CN103272480B - 一种连续电除盐装置的清洗方法 - Google Patents

Abstract

一种连续电除盐装置的清洗方法，属于锅炉补给水处理技术领域，它包括系统冲洗、氯化钠溶液冲洗、氯化钠/氢氧化钠混合溶液循环清洗和还原备用四个流程。本发明具有下述特点：1、使用高PH清洗液去除CEDI膜堆内的有机和生物污染物；2、在高pH清洗液循环前用中性的NaCl溶液冲洗以去除树脂中的硬度离子，防止其在高PH清洗中形成沉淀；3、避免了过去使用低PH的清洗剂去除硬度离子时造成的有机和生物污染物的硬化；4、使用5％氯化钠/2％氢氧化钠混合液对CEDI系统进行清洗，操作简单，对于去除有机和生物污染物效果好。

Description

一种连续电除盐装置的清洗方法

技术领域

本发明属于锅炉补给水处理技术领域。具体涉及一种连续电除盐装置的清洗方法。

背景技术

2×300MW发电机组配套锅炉补给水处理系统，采用微滤+一级反渗透膜＋二级反渗透膜＋CEDI的全膜法制水工艺，对原水进行脱盐处理，使最终产水达到除盐水标准。 CEDI即是连续电除盐装置，是在直流电作用下，使阴阳离子定向移动，穿过半透膜，最终去处水中盐分。使用CEDI对RO（反渗透）产水进行深度除盐，能够达到高纯水水质（二氧化硅≤20μg/L，电导率≤0.2μS/cm）。

美国IONPURE公司的CEDI膜堆采用产水室和浓水室均装填树脂的独特工艺，以提高稀溶液中的离子迁移速度，减少浓水室带有隔网的膜堆的膜堆电阻，从而提高水的回收率。

但是系统长期使用后，CEDI电压会因为系统内部污染物累积而上升，电阻增大，电耗增加，还有可能影响到产水水质。

利用高PH清洗液可以将有机和生物污染物清洗去除。为了防止树脂中的硬度离子在高PH清洗中形成沉淀，过去是通过在高PH清洗前先用低PH清洗的方法来实现。但是有研究表明，低PH的清洗剂能硬化有机和生物污染物。

发明内容

为了保证CEDI的正常、高效运转，有效去除膜堆中的有机污染物，本发明提供一种连续电除盐装置的清洗方法。

本发明的技术方案：

通过对比酸碱溶液对有机物去除方面的效果，确定利用高pH清洗液对CEDI膜堆的离子交换膜和离子交换树脂的有机和生物污染物进行清除，在高PH清洗液循环前应首先把树脂中的硬度离子去除，防止其在高PH清洗中形成沉淀。而去除硬度离子可以靠用中性的NaCl溶液冲洗做到。

本发明使用5％氯化钠对系统进行冲洗，去除树脂中的硬度离子，之后再用5％氯化钠/2％氢氧化钠混合液对CEDI系统进行清洗，该溶液能有效去除膜堆中的有机污染物。

第一步：系统冲洗

停运CEDI，关闭进水阀和产水阀，切断整流器输入电源。清洗箱内注满连续电除盐产水，启动清洗泵冲洗清洗管路至干净。（清洗泵出口安装有保安过滤器时，应更换新滤芯，并冲洗干净）

第二步：氯化钠溶液冲洗。

清洗溶液及所需药剂量由膜堆数量及清洗箱容积决定。以33支膜堆(型号：IP—LXM30X-3)为一组进行清洗为例： 

（1）关闭清洗箱的排水阀；

（2）向清洗箱内注入所需体积的水，水量为清洗箱容积的50%（本例中为4m3）；

（3）完全打开清洗泵吸入阀和清洗泵旁路阀；

（4）启动清洗泵；

（5）将200kg分析纯氯化钠溶解在清洗箱中；

（6）当分析纯氯化钠溶解后，打开产水排放阀和浓水排放阀；然后打开清洗泵出口阀，同时关闭清洗泵旁路阀，并将产水和浓水流量调至指定的数值，产水流量取正常推荐流量的一半，浓水流量为产水流量的一半（本例中产水和浓水流量分别设置为56m3/h和28m3/h）； 

（7）清洗箱至低液位时，停止清洗泵；

（8）清洗箱内注入除盐水，对系统进行冲洗，至少5分钟；

第三步：氯化钠/氢氧化钠混合溶液循环清洗。

（1）关闭清洗箱的排水阀；

（2）向清洗箱内注入所需体积的水，水量为清洗箱容积的50%（本例中为4m3）；

（3）完全打开清洗泵吸入阀和清洗泵旁路阀；

（4）启动清洗泵；

（5）将200kg分析纯氯化钠和80kg分析纯氢氧化钠溶解在清洗水箱中，使清洗水箱中的溶液为分析纯溶液，加热至40～45℃；

（6）打开清洗泵出口阀，同时关闭清洗泵旁路阀，并将产水和浓水流量调至指定的数值，产水流量取正常推荐流量，浓水流量为产水流量的一半（本例中产水和浓水流量分别设置为112m3/h和56m3/h）； 

（7）将分析纯溶液在膜堆中循环30-60分钟（本例中为60分钟）；

（8）浸泡12小时； 

（9）将分析纯溶液在膜堆中循环30-60分钟（本例中为30分钟）；

（10）将清洗系统内溶液排放。清洗箱内注入除盐水，对系统进行冲洗； 

第四步：还原备用。

清洗箱内注入除盐水，清洗回流阀关闭，将冲洗水直接对地沟排放。冲洗干净后，退出清洗系统。打开进水阀、产水阀，在没有直流电源连接到膜堆的情况下，启动5分钟，然后加上所需的直流电（保持膜堆电流在20A左右，以使电压不超过高限值）对膜堆树脂进行还原（初期产水如不合格，应予以排放）。电流将随着还原时间不断增大。当电流不再增大时，还原结束，停机备用。

