反滲透純化水設(shè)備系統(tǒng)操作手冊及維修規(guī)程
?一、純化水設(shè)備單元功能
1.1預(yù)處理設(shè)備
預(yù)處理設(shè)備由原水加壓泵、石英砂過濾器、活性碳過濾器、及全自動軟水器及精濾器五個單元組成。
1.1.1原水加壓泵
原水為自來水時,自來水壓力應(yīng)大于石英砂過濾器、活性碳過濾器、全自動軟水器及精濾器的水流總阻力(水壓壓差),并能滿足進(jìn)入反滲透主機水壓要求,因此需要設(shè)置加壓泵,以達(dá)到水壓要求。
1.1.2石英砂過濾器
因為自來水的濁度一般為3~5度,水中還含有少量的懸浮物和泥沙。因此需要設(shè)置石英砂過濾器,降低水的濁度不超過1度,防止堵塞反滲透膜。
1.1.3活性碳過濾器
主要去除水中游離氯和有機物,防止游離氯氧化反滲透膜。同時還可去除水中異味,提高飲用純凈水口感。
1.1.4全自動軟水器
當(dāng)工藝水經(jīng)過全自動鈉離子交換器時,水中的Ca2+、Mg2+等陽離子與交換劑中的Na+進(jìn)行離子交換,降低水的硬度,使水質(zhì)得到軟化。
1.1.5精濾器
該過濾器是自來水進(jìn)入膜之前最后一道過濾裝置,它可以有效的去除砂濾器、碳濾器未去除干凈的大于5μm的物質(zhì),可以截流住由砂濾器、碳濾器流失的碎砂及活性碳粉末等,從而有效的保護(hù)RO膜不受或少受污染。
1.2反滲透主機
1.2.1進(jìn)水條件
反滲透主機應(yīng)在以下進(jìn)水條件下運行。檢查您的原水是否在此限度內(nèi)是非常重要的。反滲透進(jìn)水條件不符合此標(biāo)準(zhǔn)將會導(dǎo)致膜組元件的永久性不可恢復(fù)的污染和損壞。
最小進(jìn)水壓力:2.8KG/CM2
最小進(jìn)水流量:1.5t/h
水溫:4oC~45oC
PH范圍:4~9
硬度:17mg/L(以CaCO3計)
濁度:≤1度
總?cè)芙庑怨腆w含量:TDS<1000mg/L
鐵:<0.1mg/L
游離氯:<0.5mg/L
錳:<0.05mg/L
有機物:COD<1mg/L
反滲透膜的進(jìn)水要求(表二):
常用膜的品種與型式項目 | 卷式(醋酸纖維素膜) | 中空纖維式(芳香聚酰胺) | 卷式(復(fù)合膜) |
渾濁度 | 0.5FTU | ||
污染指數(shù)(FI) | <4 | <3 | <5 |
水溫 | 15-35oC | 15-35oC | <45oC |
PH值 | 5-6 | 3-11 | 2-11 |
CODMn?高錳酸鉀法以O(shè)2計) | <1.5mg/L | <1.5mg/L | <1.5mg/L |
游離氯(以Cl2計) | 0.2~1mg/L | <0.1mg/L | <0.1mg/L |
含鐵量(以fe計) | <0.05mg/L | <0.05mg/L | <0.05mg/L |
1.2.2進(jìn)水水溫與產(chǎn)水量關(guān)系
設(shè)備的額定產(chǎn)水量是在假設(shè)進(jìn)水溫度為25oC的情況下設(shè)定的。反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水量隨進(jìn)水水溫降低而下降。一般情況下,水溫每降低1oC,產(chǎn)水量將下降3%。
1.2.3部件名稱及作用
1.2.3.1高壓泵—高壓泵采用南方立式多級離心式高壓水泵,這是RO主機的一個重要組件,它的作用是給RO膜輸送一定數(shù)量一定壓力的水源。使用中應(yīng)保證不得空轉(zhuǎn),不得長期超負(fù)荷運行,經(jīng)常按要求排除空氣,應(yīng)保證電器部份的干燥。
