RO反渗透装置运行管理中若干问题的探讨.doc

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1、反渗透装置运行管理中若干问题的探讨【摘要】近儿年来，随着超纯水在微电子、电力、生物工程、慕本粒子研究等尖端工业的广泛应用,为使超纯水系统长期稳定地运行，关键在于反渗透装置的运行管理。本文从儿个方面详细论述了用反渗透装置制造工业超纯水时，应注意的问题。关键字：反渗透装置超纯水反渗透膜脱水率产水率纯水及超纯水是目前微电子、电力(包括核电)、生物工程、基本粒子研究等尖端工业和科学研究中不可缺少的基础材料z—。目前工业化制造超纯水的典型工艺流程是反渗透与离了交换技术相结合。山于反渗透工程不仅对阴阳离子具冇90%以上的脱除率，而口具有99%的除菌和热源能力，同时对中性的二

2、氧化硅和分子fl300以上的微量有机物具有较高的脱除率。从而使离子交换床的再生周期延长约10倍，废水排放量是全离子法的1/10左右，尤其巫要的是使随后的混合床出水的电阻率长期稳定在17-18MQ-cm(25°C)o因此,近几年来,此项技术日趋成熟,我国己具有许多专业生产反渗透设备厂家，可为电力、治金、轻工、汽车、半导体、化工、制药、食品、医疗卫生等行业提供高品质的纯水。超纯水系统长期稳定地运行的关键是反渗透装置的运行管理。本文就这一问题作一综合性的讨论，供有关人员参考。要使反渗透装幫得到长期稳定的性能，除了选用组件和系统工艺设计合理以外，良好的运行管理是一个非常

3、重要的因索，运行管理认真、仔细、严格可延长反渗透膜元件的使用寿命，反之要使反渗透装置达到设计指标也是困难的，因此，在长期运行管理中应着重注意如下问题。1严格控制运行条件根据川户原水分析报告，为了满足对脱盐率、产水率、冋收率、寿命等要求，选择合适的组件进行设计，组装反渗透装置。操作压力、冋收率(或浓水排放量)、进水的SD1(污染指数)、PH、余氯和温度是反渗透装置的主要运行控制参数；脱盐率、产水量和装置的压力降是三个主要监视性能参数。操作管理人员必须严格遵守，绝不能随意改变操作条件。特别要防止提高冋收率来增加产水量，导致反渗透膜面产生结垢；要防止在SDI值超标的情

4、况下继续运行，导致反渗透膜的堵塞；要防止在允许最大压差以上继续工作而造成膜元件的破坏性损坏。2防止碳酸钙、硫酸钙和二氧化硅的沉淀在超纯水制造系统中，原水往往是苫咸水或城市自来水，jfljCaC()3>CaS()4.SI()2是反渗透膜面形成水垢的三种主要物质。在工程中，往往在保安过滤器前注入酸，降低I)H值来防止C&CO3的沉淀，対醋纤膜讲，调节进水PH值的另一个巫要作用是降低膜的水解速度；注入SHMP或FL0C0N-100络合剂来防止CaS04的沉淀；或者在预处理系统中设置软化器来同时防止CaCO3和CaSO4的沉淀；Si02的沉淀一-般通过提高进水温度或降低

5、冋收率来防止；但山于原水中的齐种离了是随季节的变化而变化，特别在工厂改变水源后，变化则更大，因此，己投入运行的反滲透系统,对进水和排放水每季度进行一次全面分析，通过计算LSI指数，硫酸钙浓度积来预测反渗透膜面是否产生碳酸钙、硫酸钙的沉淀是十分必要的。当反渗透浓水的I.SIV0,浓度积<10X10-5时,将不会产生碳酸钙、硫酸钙的沉淀。对于SiO2沉淀，同反渗透装置的进水温度密切有关，浓水中的二氧化硅浓度，25°C时不能超过lOOmg/1,5°C时则不能超过25陀/1。因此，当预处理系统中无加热设备时，在冬季要十分注意二氧化硅沉淀物对膜元件的污染问题，严格控制浓水

6、中的二氧化硅含量，其值不能超过在该温度下的溶解度。值得一提的是SHMP在四小时以后将失效，因此，如反渗透装置停运4h以上时，应低压运行lOmin,将反渗透装置中的浓水置换掉。3防止胶体对反渗透膜的污染山于反渗透膜对胶体具冇非常高的去除效果。从而使反渗透装置中膜面的胶体浓度，沿水流方向不断提高，当冋收率75%时，装置中最后一级膜元件水中的胶体浓度大约是第一级的四倍。胶体在膜而的沉淀主要収决于二个因索，即胶体的浓度和凝聚速率常数。胶体的浓度可以用污染指数（SD1值）测量，而速率常数与2ETA电位冇关。人们在长期实践中，已经找到了为防止膜被胶体的污染而需要控制的SD1

7、值，就卷式装置来说，SD1值要控制在4以下或皿值小于150S。中空装置，SDI值应控制在3或4以下，这样可使胶体污染程度降到反渗透装置可以正常运行的地步。值得一提的是当进水的2ETA电位大于负30亳伏时，反渗透进水的SD1值可以提高。如中空纤维组件可以从SDK3提高到SDl>5o一般讲，胶体污染多半存在于以地表水为水源的系统中，山于胶体的种类及真浓度将随季节的变化而变化，尽管预处理设备选用时考虑了这种变化,但山于波动太大，往往原冇预处理系统不适应，从而导致SDI值经常超标。因此，SDI值的监测在反渗透运行管理中就显得尤为重要。操作人员应该通过日常小试验来确定实际

8、运行中化学药剂的最佳注入