反滲透膜元件及系統(tǒng)常見故障排除
此類故障通常至少出現(xiàn)下列情況之一:1.標準化后產水量下降,通常需要提高運行壓力來維持 額定的產水量;2.標準化后脫鹽率降低,在反滲透系統(tǒng)中表現(xiàn)為產水電導率升高;3.壓降增加,在維 持進水流量不變的情況下,進水與濃水間的壓差增大;
一、 標準化后產水量下降
RO系統(tǒng)出現(xiàn)標準化后產水量降低,可根據下面三種情況尋找原因:RO系統(tǒng)的第一段產水量降 低,則存在顆粒類污染物的沉積;RO系統(tǒng)的最后一段產水量降低,則存在結垢污染;RO系統(tǒng)的所有 段的產水量都降低,則存在污堵;
根據上述癥狀,出現(xiàn)問題的位置,確定故障的起因,并采取相應的措施,依照“清洗導則”進行 清洗等。另外反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)產水量下降的同時還會伴隨有脫鹽率降低、升高等情況。
標準化后產水量下降,脫鹽率降低
標準化后產水量下降脫鹽率降低是常見的系統(tǒng)故障,其可能的原因是:
(1)膠體污堵。為了辨別膠體污堵,需要測定原水的SDI值;分析SDI測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:進水中含鐵和 鋁;進水中含H2S并有空氣進入,產生硫化鹽;管道、壓力容器等部件產生的腐蝕產物;
(3)結垢。結垢是微溶或難溶鹽類沉積在膜的表面,一般出現(xiàn)在預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散。含鈣、重碳酸根或硫酸根的原水 可能會在數小時之內出現(xiàn)結垢堵塞膜系統(tǒng),含鋇和氟的結垢一般形成較慢。辨別是否結垢的方法: 1.查看系統(tǒng)的濃水側是否有結垢;2.取出最后一支膜元件稱重,存在嚴重結垢的膜元件一般比較重; 3.分析原水水質數據。
標準化后產水量下降,脫鹽率升高
標準化后產水量下降脫鹽率升高其可能的原因是:
(1) 膜壓密化。
當膜被壓密化之后通常會表現(xiàn)為產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進水壓力過高,超過允許的極限值; ②進水溫度較高,且水錘現(xiàn)象比較嚴重,瞬間 力超過允許的極限值;辨別膜壓密化的方法:取出膜元件解剖,取膜片做微觀結構的分析。
(2) 有機物污染。進水中的有機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 有機物污染的方法:①分析保安過濾器濾芯上的截留物;②檢查預處理的絮凝劑,特別是陽離子聚電 介質;③分析進水中的油和有機污染物;④檢查清洗劑和表面活性劑。
二、 標準化后脫鹽率下降,正常產水量
標準化后脫鹽率下降正常產水量,產生這種癥狀的原因有:
(1)“O”型圈泄漏。當與某些化學品接觸或受到機械應力時,如由于水錘作用引起膜元件的運 動,“O”型圈就會出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,有時還會出現(xiàn)“O”型圈未安裝,“O”型圈安裝不正確等情 況。
(2)望遠鏡現(xiàn)象。產生望遠鏡現(xiàn)象的原因是進水和濃水間的壓差過大;較嚴重的望遠鏡現(xiàn)象會造 成膜元件的機械損壞。
(3)膜表面磨損。這種情況常常是因為RO系統(tǒng)前端的元件受到水中結晶體或具有尖銳外緣的金屬 懸浮物的磨損造成的。
(4)產水背壓。
任何時刻,產水壓力高于進水或濃水壓力0.3bar,復合膜就可能發(fā)生復合層間的 剝離,從而損壞膜元件。 標準化后脫鹽率下降,產水量升高
標準化后脫鹽率下降產水量升高,產生這種癥狀的原因有:
(1) 膜氧化。當膜接觸到水中的氧化性物質后,膜被氧化破壞,這是不可逆的化學損傷,一旦出 現(xiàn)這種情況,只能更換所有膜元件。
(2) 泄漏。膜元件或中心管嚴重的機械損壞將導致進水或濃水滲入產水中,特別是當運行壓力較 高時,問題就越嚴重。
三、 標準化后壓降增加
進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。當進水流量恒定時,壓降的增加常常是由于元件進水網格流 道內存在污染物或結垢物,一旦進水流道被堵塞,常常會伴有產水量的下降。
引起壓降增加的常見原因:
①結垢。結垢常常會引起最后一段膜元件壓降的增加,必須保證采取了控制結垢的適當措施,并采 用合適的化學藥劑清洗膜元件,同時保證不超過系統(tǒng)的設計回收率。
②生物污堵。生物污堵常常會引起RO系統(tǒng)前端壓降的顯著增加,并會對進水水流產生極高的阻力。