热电厂反渗透系统非供暖期停运加药保护
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热电厂反渗透系统非供暖期停运加药保护摘要:简要概述反渗透除盐原理和大唐太原第二热电厂化学水处理系统流程,描述针对非供暖期反渗透设备进行加药停运保护处理,收到良好的效果。
关键词:反渗透水处理加药保护
中图分类号:tq028.8 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)001-055-02
1概述
太原第二热电厂化学水处理设备由超滤+反渗透+二级除盐组成,水源为生水,经处理后供机组用水和热网补水。化学水处理制水系统流程:中水、生水→生水箱→生水泵→加热器→(加杀菌剂)→自清洗过滤器→超滤装置→超滤水箱→超滤水泵→(还原剂、阻垢剂)→保安过滤器→高压泵→反渗透装置→中间水箱→中间水泵→阳床→阴床→混床→除盐水箱→除盐水泵→机组补水。整个化学水处理系统设计出力775 m3/h,最大出力848 m3/h。
反渗透工作原理:两种浓度不同的液体被一个半透膜分隔开时,由于浓度差的存在,纯水自发地从低浓度侧流向高浓度侧,此现象称为渗透。若在半透膜的高浓度侧施加压力,则纯水的自发流动会受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值,自发流动的水的净流量等于零时,达到一种平衡,此时的压力为渗透压。当施加的压力继续增大,大于渗透压时,水的流向会发生逆转,从浓水侧流向
低浓度侧,此称为反渗透。反渗透制水工艺具有产水稳定、运行费用低、占地面积小、无环境污染和维护量小等优点。
2现状调查
2.1反渗透系统介绍
我厂反渗透装置共8套,每套采用一级两段式设计,20:10排列(ⅰ段20个膜壳并联排列,ⅱ段10个膜壳并联排列)设计出力8*122t/h。所用膜元件为科氏tfc8822fr-575。系统后回收率75%,脱盐率不小于97%。于2009年10月正式投入运行。反渗透冲洗方式两种,运行12小时停运进行冲洗10分钟;24小时未投运冲洗20分钟。冲洗流量均为130-140t/h。经调查2011年太原二电厂非供暖期(每年4~10月)反渗透系统冲洗总时间492.67小时,总用水量为6.90万吨。
2.2 非供暖期反渗透存在问题
化学反渗透系统在供暖期和非供暖期投运和备用状况差距很大,冬季供暖期(每年11月~次年3月),反渗透运行4~6套,备用2~4套。非供暖期运行1~2套,备用6~7套。备用反渗透频繁冲洗,一方面增加了冲洗用水量,另一方面增加了值班员操作项目,同时由于我厂反渗透冲洗采用的是一级除盐水,冲洗成本也很大。反渗透装置长时间处于备用状态膜元件内部充满静止的“死水”,对反渗透膜本身不利,极易造成微生物繁殖生长,发生膜污染,造成不可逆的损害,最终导致反渗透膜寿命缩短,更换频繁。
即使低压冲洗也不能更好的解决该问题。因此我们应尽量缩短反渗透备用时间。
3实施反渗透停运加药保护方案
结合生产实际,在非供暖期对部分反渗透进行加药保护。对
#4-#8五套反渗透进行保护。保护药液为亚硫酸氢钠(化学纯,化学式nahso4),加药量为75kg。
加药系统:反渗透清洗系统。加药程序如下:
(1)对反渗透进行清洗。
1)低压冲洗管路。2)对反渗透进行碱性清洗:配置碱性清洗剂(micro clean511,100kg)溶液于清洗水箱中,浓度2%,除去硫酸盐垢、胶体、有机物、微生物和硅酸盐垢。循环清洗过程中药液 h保持在10.8-11.2,循环30分钟,浸泡2-3小时后,进行低压冲洗。3)对反渗透进行酸性清洗:配置酸性清洗剂(micro clean103,100kg)溶液于清洗水箱中,浓度2%,除去矿物质污染物。循环清洗过程中药液ph保持在2-2.5,循环30分钟,浸泡2-3小时后,进行低压冲洗。4)对反渗透进行杀菌处理:配置杀菌剂(naclo,1500ml)溶液于清洗水箱中,除去微生物和细菌。循环30分钟,进行低压冲洗。
(2)对反渗透进行保护。
对反渗透进行加药保护:配置反渗透保护剂(nahso4,75kg)溶液于清洗水箱中,浓度1.5%,循环30分钟。
(3)反渗透进入保护状态。
保护液循环30分钟,充满整套反渗透装置元件后停止循环,保持反渗透出入口门关闭。反渗透进入保护状态。
(4)#4-#8反渗透依次进行清洗后全部进入保护状态。
(5)每月对进入保护状态的反渗透进行检查,进行保护液更新。
4效果检查
非供暖期#1-#3反渗透进行轮换运行,#4-#8反渗透长期处于停运保护状态,达到了一用两备或两用一备的目标正常状态。2012年非供暖期反渗透系统冲洗总时间145小时,总用水量为2.04万吨,创造经济效益40余万元,降低了水处理反渗透操作次数,减少了冲洗水量,延长反渗透膜使用寿命,实现了节能降耗。
5结语
在各种膜分离技术中,反渗透技术是近年来国内应用最成功、发展最快、普及最广的一种,自1995年以来,反渗透膜的使用量每年平均递增20%,国内反渗透膜工业应用的最大领域为大型锅炉补给水、各种工业纯水。其中膜污染是反渗透应用中的最大危害。通过不断的生产实践和科研攻关,生产价格便宜、稳定、长期受压无损的反渗透膜是未来发展的必然趋势。
参考文献:
[1] 赵玉坤.国内反渗透技术应用概况[j].工业水处理,1998(04):2.
[2] 杨昆,王宇彤.反渗透系统的结垢污染与清洗维护[j].膜科学与技术,2001(4):62.
[3] 张建国.罗凯.反渗透膜应用及研究现状[j].中国资源综合利用.2004(12):6.