鑫瑞化学1吨一级反渗透操作说明Word下载.docx
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进水在反渗透过程中不断地得到浓缩,若回收率为50%时,则进水约被浓缩2倍;
若回收率为75%时,则进水约被浓缩4倍。
因此,进水溶液中的难溶性盐,如碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡等物质就有可能在膜表面上沉积出来。
所以,难溶盐的最大浓度决定了反渗透系统的回收率。
2)膜元件的最低浓水流速:
为了获得最佳的膜元件性能,同时,也是为了防止浓差极化,必须维持膜元件的最低浓水流速。
1.3反渗透膜结构
工业应用的反渗透膜元件主要有管式、中空纤维、板框式和螺旋卷式元件。
其中工业应用最多的是卷式膜,它占据了绝大多数淡水脱盐和越来越多的海水淡化市场。
本工程选用的是卷式复合膜,参见右图。
1.4反渗透系统
反渗透是一种物理分离过程,通过对盐水施加一个大于渗透压的压力,盐水中的水分便透过半透膜向清水侧移动,从而使水从盐水中分离出来。
反渗透可以去除水中98%以上的胶体、微生物、微粒、有机物及一些溶解性物质。
反渗透水处理系统一般包括原水的预处理、反渗透脱盐处理、水的后处理三个部分。
反渗透系统的选择与其它水处理工艺选择一样,是需要考虑诸多因素的一个过程,所不同的是,反渗透装置对水的预处理有它特定的要求,对后处理也应根据反渗透装置出水的特点进行考虑。
反渗透水处理工艺流程的选择应考虑下列因素:
①水源质量②产水质量③工艺设备的可靠性④运行要求和人员素质⑤适应水质改变和设备故障的能力⑥处理设备的备用情况⑦废液的处置和排放⑧投资和运行费用⑨可靠的检测手段等。
反渗透除盐系统是一个工艺优化设计的过程,过程单元是相互联系的,前一个处理工艺的好坏将直接影响下一单元,甚至影响最终水质。
例如,化学药品混合的均匀度和水的混凝效果会影响过滤效果,从而影响反渗透设备运行的稳定性。
1.5反渗透进水水质
(1)卷式醋酸纤维素膜对反渗透进水水质的要求,如表1-1表示。
表1-1卷式醋酸纤维素膜对进水水质的要求
项目名称
标准值
最大值
SDI
<
4
浊度(NTU)
0.2
1
含铁量(mg/l)
0.1
游离氯(mg/l)
0.2~1
水温(℃)
25
40
水压(MPa)
2.5~3
pH值
5~6
6.5
(2)卷式聚酰胺复合膜对反渗透进水水质的要求,如表1所示。
表1-2卷式复合膜对进水水质的要求
5
浊度(NTU)
水温(℃)
45
1.2~1.6
4.1
2~11
11
二、反渗透系统工艺流程
2.1工艺流程示意(详见反渗透系统工艺流程图)
原水箱原水泵多介质过滤器软化过滤器精密过滤器一级高压泵
一级反渗透装置 反渗透产品水箱
多介质过滤器、软化过滤器产水进入精密过滤器,去除悬浮物和杂质,从而保证反渗透设备的进水水质;
反渗透配有电导、流量、压力等仪表在线监控系统。
反渗透为手动/自动控制系统,可实现就地及远程监测,高压泵高、低压自动保护,水箱设有液位控制等。
2.2工艺流程说明
2.2.1原水
以甲方提供的地下水为水源。
2.2.2多介质过滤器、软化过滤器
多介质过滤器主要除去原水中较大的颗粒及悬浮物等,内部由多种规格的SS滤料、石英砂逐层填充。
多介质过滤器的技术指标如下:
序号
名称
内容
尺寸
φ3501800H
2
过滤处理量
2T/hr
3
壳体材质
玻璃钢
填料材质
级配SS滤料、石英砂