本发明具有下述特点：1、使用高PH清洗液去除CEDI膜堆内的有机和生物污染物；2、在高pH清洗液循环前用中性的NaCl溶液冲洗以去除树脂中的硬度离子，防止其在高PH清洗中形成沉淀；3、避免了过去使用低PH的清洗剂去除硬度离子时造成的有机和生物污染物的硬化；4、使用5％氯化钠/2％氢氧化钠混合液对CEDI系统进行清洗，操作简单，对于去除有机和生物污染物效果好。

附图说明

    图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

2012年1月11日~1月22日，对太钢2×300MW机组配套锅炉补给水处理系统的2#CEDI系统进行NaCl/NaOH循环清洗。2#CEDI运行三年，运行电压由最初的120V升至270V，且电还原效果不很明显。根据现场实际配置的清洗系统，制定如下方案：

1.配置4000L清洗药液所需药剂及其他清洗用物料：

 。

2.清洗方法：

冲洗管道至干净，并更换新的保安过滤器滤芯，清洗过程中一定不要给膜堆供电。

a.清洗流量

。

b.清洗步骤：

１、配制5％（质量百分比）的NaCl溶液(200Kg)，冲洗CEDI膜堆，边冲洗边排放，产水流量取正常推荐流量的一半，浓水流量为产水流量的一半。（本例中产水和浓水流量分别设置为112m3/h和56m3/h）。此步开清洗进出口门，开排放门，关闭正常产水进出水阀门。

2、配制(质量比）5％的NaCl(200Kg)和2％NaOH(质量比）(80Kg)混合液，循环CEDI膜堆，产水流量为推荐的正常流量，浓水流量为正常产水流量的一半，（本例中产水和浓水流量分别设置为56m3/h和28m3/h）这个循环最少持续１-2小时，最好用40-45摄氏度的水配制此溶液，效果更好，但别超过45度。此步开清洗进出口门，关闭正常产水进出水阀门，关闭排放阀门。

3、停止循环，用步骤2配制的盐／碱混合液浸泡膜堆12小时。

4、用盐／碱混合液浸泡12小时，再循环30分钟，然后将清洗箱排尽。

5、排尽清洗液后，在电源关闭的情况下冲洗。此步开清洗进出口门，关闭正常产水进出水阀门，开排放阀门。

6、打开电源，进行冲洗和再生。

实际效果：如下表，清洗恢复运行后，电压可较过去只进行还原时降低30V，效果明显，产水水质完全符合要求。

Claims (1)

1.一种连续电除盐装置的清洗方法，其特征是包括系统冲洗、氯化钠溶液冲洗、氯化钠/氢氧化钠混合溶液循环清洗和还原备用四个流程；

所述系统冲洗流程步骤是：

（1）停运连续电除盐装置，关闭进水阀和产水阀，切断整流器输入电源；

（2）清洗箱内注满连续电除盐产水；

（3）启动清洗泵冲洗清洗管路至干净；

所述氯化钠溶液冲洗流程步骤是：

（1）关闭清洗箱的排水阀；

（2）向清洗箱内注入水，水量为清洗箱容积的50%； 

（3）完全打开清洗泵吸入阀和清洗泵旁路阀；

（4）启动清洗泵；

（5）将200kg分析纯氯化钠溶解在清洗箱中；配制质量百分比是5％的NaCl溶液；

（6）打开产水排放阀和浓水排放阀；然后打开清洗泵出口阀，同时关闭清洗泵旁路阀，并将产水和浓水流量调至指定的数值，产水流量取正常推荐流量的一半，浓水流量为产水流量的50%； 所述正常推荐流量112m3/h；

（7）清洗箱至低液位时，停止清洗泵；

（8）清洗箱内注入除盐水，对系统进行冲洗；

所述氯化钠/氢氧化钠混合溶液循环清洗流程的步骤是：

（1）关闭清洗箱的排水阀；

（2）向清洗箱内注入所需体积的水，水量为清洗箱容积的50%；

（3）完全打开清洗泵吸入阀和清洗泵旁路阀；

（4）启动清洗泵；

（5）将200kg分析纯氯化钠和80kg分析纯氢氧化钠溶解在清洗水箱中，配制成5%氯化钠和2%氢氧化钠盐／碱混合液，使清洗水箱中的溶液为分析纯溶液，加热至40～45℃；

（6）打开清洗泵出口阀，同时关闭清洗泵旁路阀，并将产水和浓水流量调至指定的数值，产水流量取正常推荐流量为112m3/h，浓水流量为产水流量的50%；

（7）将分析纯溶液在膜堆中循环30～60分钟；

（8）浸泡12小时；

（9）将分析纯溶液在膜堆中循环30～60分钟；

（10）将清洗系统内溶液排放，清洗箱内注入除盐水，对系统进行冲洗； 

所述还原备用流程步骤为：

（11）清洗箱内注入除盐水，清洗回流阀关闭，将冲洗水直接对地沟排放；

（12）冲洗干净后，退出清洗系统；

（13）打开进水阀、产水阀，在没有直流电源连接到膜堆的情况下，启动5分钟，然后加上直流电，保持膜堆电流在20A，对膜堆树脂进行还原。