1.2.3.2高壓泵出水節(jié)流閥—安裝在高壓泵后的不銹鋼截止閥,其主要作用是調(diào)節(jié)、控制RO膜進(jìn)水流量,它和濃水調(diào)節(jié)閥配合使用調(diào)整膜管內(nèi)壓力和供水量。開機時應(yīng)其部分關(guān)閉,待泵啟動后再慢慢打開,開度要適中,而后再調(diào)整各項指標(biāo)。
1.2.3.3RO膜殼—現(xiàn)采用的是不銹鋼膜殼,安裝兩端的端頭時,應(yīng)在橡膠O型圈上涂上一層丙三醇(甘油),這樣即方便拆卸,又可增加密封性。維修時應(yīng)謹(jǐn)防損壞密封圈。
1.2.3.4RO膜—RO膜是反滲透主機的關(guān)鍵部件,對設(shè)備的產(chǎn)水量和品質(zhì)起著決定性作用,本設(shè)備一級選用美國海德能ESPA4-4040低壓復(fù)合膜,二級選用陶式膜。
1.2.3.5電導(dǎo)率儀—其主要作用是顯示設(shè)備運行時純水的電導(dǎo)率情況,其計量單位為μs/cm。
1.2.3.6濃水調(diào)節(jié)閥—該閥是反滲透主機的一個重要元件,它的主要作用是調(diào)節(jié)膜管內(nèi)壓力,達(dá)到調(diào)節(jié)純水和濃水比例的目的。它與高壓泵節(jié)流閥配合使用,可更好的調(diào)整膜管內(nèi)壓力、純水產(chǎn)量等。設(shè)備開啟前應(yīng)將該閥門打開一定程度,以防備設(shè)備啟動時膜壓力突然升高超過極限。
1.2.3.7膜沖洗電磁閥—其主要作用是定時開放,讓濃水大流量通過,降低膜管內(nèi)壓力,增加膜管內(nèi)的流速,達(dá)到?jīng)_洗膜的目的,它是反滲透主機的一個重要組成部分。
1.2.3.8純水、濃水流量計—其作用是計量純水和濃水流量,計量單位為加侖/分鐘(GPM)或升/分鐘(LPM)。通過這兩個流量計,可以清楚地掌握設(shè)備當(dāng)時的產(chǎn)水量和濃水流量,可以直觀地觀看純水和濃水的比例,以利于我們按要求比例和產(chǎn)量調(diào)整系統(tǒng)狀況。
1.2.3.9高壓泵前壓力表(0~10.5kg/cm2)—這塊表主要是顯示原水進(jìn)入高壓泵前的壓力。該表與微孔膜精濾器進(jìn)水壓力表配合觀察,可以判斷精濾器過濾芯是否失效或是否該清洗。壓力差很大時,說明濾芯應(yīng)該清洗,如清洗后仍達(dá)不到要求,則應(yīng)更換。
1.2.3.10膜前和濃水壓力表(0~28kg/cm2)—膜前壓力表顯示水進(jìn)入膜時的水壓情況,濃水壓力表顯示最后一根膜出口到濃水調(diào)節(jié)閥前的壓力。兩塊表配合觀察,可以知道壓差情況,這一點在實際運行中是很重要的。調(diào)整運行參數(shù)時,應(yīng)以膜壓力表為依據(jù)調(diào)整系統(tǒng)壓力,尤其是當(dāng)系統(tǒng)壓力在上限時,且膜壓差大較大時,更應(yīng)該注意這一點。
1.2.3.11低壓壓力開關(guān)—低壓壓力開關(guān)的功能是按系統(tǒng)工藝要求而設(shè)置的水壓值來控制主機運行或停止的保險裝置。當(dāng)進(jìn)水供水壓力低于系統(tǒng)設(shè)定值時,壓力開關(guān)會自動將主機關(guān)閉,以避免高壓泵在缺水或無水時空轉(zhuǎn),造成泵的損壞。該設(shè)備使用的是內(nèi)部已設(shè)置好參數(shù)的壓力開關(guān)。它的最低值大致設(shè)置在0.35kg/cm2左右。
1.2.3.12電器控制箱—反滲透主機的進(jìn)水電磁閥、低壓壓力開關(guān)、沖洗電磁閥及高壓泵的啟停,均由DDG403b微電腦控制器控制,控制器輸入電源220伏。電控箱設(shè)有開關(guān)、熔斷器、微電腦控制器、接觸器、熱保護(hù)器及等元器件。