软化过滤器的技术指标如下:
φ3001800H
软化阳树脂
2.2.3保安过滤器
原水经过过滤处理后,已无大颗粒杂质,水的浊度很低。
但为了保证反渗透系统长期,稳定的运行,还必需除去细小的杂质颗粒。
保安过滤器的技术指标如下:
尺寸
φ20020”
2T/h
柱体材质
不锈钢
过滤精度
5m
滤芯材质
PP滤芯
6
滤芯数量
3根
2.2.4一级高压泵
一级高压泵技术指标
型号
CDL2-180
数量
供水量
2吨/小时
扬程
160米
材质
与水接触部分为不锈钢
功率
2.2kw
2.2.5一级反渗透装置技术指标
GR-RO-1000
产水量
1T/h
水利用率
~67%
设计水温
18℃
操作压力
1.3~1.6MPa
7
膜元件
4支BW30-4040
8
外壳
不锈钢压力外壳4支
三、控制系统说明
1.控制系统简介
反渗透装置的控制系统由电气控系统和仪表控系统两部分组成。
电控系统包括一台控制柜,主要实现泵控制的电气回路;
实现仪表信号的监测、泵的远程控制。
采用反渗透专用控制仪,低压电气元件主要采用正泰等优质品牌产品;
2、控制设计说明:
本控制将预处理、一级反渗透(RO)视为一台整体设备,运行条件满足时,装置整体自动运行;
发生故障时,装置停止运行,查明故障原因并排除后,可重新启动整体设备运行。
1、一级RO自动开机顺序为:
将原水泵、高压泵、进水阀和冲洗阀的控制开关均打到自动方式,按下“启动”按钮,若纯水箱水位不高,并且,原水箱不空,一级RO将自动开机,顺序为:
原水泵启动,同时,一级进水电磁阀和冲洗电磁阀打开→延时30秒,将管道及膜壳内气体排出并冲洗膜表面→30秒后,冲洗阀关闭,同时,高压泵启动→一级RO向中间水箱供水。
2、一级RO正常停机顺序为:
在自动方式下,当纯水箱水满时,高压泵停止→冲洗阀打开,冲洗30秒,冲洗阀关闭,同时,原水泵停止→一级进水电磁阀关闭。
当纯水箱水位下降时,一级RO将自动重新开机;
若原水箱水位空时,一级RO也将停机,此时原水泵与一级高压泵同时停,当原水箱水位上涨后,一级RO又将自动重新开机;
四、安装及调试
4.1过滤器:
过滤器的安装要考虑承重、方位、操作空间及维修方便;
设备本体填料前要检查上下布水器安装是否牢固;
石英砂滤料按粒径大小分层装填;
装填前一定将中心管放入过滤器内,将中心管置于过滤器罐口中央,可将中心管管口用胶带纸封住,防止装入滤料时堵塞。
滤料装填结束,必须将胶带纸撕掉,将控制头对正中心管插入拧紧。
4.2反渗透装置
一级反渗透装置配有一框架用于支撑整个设备。
建议将框架固定在地面。
压力外壳两端至少应留有不少于1000mm的空间用于安装和拆卸膜组件;
4.3多介质过滤器、软化过滤器的冲洗
保证原水箱内有水,开启原水泵,将多介质过滤器控制头开到反洗位置,冲洗20分钟,再开到正洗位置,冲洗10分钟,见出水澄清,将手柄开到运行位置。
软化过滤器冲洗方法同上。
控制头使用详见控制头说明书。
4.6膜元件装卸准备
原水进入反渗透系统前,原水必须满足反渗透的进水条件。
1)仔细检查上游进水管路并从中除去所有的灰尘、油脂、金属碎屑等,如有必要,应使用预处理合格的原水对进水管路和反渗透压力容器进行化学清洗,以保证所有的杂物均被有效除去;
2)仔细检查进水质量:
元件安装前,让经预处理系统的合格水流过膜压力外壳10分钟,同时检查进入反渗透的水质是否符合膜元件进水规范要求,检查管路是否有泄漏;
3)拆下压力容器的端板和止推环:
不同压力容器制造商的端板结构可能不相同,拆卸时应参考厂商指导意见;
