m3/h（25 ℃），系统设计回收率为75%。脱盐率＞98%。在调试结束后，各项运行参数为：进水余氯为0，进水DD为1 098 µs/cm，进水SDI为1.67，产水DD为10.2 µs/cm。进水压力为0.90 MPa（升压泵自动变频调整）时，一段压差为0.12 MPa，二段压差为0.14 MPa，产水流量为116 T/H，浓水排放流量为30.8 T/H.经过一年半的运行，当产水流量为115 T/H时，进水压力可达到0.22 MPa，一段，二段压差分别为0.19 MPa和0.34 MPa。段间压差超过设计要求，保护动作引起一级反渗透（A）跳停。通过分析，决定进行在线化学清洗。

2.2 某厂一级反渗透系统受污染情况分析

一级反渗透（A）的段间压差开始慢慢的升高，分析原因，主要从以下几个方面入手：（1）排除人为操作和设备的原因；（2）分析近阶段原水水质情况；（3）打开一级反渗透保安过滤器检查内部情况；（4）打开一级反渗透膜壳端盖检查内部情况；（5）刮取内部污染物进行分析。经过分析发现，近阶段原水中COD含量较高，最高时达到了6.8 mg/L（高锰酸钾法），具体数据详见表1。而保安过滤器的内部与反渗透膜壳的内部都有部分土黄色，腥臭味，粘呼呼的物质，经过化验，此物质内TOC含量较高。由此可以判断：上述问题是由于一级反渗透系统受到有机物的污染而造成的[2]。

表1 化学水处理COD测定报告

3 一级反渗透的化学清洗

3.1 制定一级反渗透的化学清洗方案

根据某厂一级反渗透的运行情况和污染情况，制定了相应的化学清洗方案，具体内容详见表2、表3。

表2 一级反渗透综合垢类清洗步骤

表3 清洗一套一级反渗透所用药剂量

根据不同的污染类型进行针对性的清洗[3]。根据某厂的运行水源及预处理状况，选择如下清洗方案，

3.2 一级反渗透的化学清洗过程

3.2.1 清洗总则

切换阀门→冲洗系统检漏→换水→杀菌→换水→碱性性清洗剂清洗→换水→酸性清洗剂清洗→换水→换水冲洗干净→投运

3.2.2 清洗步骤

（1）检查清洗水箱以及连接管路，并用RO透过水清洗干净；

（2）检查并调换新的保安过滤芯；

（3）用RO透过水装入清洗水箱，让水箱内的水量保持能循环的最小水量，8英寸压力管水容积可以按50 L/支计算；

（4）启动清洗水泵，排除RO膜管中的水，调整清洗水循环流量，8英寸压力管的最大流量为9 m3/h·支，推荐流量5～7 m3/h·支，检查管路的泄露情况。

（5）使用非氧化性杀菌剂GS-573 杀菌，配制800～1 000 ppm浓度的清洗液，清洗30 min；

（6）冲洗系统15 min；

（7）配制用氢氧化钠+十二烷基苯磺酸钠清洗剂溶液，检查清洗液的pH值，并用盐酸或氨水调节至11.50以上；

（8）控制清洗液的温度在30～35 ℃；

（9）开启清洗泵，以进水方向循环清洗1 h，浸泡0.5 h，然后循环1 h，如有必要，可以重复以上步骤几次；

（10）每隔30 min检查清洗液的pH值和温度，并记录；

（11）如果清洗液的pH值快速超过10.5，就应考虑添加清洗剂；如有必要，可以考虑浸泡过夜；

（12）清洗结束，把接入水箱的回水管直接放置排水沟，排放系统内的清洗液，并用透过水冲洗系统至pH值接近透过水为止；

（13）配制酸性清洗剂（盐酸）清洗液；

（14）把清洗液搅拌均匀；

（15）检查清洗液的pH值并用氢氧化钠或盐酸（工业纯级以上）调节至2.50；

（16）重复以上步骤7～8。如有必要，可以考虑浸泡过夜；

（17）清洗结束，把接入水箱的回水管直接放置排水沟，排放系统内的清洗液，并用透过水冲洗系统至pH值接近透过水为止；

（18）使用非氧化性杀菌剂GS-573 杀菌，配制800～1 000 ppm浓度的清洗液清洗30 min；

（19）冲洗系统，清洗结束，准备投运。

3.3 某厂一级反渗透的化学清洗的效果

经过化学清洗，一级反渗透（A）各项运行参数已恢复到调试之后的状况，具体数据详见图2、表4。

表4 一级反渗透（A）清洗前后各项运行参数对比

图2 反渗透清洗前后压差对比

4 总结

通过此次对A套一级反渗透系统污染的情况进行分析和化学清洗，大家对提高一级反渗透进水水质，特别是控制和降低有机物的含量以及重要性有了非常直观的了解，并且对如何做好反渗透系统的化学清洗有了更深入的了解。为了确保反渗透系统的稳定运行，控制和降低有机物污染对一级反渗透系统的危害，制定了几项保障措施。（1）为了提高预处理出水水质，可通过在沉淀池进口加次氯酸钠，来降低预处理出水有机物的含量。（2）可通过调整加药量来有效控制超滤出口余氯的含量。（3）通过在一级反渗透进口加非氧化性杀菌剂，来进一步降低一级反渗透进口有机物的含量。