1.3低壓配電裝置
該裝置輸入電源380伏,輸出設(shè)有四個15安三相空氣開關(guān)及一個10安單相空氣開關(guān),構(gòu)成輸出電源380伏四個回路,分別對原水加壓泵、1#高壓泵、2#高壓泵及清洗泵供電。另一個回路220伏,對砂濾、碳濾及全自動軟水器供電。為使原水加壓泵與反滲透主機同時啟動,低壓配電裝置內(nèi)設(shè)有接觸器和熱繼電器,用控制線連接反滲透主機啟動元器件。
二、純化水設(shè)備運行操作
2.1預(yù)處理設(shè)備及反滲透主機開機與關(guān)機
2.1.1設(shè)備開機前,操作人員首先要熟悉反滲透主機電控面板上各儀表名稱及作用,儀表在面板上的安裝位置及電路圖。
2.1.2設(shè)備若是首次開機,則應(yīng)打開活性碳過濾器出水管上的排污閥,用肉眼觀察排水口,確定水中無碳末水質(zhì)干凈后,關(guān)閉排污閥。然后打開微孔膜精濾器下部排水閥,待水質(zhì)干凈后,關(guān)閉排水閥。
2.1.3檢查預(yù)處理設(shè)備及反滲透主機各部件是否正常,調(diào)整各閥門開關(guān)狀態(tài),保證運行時水路暢通。
2.1.3.1常開加壓水泵進(jìn)水閥,稍開水泵旁通管回流閥,開度要適中。
2.1.3.2關(guān)閉砂濾器旁通管上控制閥,打開砂濾器進(jìn)水閥及出水閥。同時關(guān)閉碳濾器旁通管上控制閥,打開碳濾器進(jìn)水閥及出水閥。
2.1.3.3常開反滲透主機濃水調(diào)節(jié)閥,將高壓泵泵后節(jié)流閥調(diào)整到適中狀態(tài)。
2.1.3.4打開精濾器頂部排氣水閥,待設(shè)備水壓穩(wěn)定后,再關(guān)閉排氣水閥。
2.1.4將低壓配電裝置內(nèi)部四個三相空氣開關(guān)及一個單相空氣開關(guān),全部合上送電。
2.1.5將砂濾、碳濾及全自動軟水器的電源插頭分別插在220伏插座上,使電源接通,然后調(diào)整控制器,達(dá)到運行狀態(tài)。
2.1.6將反滲透主機電控面板上電源開關(guān),由OFF關(guān)位旋至ON開位,電源接通使進(jìn)水電磁閥打開,加壓水泵及高壓水泵同時啟動。
2.1.7反滲透主機電源開關(guān)打開時,微電腦控制器內(nèi)部設(shè)置將沖洗電磁閥馬上打開,反滲透主機自動沖洗。電源每關(guān)閉、啟動一次,自動沖洗都進(jìn)行一次。電源關(guān)閉時,計時取消,恢復(fù)到零位,下次啟動重新計時。
2.1.8設(shè)備運行中當(dāng)進(jìn)水水壓低于低壓開關(guān)設(shè)定值時,低壓開關(guān)動作,微電腦控制器內(nèi)部設(shè)置將主機高壓泵關(guān)閉。待水壓恢復(fù)時,主機高壓泵自動啟動。
2.1.9待反滲透主機沖洗結(jié)束后,適當(dāng)調(diào)整高壓泵泵后節(jié)流閥,控制膜前進(jìn)水壓力不得超過15kg/cm2。同時調(diào)整濃水調(diào)節(jié)閥,控制純水流量。滿足上述條件后,再將濃水調(diào)節(jié)閥與高壓泵節(jié)流閥配合使用調(diào)整,使設(shè)備回收率在合適范圍內(nèi)。無論任何時候,都不要將濃水調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉,否則會使反滲透主機壓力突然升高,造成設(shè)備的損壞或危及操作者的安全。
三、純化水設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)
