CN109126466A - 反渗透在线清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于反渗透装置膜组件清洗领域,具体为反渗透在线清洗装置,本装置适合于多套并联反渗透在线清洗。反渗透在线清洗装置,包括清洗水泵、清洗水箱和清洗过滤器,清洗水泵通过清洗管线分别和清洗水箱、清洗过滤器连接,清洗过滤器通过清洗管线分别和一段反渗透膜组件、二段反渗透膜组件的进水管线连接,一段反渗透膜组件的浓水出水管线、二段反渗透膜组件的浓水出水管线、反渗透膜组件的产水管线都通过清洗管线接入清洗水箱,清洗管线上都设置有闸阀;该装置的反渗透在线清洗过程分为杀菌、碱洗、酸洗三个步骤。本发明通过改造实现在线清洗,降低了操作难度、也减少了清洗时间,避免了因清洗反渗透膜导致脱盐水产供水紧张的局面。
Description
技术领域
本发明属于反渗透装置膜组件清洗领域,具体为反渗透在线清洗装置,本装置适合于多套并联反渗透在线清洗。
背景技术
脱盐水装置一般采用反渗透装置,采用一期反渗透处理并配有浓盐水反渗透回用装置,浓盐水反渗透回用装置采用两级反渗透处理方式,膜排列比例均采用两段反渗透膜组件。反渗透装置主要是生产半脱盐水。反渗透在进行半脱盐处理时,由于组成盐类的离子在通过反渗透膜组件时,大部分盐类被截留,在膜组件的表层会逐步浓缩,高度浓缩的水会形成结垢及部分微生物会在膜内滋生,造成反渗透膜组件堵塞,从外部反应为反渗透的运行压力会升高,膜间压差增大,膜的产水量会逐渐减少。为确保反渗透稳定运行,需定期对膜组件进行清洗,由于反渗透膜离线清洗时,拆装膜元件等操作难度高、耗时长。通过对反渗透膜污染物分析,针对性的分别对一段、二段反渗透膜组件采取杀菌、酸洗及碱洗操作,有效去除反渗透膜上有机物、胶体和钙垢及药剂污染物,使反渗透膜恢复足够产水能力。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了反渗透在线清洗装置。
本发明是采用如下的技术方案实现的:反渗透在线清洗装置,包括清洗水泵、清洗水箱和清洗过滤器,清洗水泵通过清洗管线分别和清洗水箱、清洗过滤器连接,清洗过滤器通过清洗管线分别和一段反渗透膜组件、二段反渗透膜组件的进水管线连接,一段反渗透膜组件的浓水出水管线、二段反渗透膜组件的浓水出水管线、反渗透膜组件的产水管线都通过清洗管线接入清洗水箱,清洗管线上都设置有碟阀;
该装置的反渗透在线清洗过程分为杀菌、碱洗、酸洗三个步骤,
杀菌:在清洗水箱中配置浓度为0.2%的甲醛清洗液,利用清洗水泵循环清洗30分钟,两段反渗透膜组件分段清洗,分段清洗通过对清洗管线上的碟阀进行开关控制即可实现,对一段反渗透膜组件进行清洗时,将连接产水管线和一段反渗透膜组件进水管线、浓水出水管线的清洗管线上的碟阀打开,将连接二段反渗透膜组件进水管线、浓水出水管线的清洗管线上的碟阀关闭,对二段反渗透膜组件进行清洗时,将连接产水管线和二段反渗透膜组件进水管线、浓水出水管线的清洗管线上的碟阀打开,将连接一段反渗透膜组件进水管线、浓水出水管线的清洗管线上的碟阀关闭;
碱洗:采用清洗剂W-440,在清洗水箱中配置浓度为1.6%的碱洗清洗液,用液碱调整PH至11.0-11.5,水温35-38℃,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗(在对一段反渗透膜组件进行循环清洗的时候,对二段反渗透膜组件进行浸泡,在对二段反渗透膜组件进行循环清洗的时候,对一段反渗透膜组件进行浸泡);碱洗后用预处理产水及半脱盐水清洗置换,冲洗水量25m3/h,冲洗时间不低于1小时;
酸洗:在清洗水箱中配置浓度为1.8%的柠檬酸做为酸洗清洗液,用盐酸、氨水调整PH至2.0-2.5,水温30-35℃,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗;酸洗后用预处理产水及半脱盐水清洗置换,冲洗水量25m3/h,冲洗时间30分钟。
上述的反渗透在线清洗装置,针对生物污染多发于一段反渗透膜组件,循环清洗30分钟后浸泡时间1-2小时(尽量延长时间保证杀菌效果),循环、浸泡后用半脱盐水冲洗30分钟。
本发明通过改造实现在线清洗,降低了操作难度、也减少了清洗时间,避免了因清洗反渗透膜导致脱盐水产供水紧张的局面。在线化学清洗具有清洗时间短、 清洗难度低、清洗设施简单等优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中:1-清洗水箱,2-清洗水泵,3-清洗过滤器。
