摘要:电厂运行时,需要大量用到除盐水,从而避免锅炉及管道的腐蚀、结垢和积盐。全膜法水处理技术可用超滤装置、反渗透装置进行处理,消除悬浮物和绝大部分的盐分,需要定期进行化学清洗以预防滋生大量有机物污染系统。其具体描述的内容有对污染的判断,具体的清洗方案,以及清洗中需注意的问题。
关键词:电厂化学水处理;超滤装置;反渗透装置清洗方案
1.水处理系统的污染
1.1形成污染的原因
水处理设备使用一段时间后,会在设备的不同位置残留污染物,使用的超滤组件、反渗透膜也会因悬浮物、有机物、微生物的出现,造成设备污染。
1.2污染判定
其污染判定分为两部分,其一是超滤系统,其二是反渗透系统。前者的判定方案是,如果打开阀门后水压正常,产水量变为原有的85%或90%,或是产水量不变,但把温度调为正常温度后,水压增加,增加值在10%到15%之间,以及水质变为原有的85%或90%,给水压力明显增加等,一旦出现这些情况,随即判定设备内有污染物。后者的检定标准中前两个标准与超滤系统一致,不同的是产出的水水质降低,透盐率明显上升,每段压力的差值增加,出现这些后,判定有污染。
2.超滤装置的清洗方案
2.1清洗前的准备
正式进行清洗工作前,需先检查清洗设备是否完好,检查设备的性能,确保它们可正常使用;检测清洗水泵的绝缘是否良好,只有保证它合格,才可以在清洗中使用水泵;保证清洗计量;检查过滤器的性能;准备pH计,校准数值;准备足量的清洗药剂。
2.2具体操作
准备设备:关闭装置的进水、出口与回流的阀门,开启排水阀,把装置内所有残留的水流出,随后,开启进水阀等阀门,使用超滤清洗水泵,把节流量调整为60吨每小时,实时检查水泵的运行,并判断水泵的压力是否在设定的数值内,及时检查是否泄露,预防缺陷与故障。
酸性与碱性清洗:首先,酸性清洗是在水箱内注入80%的水分,并以2%为标准,加入酸性的清洗药剂,打开循环阀门与循环搅拌,关闭出口门,用pH值的检测计测量水的酸碱度,保证在2到3之间;随后,打开出水门,关闭循环调节阀门,放出水箱内的水分,水压不可以超过0.10MPa,水流的流量是60t/h。完成对超滤系统的清洗,并进行循环,循环一次的时间是70分钟,清洗中水的酸碱度需保持在2到3之间。最后,待水箱的清洗液全部放空后,在水箱内注入清水,用清水冲洗超滤膜,这一步结束的标志是水的酸碱值在5到6之间。其次,碱性清洗是在水箱内注入80%的水,然后用2%的比例加入碱性的清洗药剂,打开循环门、搅拌装置,关闭出水口,把水的酸碱度设定在10到11之间;打开出口阀,关闭循环装置,保证水压在0.10MPa,水流的流量是60t/h,过程中要求清洗液的酸碱度始终是10或11。清洗结束后,保证清洗液全部排出后,加入超滤产品水,打开冲洗阀,完成超滤清洗,不断重复这一操作,直到酸碱值为8时停止。
图1 超滤装置
确定最后的清洗效果:超滤装置投入清洗后,把出口门关闭,并把第一次灌入的水排出,如果系统清洗后在10分钟内不会出现故障,即可把产品水回收,否则需讨论原因,进行二次处理[1]。
3.反渗透系统的清洗方案
3.1前期准备
系统正式进行清洗前,需由工作人员检查所有设备是否完好,确保各个设备使用中不会出现故障;检查水泵的电机是否绝缘,确定合格后投入使用;确保用于清洗的流量计准确计量,正常使用;检查过滤器是否完好,并准备pH值的测量设备,校准数值;准备足量的膜清洗专用药;清洗水箱时,水箱内的水量必须达到80%。
3.2具体操作