4)用干净水冲洗已打开的压力容器,除去灰尘和沉积物,如果需要进一步清洗的话,可做一个大到能填满压力容器内径的拖把,让拖把吸满50%甘油水溶液,在压力容器内来回拖拉几下,直到压力容器内壁干净和润滑为止;
5)安装元件前,要保证安装和投运系统的所有零部件和化学药剂均齐全,预处理系统运转正常;
4.7膜元件的安装
①去除包装袋。
②尽可能小心的割开反渗透膜组件的外包装袋,以免破坏膜。
③取出零件包装箱并检查,确保所有零件是干净的,没有染上尘灰和泥土。
检测O型垫圈是否有划痕和切口等,确保其完整性。
④利用少量的50%甘油水溶液润滑整个O型垫圈的表面。
⑤确定压力容器里给水的流向,去除压力容器里两端的密封盖。
⑥观察反渗透膜件压力容器,保证内部干净。
⑦按照水流方向将反渗透膜件插入压力容器内,装在膜元件和压力容器两边端板上的密封圈应涂上甘油,以作润滑。
最好有两个人在两端抬起膜元件,再将其推入压力容器内,以防因膜组件重量太重而产生应力扭伤。
⑧每个压力容器安装反渗透膜组件超过一件时,就要用连接管将每个反渗透膜件连接起来。
为方便安装,连接管应完全连接在两个反渗透膜组件产水管上。
⑨重复此动作,直至压力容器填满。
⑩将接口插入最后一个反渗透膜组件的产水管上端。
安装尾部密封盖和附加设备。
注:
膜元件在使用前装在密封的塑料袋中,袋内膜元件含有1.4%的亚硫酸钠消毒溶液,并有18%(以质量计)的甘油,该消毒溶液可能会引起眼睛刺激及皮肤过敏,因此把膜元件从塑料袋中取出时,应注意保护眼睛和皮肤,以免损伤。
如果不小心眼睛受伤,应立即用大量的洁净水冲洗15分钟,并送往医院进一步检查。
此外,对使用过的废旧膜元件应采用填埋方式处理,而不应采用焚化处理。
五、系统试运行及正常运行
5.1首次开机前的检查事项
1)所有设备包括管线、容器、仪表和水泵的过流部分尽量采用耐腐蚀材料;
2)所有管线与设备均应符合设计压力的规定;
3)所有管线与设备均应能够符合设计规定的pH范围;
4)多介质过滤器、活性炭过滤器已经反冲洗及清洗干净,出水合格;
5)确认仪表进行了校正,并能正常工作;
6)压力容器操作和清洗管线连接正确;
7)、按设备中泵的转向标注方向进行调整电源接线。
5.2反渗透开机试运行
1)启动予处理系统,冲掉系统内的杂质和其它污染物,防止进入高压泵和膜元件;
2)开启反渗透设备产水排污阀、浓水调节阀及浓水排污阀,此时水流经过保安过滤器,高压泵(不要启动),进入反渗透系统,以低流量、低压力的水冲洗膜组件及压力外壳内部的气体,使用压力为0.2~0.4MPa,冲洗期间所有浓水及渗透水全部排放;
3)在冲洗期间,检查所有管路的连接点及阀门是否有泄漏点,必要时紧固连接点;
4)安装了湿膜的系统至少要冲洗30分钟。
安装了干膜的系统应连续低压冲洗6小时以上或先冲洗1~2小时,浸泡过夜后再冲洗1小时左右。
5.3反渗透的开车
1)膜元件冲洗结束,设备准备开车:
先开启原水泵、然后启动高压泵,同时缓慢关小浓水调节阀及全关浓水排放阀,以维持系统设计规定的浓水排放量(1m3/hr);
同时观察系统产水流量,直到产水流量达到系统设计值;
整个过程如有需要,可同时调整进水调节阀开度来调整反渗透设备的进水量。
检查系统运行压力,确保未超过设计上限;
2)如有条件可检测每一支压力容器产水电导值,分析有无泄露。
待产水合格后,设备投入正式运行;
3)在连续操作24~48小时后,查看所有记录的系统性能数据,包括进水压力、压差、温度、流量、回收率及电导率。
