引言：近年来，火电厂对水汽指标要求越来越高，相应的对锅炉补给水的水质要求也越来越高。反渗透技术的广泛应用可以有效的去除水中的溶解盐、胶体，细菌和大部分有机物等杂质，系统除盐率一般为98%以上。并且反渗透装置具有操作简单，可靠性高，不产生二次污染，使用寿命长，原水回收率高等特点。
但是，由于反渗透膜的选择透过性，使得某些溶质在膜面附近发生积聚，从而产生膜污染现象，使得脱盐率、产水量下降、进水压力提高、单位制水能耗增加，经济性下降。膜污染是反渗透应用过程中普遍存在的问题，是反渗透长期稳定运行的最大障碍，而引起反渗透膜污染的原因有很多，每个厂的运行情况都不一样，因此需要结合本厂的设备实际状况，制定有效实用的在线清洗技术，来实现反渗透系统的长期稳定运行。
一，反渗透的工作原理
反渗透亦称逆渗透（RO）。它是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半渗透膜）分离出来。因为反渗透与自然渗透方向相反，故称反渗透。根据各种不同物料的不同渗透压，可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
二，反渗透膜的材料和组件
目前，在工业中应用的膜，主要是醋酸纤维素膜和芳香聚酰胺膜以及复合膜。醋酸纤维素原料便宜、透水量大、除盐率高，但抗压密性差，不耐温，化学药品和细菌易侵蚀。芳香聚酰胺膜的特点是原料价格较高，透水和除盐性能较好，尤其是机械强度高。适宜制成极细的中空纤维膜，由于具有相同的膜堆面积时中空纤维膜的装载体积最小，因此，在实际应用中可大大减少装置体积和占地面积。复合膜是用两种不同的材料制成的膜，因而使用性能达到最优化。本厂反渗透膜选用CA3复合膜。
三，反渗透膜的污染
由于反渗透与传统的过滤完全不同，后者水全部通过滤层，依靠反洗将截流的污物从滤层中除掉，而RO则是一部分水以与膜垂直的方向通过膜,此时盐类和胶体物质则在膜表面浓缩，依靠给水沿与膜平行的方向将浓缩物质带走。膜元件的水通量越大，回收率越高，则其膜表面越易受污染。
常见的反渗透膜污染有以下几种：
一，颗粒污染，主要有来自原水中的悬浮物以及预处理系统的
填料。形成的原因主要是预处理效果不好，过滤器出水装置缺陷、絮凝剂和混凝剂加入量不合适、预处理流速太高等。
二，微生物的污染，几乎所有的水中都含有微生物，水中的有
机物等大分子物质被膜表面吸附成为微生物生存的条件，反渗透进水中的微生物细胞迁移至膜上，当膜的水通量不是很高，给水流速较低时，细菌群落栖息于隔网上形成粘泥，隔网阻力便会增大，使细菌进一步在膜表面上发展。反渗透膜表面和给水流通隔网上的污染相互影响。两种情况均会使给水通路减小，压降升高，产水量下降。在水流中处于非稳定的可逆附着物状态，如果水流速度即使给水的SDI合格也不能避免微生物污染，是反渗透膜污染中最严重的一种，
三，胶体的污染，通常包括细菌、粘土、胶体硅和铁的腐蚀物。
澄清池或多介质过滤器所用预处理的药剂如：聚合氯化铝和阳离子聚电解质，如果在澄清池或多介质过滤器中无法正常地被截留住的话，它们也会形成胶体污堵。
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针对反渗透装置的重要性和特殊性，为了保证设备能最优化运行，技术人员在保证运行方式的正确的基础上不断的研究在线清洗技术。提高反渗透装置的经济性。
第四，反渗透装置在线清洗
一、清洗标准
一般3～12个月清洗一次，如果每个月不得不清洗一次，这说明
应调整RO的运行方式，严格按照化水运行规程上所规定运行方式来执行。
二、清洗步骤
a、用反渗透产品水冲洗系统10－15min。
b、第一次酸洗：配制0.1％HCl酸洗液，低流量输入反渗透系统循环5－10min后，浸泡60min，再以高流量循环10min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出酸洗液。
c、第一次碱洗：配制0.1％NaOH碱性洗液，低流量输入反渗透系统循环20－30min后，浸泡60－120min，再以高流量循环30－60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出碱洗液。
d、清洗杀菌：按Flocide380使用浓度配制杀菌清洗液，低流量输入反渗透系统，按30m3/h低流量循环20－30min后，浸泡15min，再以50-96 m3/h高流量循环30－60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出清洗液。
e、第二次碱洗：配制1.0%Na4-EDTA，低流量输入反渗透系统循环20－30min后，浸泡60－120min，再以高流量循环30－60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出碱洗液。
f、第二次酸洗：配制2.5% MC3 酸洗液，低流量输入反渗透系统循环20－30min后，浸泡60－120min，再以高流量循环30－60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出酸洗液。
g、第三次碱洗：配制2.5% MC11碱溶液，低流量输入反渗透系统循环20－30min后，浸泡60－120min，再以高流量循环30－60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出碱洗液。
h、第三次酸洗：配制0.1％HCl酸洗液，低流量输入反渗透系统循环60min后排放，最后用产品水冲洗15-20min，冲出酸洗液。
三、清洗注意事项：
a、清洗初期，控制清洗液仅在一段压力容器内循环，5－10min
后，一二段压力容器同时循环清洗。
b、清洗液配制按每次药液2m?循环计算配制。
c、酸洗过程中注意检测洗液的pH值，如pH值上升了0.5或以上，需向清洗液中补充少量盐酸，确保酸洗效果。
d、低流量循环时压力仅需达足以补充进水至浓水的压力损失，必须控制压力低到不会产生渗透水；高流量循环时控制清洗泵出
口压力3－4bar，使膜元件内最大压降不超过0.35Ma。
e、清洗药剂切换用产品水冲洗RO系统，测定浓水pH值和电
导率接近产品水。
第四，怎样减少在线清洗的频率
定期对反渗透设备进行检查和维护，避免应设备原因引起反渗
透膜的污染。停运期间定期低压冲洗、消毒。采用RO产水对膜元件冲洗和短期浸泡， RO产水可抑制细菌滋长，而且还可以溶解膜上的污染物，或者使他疏松。可以进行连续或定期冲击性加非氧化性杀菌剂消毒，以控制两次清洗之间的生物滋长。降低反渗透在线清洗频率，可延长反渗透膜使用寿命。
论文作者:张琴
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
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