3.1在夜間停機時,可利用作為原水的自來水對石英砂過濾器及活性碳過濾器進(jìn)行反洗。因為具有一定的壓力自來水,仍可通過加壓水泵泵體及回流閥進(jìn)入砂濾器及碳濾器。
3.2根據(jù)原水水質(zhì)及設(shè)備運行情況,可按照用戶的需要,設(shè)定全自動軟水器的運行周期和時間。
3.3砂濾器或碳濾器內(nèi)的石英砂或活性碳,建議一年左右更換一次。
3.4精濾器,每周排水一次,精濾器內(nèi)的PP濾芯,建議一個月左右更換一次。
3.5若不是因溫度和壓力的因素而引起的產(chǎn)水量逐漸減少15%時,或水質(zhì)逐漸下降超標(biāo)時,則說明反滲透膜需要進(jìn)行化學(xué)清洗。
3.6在運行中,由于各種原因會偶然出現(xiàn)一些故障問題,出現(xiàn)問題后應(yīng)詳細(xì)查看運行記錄,分析故障原因。
四、反滲透系統(tǒng)一般故障原因分析
詳細(xì)內(nèi)容請點擊:反滲透設(shè)備12大常見問題維修指南
五、反滲透設(shè)備短期或長期停運時的保護(hù)方法
詳情請點擊:反滲透設(shè)備短期或長期停運時的保護(hù)方法
六、日常運行應(yīng)記錄的數(shù)
運行注意事項:
1)、反滲透膜的水解易造成反滲透裝置的性能惡化,為此,必須嚴(yán)格控制水的PH值,給水PH值在3-11范圍內(nèi)。
2)、當(dāng)注入的次氯酸鈉量不足而使給水中的游離氯不能測出時,在反滲透裝置的膜組件上會有黏泥發(fā)生,反滲透裝置的壓差將增大。但對于聚酰胺膜來講,必須嚴(yán)?格控制進(jìn)入膜組件的游離氯量,超過規(guī)定值將導(dǎo)致膜的氧化分解。
3)、若把FI值超標(biāo)的水供給反滲透裝置作為給水,在膜組件的表面將附著污垢,這樣必須通過清洗來去除污垢。
4)、過量的給水流量將使膜組件提前劣化,因此給水流量不能超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值。此外濃水的流量應(yīng)盡量避免小于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值,在濃水流量過小的條件下運轉(zhuǎn),會使反滲透裝??置的壓力容器內(nèi)發(fā)生不均勻的流動及由于過分濃縮而在膜組件上析出污垢。
5)、反滲透裝置的高壓泵即使有極短的時間中斷運轉(zhuǎn)都可能使裝置發(fā)生故障。
6)、反滲透入口壓力要保持有適當(dāng)?shù)脑6龋駝t由于沒有適當(dāng)?shù)膲簩崳}率會降低。
7)、反滲透裝置停止時應(yīng)用低壓給水置換反滲透裝置內(nèi)的水。這是為了防止在停運時二氧化硅的析出(在冬季時水溫下降之故)。
8)、需經(jīng)常注意保安過濾器的壓差。出現(xiàn)壓差急劇上升的原因主要是保安過濾器渾濁度的泄漏。相反,出現(xiàn)壓差急劇下降的原因是精密過濾器元件的破損,以及保安過濾器元件緊固螺絲松動等。
9)、當(dāng)反滲透裝置入口和出口的壓差超過標(biāo)準(zhǔn)時,說明膜面已受污染或者是給水流量在設(shè)計值以上。如經(jīng)流量調(diào)整尚不能解決壓差問題,則應(yīng)對膜面進(jìn)行清洗。
10)、在夏天給水溫度高,產(chǎn)水流量就過多,有時不得不降低操作壓力,這樣做將導(dǎo)致產(chǎn)水水質(zhì)下降。為了防止這點,可減少膜組件的根數(shù),而操作壓力仍保持較高的水平。
序??號 | 原??因 | 對??策 |
1 | 膜組件數(shù)量的減少 | 按照設(shè)計的膜組件數(shù)量運行 |
2 | 低壓力運轉(zhuǎn) | 按照設(shè)計的基準(zhǔn)壓力運行 |