同时对进水、浓水和系统产水取样并分析其离子组成。
此时系统运行参数作为系统性能的基准。
5.4正常运行
膜系统一旦开始投运,理论上讲应以稳定的操作条件连续地操作下去,对于反渗透膜设备,每一次的启动和停止,都牵涉到系统压力与流量的突变,对膜元件产生机械应力。
因此,应尽量减少系统设备的启动和停止的次数,正常的启动、停止过程应该越平稳越好,启动的方法原则上应与首次投运的步骤相同,关键在于进水流量和压力的上升要缓慢。
每次重新开启设备前,原水经过多介质过滤器必须先排放一段时间,以保证水质干净。
1)原水必须每一个月进行一次水质分析,及时了解原水水质变化情况,如原水与设计时水质有较大差别,应立即联系大连智源伟业科技有限公司。
2)高压泵进口压力低于0.05MPa时,高压泵前的低压保护开关动作,反渗透系统停机。
此时应该检查故障原因。
排除故障后,按照开车程序,再次启动投运系统。
3)高压泵出口压力高于1.8MPa时,高压泵后的高压保护开关动作,反渗透系统将自动停车,此时应该检查故障原因。
排除故障后,按照开车程序,再次运行系统。
5.5设备停车
注意:
每次停车后,再次启动设备时,应严格按照开车骤执行。
六、运行与维护
反渗透水处理系统的操作和维护需要定期地记录数据和日常维护。
资料单上应有操作设备的事实记录。
准确的数据记录在诊断设备性能时是相当关键的,因此必须保存数据记录以做参考。
以下是几个必须执行的日常维护程序。
6.1每日日志
每日日志,包括一般操作条件(压力、流量、温度、进水电导率、SDI值及出水电导率等)和日常的及专门的维护(保安过滤器滤芯的更换等)。
6.2精密过滤器的维护
1)滤芯的更换必须根据原水水质和实际的使用情况及时更换。
2)当过滤器进出口压差超过0.05Mpa时,应考虑更换滤芯。
如果不及时更换滤芯,会降低RO的使用寿命。
七、附录
常见故障及排除
症状
可能的原因
解决办法
操作压力低
进水压力不足或者水量不足
将供水阀门开大
预过滤器堵塞
更换滤芯
产水流量过高
检查内部连接件是否泄漏
泵运转不正常
咨询泵供应商,检修
系统泄漏
检查管路及阀门,修补泄漏或更换部件
运行压力高
浓水调节阀开口堵塞
去除堵塞物质
压力表是否损坏
根据需要更换或调节
产水流速下降
可能堵塞
高压泵出口阀门调节不当
调节阀门
回收率高
降低回收率
回收率低
给水流速过高
检查供水压力
给水压力低
提高运行压力
进水温度抵
提高进水温度
给水压力高
降低进水压力
给水流速不足
打开供水阀
高压泵停转
泵进水压力过低
泵出口压力过高
电源缺相
系统相应保护措施
查阅电气说明
产水流量低
参考程序,做相应调节
膜元件污染
清洗膜组件
进水温度低
调节进水温度
产水管路堵塞
观察产水压力,如果非正常升高,则必须停机,有的时候这种故障是致命的。
产水流量高
调整给水压力
给水温度高
降低给水压力
脱盐率下降
反渗透中心管损坏
更换
O型圈损坏
原水水质恶化
做相应的系统调整
电导率仪不准确
校正
膜发生损坏
更换膜组件
回收率过高
适当降低回收率
清洗或更换
9
污染指数大
(SDI)
给水水质污浊
对保安过滤器进行清洗,或者更换滤芯。
必要时要停机
10
高压差
保安过滤器泄漏
重新调整
滤芯污染
反渗透膜组件堵塞
清洗
水垢
化学清洗
生物污垢
杀菌、化学清洗
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- 化学 一级 反渗透 操作 说明