反滲透膜元件及系統(tǒng)常見(jiàn)故障排除
此類故障通常至少出現(xiàn)下列情況之一:1.標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降,通常需要提高運(yùn)行壓力來(lái)維持 額定的產(chǎn)水量;2.標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率降低,在反滲透系統(tǒng)中表現(xiàn)為產(chǎn)水電導(dǎo)率升高;3.壓降增加,在維 持進(jìn)水流量不變的情況下,進(jìn)水與濃水間的壓差增大;
一、 標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降
RO系統(tǒng)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量降低,可根據(jù)下面三種情況尋找原因:RO系統(tǒng)的第一段產(chǎn)水量降 低,則存在顆粒類污染物的沉積;RO系統(tǒng)的最后一段產(chǎn)水量降低,則存在結(jié)垢污染;RO系統(tǒng)的所有 段的產(chǎn)水量都降低,則存在污堵;
根據(jù)上述癥狀,出現(xiàn)問(wèn)題的位置,確定故障的起因,并采取相應(yīng)的措施,依照“清洗導(dǎo)則”進(jìn)行 清洗等。另外反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)產(chǎn)水量下降的同時(shí)還會(huì)伴隨有脫鹽率降低、升高等情況。
標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降,脫鹽率降低
標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率降低是常見(jiàn)的系統(tǒng)故障,其可能的原因是:
(1)膠體污堵。為了辨別膠體污堵,需要測(cè)定原水的SDI值;分析SDI測(cè)試膜膜表面的截留物;檢查 和分析第一段第一支膜元件端面上的沉積物;
(2)金屬氧化物污堵。 金屬氧化物污堵主要發(fā)生在第一段,通常的故障原因是:進(jìn)水中含鐵和 鋁;進(jìn)水中含H2S并有空氣進(jìn)入,產(chǎn)生硫化鹽;管道、壓力容器等部件產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物;
(3)結(jié)垢。結(jié)垢是微溶或難溶鹽類沉積在膜的表面,一般出現(xiàn)在預(yù)處理較差且回收率較高的苦咸水 系統(tǒng)中,常常發(fā)生在RO系統(tǒng)的最后一段,然后逐漸向前一段擴(kuò)散。含鈣、重碳酸根或硫酸根的原水 可能會(huì)在數(shù)小時(shí)之內(nèi)出現(xiàn)結(jié)垢堵塞膜系統(tǒng),含鋇和氟的結(jié)垢一般形成較慢。辨別是否結(jié)垢的方法: 1.查看系統(tǒng)的濃水側(cè)是否有結(jié)垢;2.取出最后一支膜元件稱重,存在嚴(yán)重結(jié)垢的膜元件一般比較重; 3.分析原水水質(zhì)數(shù)據(jù)。
標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降,脫鹽率升高
標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率升高其可能的原因是:
(1) 膜壓密化。
當(dāng)膜被壓密化之后通常會(huì)表現(xiàn)為產(chǎn)水量下降脫鹽率升高,在下列情況下容易發(fā)生 膜的壓密化:①進(jìn)水壓力過(guò)高,超過(guò)允許的極限值; ②進(jìn)水溫度較高,且水錘現(xiàn)象比較嚴(yán)重,瞬間 力超過(guò)允許的極限值;辨別膜壓密化的方法:取出膜元件解剖,取膜片做微觀結(jié)構(gòu)的分析。
(2) 有機(jī)物污染。進(jìn)水中的有機(jī)物吸附在膜元件表面,造成通量的損失,多出現(xiàn)在第一段。辨別 有機(jī)物污染的方法:①分析保安過(guò)濾器濾芯上的截留物;②檢查預(yù)處理的絮凝劑,特別是陽(yáng)離子聚電 介質(zhì);③分析進(jìn)水中的油和有機(jī)污染物;④檢查清洗劑和表面活性劑。
二、 標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降,正常產(chǎn)水量
標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降正常產(chǎn)水量,產(chǎn)生這種癥狀的原因有:
(1)“O”型圈泄漏。當(dāng)與某些化學(xué)品接觸或受到機(jī)械應(yīng)力時(shí),如由于水錘作用引起膜元件的運(yùn) 動(dòng),“O”型圈就會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)“O”型圈未安裝,“O”型圈安裝不正確等情 況。
(2)望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象。產(chǎn)生望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象的原因是進(jìn)水和濃水間的壓差過(guò)大;較嚴(yán)重的望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象會(huì)造 成膜元件的機(jī)械損壞。
(3)膜表面磨損。這種情況常常是因?yàn)镽O系統(tǒng)前端的元件受到水中結(jié)晶體或具有尖銳外緣的金屬 懸浮物的磨損造成的。
(4)產(chǎn)水背壓。
任何時(shí)刻,產(chǎn)水壓力高于進(jìn)水或濃水壓力0.3bar,復(fù)合膜就可能發(fā)生復(fù)合層間的 剝離,從而損壞膜元件。 標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降,產(chǎn)水量升高
標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降產(chǎn)水量升高,產(chǎn)生這種癥狀的原因有:
(1) 膜氧化。當(dāng)膜接觸到水中的氧化性物質(zhì)后,膜被氧化破壞,這是不可逆的化學(xué)損傷,一旦出 現(xiàn)這種情況,只能更換所有膜元件。
(2) 泄漏。膜元件或中心管嚴(yán)重的機(jī)械損壞將導(dǎo)致進(jìn)水或濃水滲入產(chǎn)水中,特別是當(dāng)運(yùn)行壓力較 高時(shí),問(wèn)題就越嚴(yán)重。
三、 標(biāo)準(zhǔn)化后壓降增加
進(jìn)水與濃水間的壓差稱為壓降。每一支含多支膜元件的壓力容器壓降上限為3.5bar,每一支玻 璃鋼外包皮膜元件的壓降上限為1bar。當(dāng)進(jìn)水流量恒定時(shí),壓降的增加常常是由于元件進(jìn)水網(wǎng)格流 道內(nèi)存在污染物或結(jié)垢物,一旦進(jìn)水流道被堵塞,常常會(huì)伴有產(chǎn)水量的下降。
引起壓降增加的常見(jiàn)原因:
①結(jié)垢。結(jié)垢常常會(huì)引起最后一段膜元件壓降的增加,必須保證采取了控制結(jié)垢的適當(dāng)措施,并采 用合適的化學(xué)藥劑清洗膜元件,同時(shí)保證不超過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)回收率。
②生物污堵。生物污堵常常會(huì)引起RO系統(tǒng)前端壓降的顯著增加,并會(huì)對(duì)進(jìn)水水流產(chǎn)生極高的阻力。