设备:打开排水阀,关闭反渗透高压泵的其他阀门,随后明确装置上的每段阀门,打开一段的清洗进水门,二段的浓水、淡水清洗回流门,并把一段的回水门关闭,开启水泵,流量设置是50t/h,检查水泵是否良好运行,及时发现泄漏点。
酸性与碱性清洗:其一,酸性清洗是在水箱内注入80%的水分,并以2%为标准,加入酸性的清洗药剂,打开循环阀门与循环搅拌,关闭出口门,用pH的检测计测量水的酸碱度,保证在2到3之间;随后,打开出水门,关闭循环调节阀门,放出水箱内的水分,水压不可以超过0.30MPa,水流的流量是50t/h,完成对超滤系统的清洗,并进行循环,循环一次的时间是70分钟,清洗中水的酸碱度需保持在2到3之间。最后,待水箱的清洗液全部放空后,在水箱内注入清水,用清水冲洗超滤膜,这一步结束的标志是水的酸碱值在5到6之间。其二,碱性清洗是,同样在水箱内注入80的水分,然后用2%的比例加入碱性的清洗药剂,打开循环门、搅拌装置,关闭出水口,把水的酸碱度设定在10到11之间,接着,先清洗一段,关闭调节阀并打开出水口,打开一段的浓水回流门,用水泵的操作清洗一段,水压不可以超过0.30MPa,水流的流量是50t/h,过程中要求清洗液的酸碱度始终是10或11,以70分钟为清洗的一次循环。水箱内水全部放空后,加入反渗透产品水,进行冲洗的反渗透操作,直到水的酸碱值为8时结束。
图2反渗透装置
反渗透系统投入使用后,需确定它的清洗效果。
基于上述两个方案总结的注意事项如下:
优化对膜的维护。膜元件对两个处理系统都有重要影响,可阻隔悬浮物等其他物质,而膜受不同的力挤压时,会向不同方向收缩,且如果悬浮颗粒等过大,也会造成堵塞。如果用内压式清理,污染的水会经过膜丝的内腔,较大的污染物颗粒吸附后可能会阻塞水流,所以为避免这一情况,应控制悬浮物的大小与数量。如果用反洗水的方式清理,膜丝受到外力的挤压,膜表面的毛孔会变小,阻碍了大量污染物的流动,但反洗会让膜向外膨胀,放大孔洞,使大量的杂质流出。故维护超滤膜的过程中需明确两个问题,一是膜的抗污染性,二是它的可清洗性。对这两个特性的判断,可以让工作人员用正确的方式维护。即工作人员选择维护膜的方式时,需根据污染水质的浓度,以及膜元件的特征,提高膜的维护水平,以延长膜使用的时间,控制系统运行所需的成本,提升其性能[2]。
清洗小组的成员确定后,需进行技术培训,并进行技术交底工作,以此保证清洗工作中途进行时不会出现阻碍;负责配药的人员,应尽量避免药品直接接触皮肤,或暴露在空气中的位置,穿好防护服、佩戴保护用具,并在现场准备急救所需的物品;过程中需关闭与清洗无关的阀门;和清洗工作的不相关的人员不可以进入现场。
4.结语
进行电厂水处理设备的化学清洗,是处理设备中积累的的微生物、有机物等,抑制微生物生长的时间,而这也可提高设备运行的效率,让水处理取得良好的效果。但过程中应注重膜的维护,防止膜元件出现不必要的损伤,以此延长设备使用的时间,减少成本的使用,而负责清洗的人员也要保证自身安全。
参考文献:
[1]黄燕. 电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析[J]. 科技创新与应用,2016,(23):290.
[2]张小刚. 探析电厂化学水处理系统膜处理装置的安装[J]. 资源节约与环保,2015,(12):56+60.
论文作者:刘逸轩
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/28
标签:超滤论文; 水箱论文; 装置论文; 反渗透论文; 酸碱度论文; 系统论文; 阀门论文; 《电力设备》2017年第33期论文;