具体实施方式
反渗透装置共用一套在线清洗系统,每次清洗只能实现对其中一套反渗透膜组件的在线清洗。
1.反渗透清洗水泵型号IH100-65-200,流量120m3/h,扬程47 m。在泵出口设置回流管线便于药剂搅拌和清洗液浓度的调整。
2.清洗过滤器GBAN-600,流量为100 m3/h。清洗过滤器出口设置浮子流量计,以判断清洗过程中反渗透膜通量是否恢复正常。
3.清洗水箱4 m3,水温控制主要采用厂区压缩机组冷凝液,水温在40℃左右配管至清洗水箱。清洗水箱本体上部设置配药孔,下部设置排药管。
4.分为一段、二段清洗管线配管,能实现对3×100m3/h一期反渗透、浓盐水反渗透膜在线清洗。
通过对反渗透在线清洗装置的改造,对反渗透污堵后化学清洗主要分为杀菌、碱洗、酸洗三个步骤进行。
1、杀菌:在清洗水箱中配置浓度为0.2%的甲醛清洗液,一、二段反渗透膜组件分步清洗,针对微生物及有机物污染多发于一段段反渗透膜组件,循环清洗30分钟后浸泡时间1-2小时(尽量延长时间保证杀菌效果)。循环、浸泡后用半脱盐水冲洗30分钟。
2、碱洗:采用反渗透专用清洗剂W-440,在清洗水箱中配置浓度为1.6%的碱洗清洗液,用液碱调整PH至11.0-11.5,水温35-38℃为宜,分段清洗,碱洗主要针对一段反渗透膜组件有机物、胶体物质,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗,清洗时间尽量延长,清洗压力以清洗过滤器出口压力为准,一般要求不低于0.3MPa。在碱洗过程中清洗泡沫中有絮凝剂Al2O3成分,化学清洗过程中Al2O3在碱洗条件下生成:
Al2O3 + 2NaOH = 2 NaAlO2 + H2O ,NaAlO2学名偏铝酸钠,为难溶性盐类,通过碱洗清洗液循环清洗带走。
3、酸洗:在清洗水箱中配置浓度为1.8%的柠檬酸做为清洗液,用盐酸、氨水调整PH至2.0-2.5,水温30-35℃为宜,酸洗主要针对一段存在絮凝剂污染和二段碳酸钙垢的清洗,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗。清洗时间尽量延长。清洗压力以清洗保安过滤器出口压力为准,一般要求不低于0.3MPa。通过化学清洗过程中得出Al2O3在酸洗条件下生成:化学方程式: Al2O3 + 6HCL == 2AlCl3 + 3H20
离子方程式: Al2O3 + 6H+ =2Al3+ + 3H20
絮凝剂氧化铝是两性氧化物,既能与酸反应也能与碱反应,都是生成盐和水。
4、清洗置换
碱洗:用预处理产水及半脱盐水,冲洗水量25m3/h,冲洗时间不低于1小时;酸洗:用预处理产水及半脱盐水,冲洗水量25m3/h,冲洗时间30分钟。
5、反渗透清洗效果对比
从运行数据检测表中可以看出,清洗后进水压力、段间压力、浓水压力、运行压差都降低,产水量加大。
Claims (2)
1.反渗透在线清洗装置,其特征在于包括清洗水泵、清洗水箱和清洗过滤器,清洗水泵通过清洗管线分别和清洗水箱、清洗过滤器连接,清洗过滤器通过清洗管线分别和一段反渗透膜组件、二段反渗透膜组件的进水管线连接,一段反渗透膜组件的浓水出水管线、二段反渗透膜组件的浓水出水管线、反渗透膜组件的产水管线都通过清洗管线接入清洗水箱,清洗管线上都设置有碟阀;
该装置的反渗透在线清洗过程分为杀菌、碱洗、酸洗三个步骤,
杀菌:在清洗水箱中配置浓度为0.2%的甲醛清洗液,利用清洗水泵循环清洗30分钟,两段反渗透膜组件分段清洗;
碱洗:采用清洗剂W-440,在清洗水箱中配置浓度为1.6%的碱洗清洗液,用液碱调整PH至11.0-11.5,水温35-38℃,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗;碱洗后用预处理产水及半脱盐水清洗置换,冲洗水量25m3/h,冲洗时间不低于1小时;
酸洗:在清洗水箱中配置浓度为1.8%的柠檬酸做为酸洗清洗液,用盐酸、氨水调整PH至2.0-2.5,水温30-35℃,清洗过程中采取循环清洗、浸泡间隔分段清洗;酸洗后用预处理产水及半脱盐水清洗置换,冲洗水量25m3/h,冲洗时间30分钟。
2.根据权利要求1所述的反渗透在线清洗装置,其特征在于针对生物污染多发于一段反渗透膜组件,循环清洗30分钟后浸泡时间1-2小时,循环、浸泡后用半脱盐水冲洗30分钟。
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