3 | 發(fā)生膜組件的壓密 | 當(dāng)在大大超過基準(zhǔn)壓力的條件下運轉(zhuǎn)就會發(fā)生膜組件的壓密,必須更換膜組件 |
4 | 運轉(zhuǎn)溫度的降低 | 按照設(shè)計溫度25oC運行 |
5 | 在較高的回收率條件下 |
運轉(zhuǎn)當(dāng)在75%以上回收率條件下運轉(zhuǎn)時,濃水的水量就減少,這樣膜組件內(nèi)水的濃縮倍率就上升,結(jié)果造成給水水質(zhì)嚴(yán)重下降。由于這種給水的滲透壓上升,導(dǎo)致透過水量的減少。嚴(yán)重時,將在膜面上析出鹽垢。必須按設(shè)計回收率產(chǎn)水。6金屬氧化物和污濁物
附著在膜面上每天進(jìn)行低壓沖洗7在運轉(zhuǎn)中反滲透裝置壓差
上升改進(jìn)預(yù)處理裝置的運行管理,改善進(jìn)反滲透水質(zhì)
用藥品清洗膜組件
反滲透系統(tǒng)在正常運行一段時間后,反滲透膜元件會受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染,當(dāng)出現(xiàn)下列癥狀時,需要進(jìn)行物理或化學(xué)清洗:
●在正常給水壓力下,產(chǎn)水量較正常值下降10~15%;
●為維持正常的產(chǎn)水量,經(jīng)溫度校正常值下降10~15%;
●產(chǎn)水水質(zhì)降低10~15%,透鹽率增加10~15%;
●給水壓力增加10~15%;
●系統(tǒng)各段之間壓差明顯增加(可能沒有儀表檢測該參數(shù))。
清洗單元系統(tǒng)一般采取如下六個步驟:
1.配制清洗液
將藥劑加入潔凈的水中,且配制用水必須是去除硬度、不含過度金屬和余氯的RO產(chǎn)品水或去離子水。保證溶液要徹底混和均勻,并且把溫度和PH調(diào)到所需要的值。
2.低流量輸入清洗液
首先用清洗水泵混合一遍清洗液,預(yù)熱清洗液時應(yīng)以低流量。然后以盡可能低的清洗液壓力置換元件內(nèi)的原水,其壓力僅需達(dá)到足以補充進(jìn)水至濃水的壓力損失即可,即壓力必須低到不會產(chǎn)生明顯的滲透產(chǎn)水。低壓置換操作能夠最大限度的減低污垢再次沉淀到膜表面,視情況而定,排放部分濃水以防止清洗液稀釋。
3.循環(huán)
當(dāng)原水被置換掉后,濃水管路中就應(yīng)該出現(xiàn)清洗液,讓清洗液循環(huán)回清洗水箱并保證清洗液溫度恒定。
4.浸泡
停止清洗泵的運行,讓膜元件完全浸泡在清洗液中。有時元件浸泡1小時就足夠了,但對于頑固的污染物,需要延長浸泡時間,如浸泡10~15小時或浸泡過夜。為了維持浸泡過程的溫度,可采用很低的循環(huán)流量(約為表1所示流量的10%)。
5、高流量水泵循環(huán)
按表1所列的流量循環(huán)30~60分鐘。高流量能沖洗掉被清洗液洗下來的污染物。如果污染嚴(yán)重,請采用高于表1所規(guī)定的50%的流量將有助于清洗,在高流量條件下,將會出現(xiàn)過高壓降的問題,單元件最大允許的壓降為1bar(15psi),對多元件壓力容器最大允許壓降為3.5bar(50psi),以先超出為限。
6、沖洗
用清潔水(去除硬度、不含金屬離子如鐵和氯的RO產(chǎn)品水或去離子水)進(jìn)行低壓沖洗,沖洗系統(tǒng)內(nèi)的清洗液可以用預(yù)處理的合格產(chǎn)水,除非存在腐蝕問題。為了防止沉淀,最低沖洗溫度為20oC。
七、純化水相關(guān)單位換算
長度:1英寸=2.54厘米
壓力:0.1MPa=1kg=14.1psi
流量:1加侖=3.785升
電導(dǎo)率單位:μS/cm
電阻率單位:MΩ·CM
電導(dǎo)率=1/電阻率