反滲透系統藥劑選型及投加運行方案

反滲透系統藥劑選型及投加運行方案

一、前言

反滲透水處理系統可以去除水中的無機鹽、有機物、膠體、微生物等各種雜質，具有節能、無環境污染、易於自動控制等優點，技術先進、經理實用，已在各行業形成龐大的用戶羣，特別是在鍋爐補給水、工業用超純水以及飲用純水等行業得到廣泛應用。

通常情況下，合理的RO系統設計、適當的預處理、良好的運行操作及有效的安全維護，是反滲透系統長期穩定運行的保障。

反滲透系統最貴重、最核心的部分是反滲透膜元件，原水在進入反滲透膜之前要經過一系列物理和化學的預處理過程，但仍會殘留微量懸浮物、膠體、難溶鹽、金屬氧化物及細菌等雜質。在反滲透系統正常運行一段時間後，反滲透膜表面就會受到不同程度的污染，其中最常見的是碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶、金屬（鐵、錳、銅、鎳、鋁等）氧化物、硅沉積物、無機或有機沉積混合物、微生物等。尤其是因爲給水水質的惡化、脫鹽預處理系統設計缺陷、系統運行出現故障等問題，會發生膜污染的情況。

一旦出現污染，就要對被污染的膜元件進行清洗和消毒，然而頻繁清洗和消毒會對膜元件造成損害、縮短其使用壽命，嚴重污染甚至會導致膜元件不可逆轉的損壞而需要更換新膜。從反滲透系統安全維護的需要出發，有必要使用安全可靠的反滲透專用的水處理藥劑，有效地保護反滲透膜元件，預防膜污染的發生。

貴廠的反滲透系統中使用的原水 ，水質情況複雜，對阻垢劑的性能要求較高。同時隨着季節溫度的變化，細菌、藻類的滋生繁殖對水質及RO系統的影響也比較大，運行時應採用切實有效地殺菌措施。

河間市冀宏化工建材有限公司根據貴廠的水質特點和水處理系統具體設備工藝流程，通過專業阻垢劑加藥軟件計算，推薦選擇了進口PTP-0100反滲透專用阻垢劑和相應加入劑量。

爲驗證軟件計算結果，以確保所推薦的阻垢劑選型及加藥劑量的科學性和可靠性，根據貴廠現有的水質情況，我公司的專業技術人員配置了與貴公司反滲透進水相似的水樣，就阻垢劑的阻垢和分散效果，進行了靜態試驗和動態試驗。靜態試驗包括阻碳酸鈣垢試驗、阻硫酸鈣垢試驗、鐵離子分散試驗；動態試驗是利用小型反滲透裝置進行阻垢劑性能評價。

試驗證實，所推薦的PTP-0100 型反滲透專用阻垢劑非常適合貴公司的水質條件及RO系統工作狀態，此種藥劑使用將爲貴公司RO系統安全經濟運行提供保障。

二、PTP-0100 反滲透專用阻垢劑的使用方法

2.1加藥劑量

通過專業加藥軟件計算得到，推薦貴公司RO進水使用PTP-0100反滲透專用阻垢劑，推薦使用劑量應爲5ppm。

而後經過對PTP-0100反滲透專用阻垢劑的靜態阻垢、分散性能試驗及在RO小裝置上的綜合性能評價運行試驗，結果表明產品在該水質條件下性能是安全、可靠的，充分驗證了在貴公司現有水質條件下，PTP-0100 阻垢劑的阻垢分散能力在貴公司的反滲透系統中適用，且推薦藥劑使用劑量就爲5ppm。

綜上所述，可以確定貴公司RO設備進水中使用PTP-0100 反滲透專用阻垢劑的推薦投加使用劑量爲5ppm。

2.2調配方法

PTP-0100 反滲透專用阻垢劑稀釋倍數最大不超過10。

計量泵的調節公式如下：

Q×a/1000×b/X ×100%

式中，Q---反滲透進水流量（m3/h）

         a---加藥劑量（mg/L）

         b---稀釋倍數

         X---加藥計量泵實際工作出力（L/h）

1000---單位換算係數

專業提示：

①投入運行前一定要校準加藥計量泵的實際出力；

②應定期清洗加藥箱，以防細菌滋生。

三、PTP-0100反滲透膜專用阻垢劑技術參數及產品質量

1.性能

本產品特別適用於金屬氧化物、硅以及致垢鹽類含量高的水值；其阻垢效果高且不與殘留凝聚劑或富鋁富鐵的硅化物凝聚形成不溶聚合物。在無離子交換預處理的反滲透RO、納濾或超濾系統中防止結垢，提高產水量和產水質量，降低運行費用。

2.特點

1) 在很大的濃度範圍內有效的控制無機物結垢，不加酸的條件下LSI最大允許值爲2.8

2) 不與鐵鋁氧化物及硅化合物凝聚形成不溶物

3) 對控制鐵、鋁及重金屬污染物特別有效，進水側鐵的濃度允許達8.0ppm

4) 能有效的抑制硅的聚合與沉積

5) 可用於反滲透CA及TFC膜、納濾膜和超濾膜

6) 極佳的溶解性及穩定性

7) 給水PH值在5-10範圍內均有效 

PTP-0100的加藥量是根據水質全分析報告及反滲透系統情況計算確定。推薦的劑量範圍內可控制絕大多數以下類型的結垢：碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶、氫氧化鐵、氫氧化鋁及硅。

四、反滲透運行與維護

（一）、反滲透進水質要求

水源的質量管理是保證工藝安全經濟運行的第一步，進入反滲透的原水首先通過預處理把進水中對膜的污染、結垢、損傷降到最低，從而使反滲透的產水量、脫鹽率、運行成本達到最優。反滲透系統對進水質的要求①SDI15<3 ②濁度：建議<0.2NTU，最大<1 NTU ③含鐵<0.1mg/L④遊離氯<0.1mg/L。

（二）、反滲透膜的污染及控制方法

1、顆粒污染

● 起因：

（1）預處理過程的設計和設備短缺。因水源的變化，預處理設備和反滲透設備供應商的不同，造成預處理效率過低。

（2）預處理過程中設備有泄漏，特別是5μ過濾器密封不好，細小砂粒和活性炭粉末及水中懸浮的晶體顆粒漏入反滲透系統中。

（3）預處理過程操作的問題，如絮凝劑和混凝劑的加入量不合適，預處理流速過高。

● 表現：一段壓差增加

● 解決辦法：

（1）檢查預處理流程。

（2）檢查絮凝劑，流速，過濾器的濾料。

（3）檢查保安過濾器的壓差和安裝情況。

         （4）清洗。顆粒一旦進入膜後會在隔網的交叉點處沉積下來，這種情況一般發生在系統的進口處，常規的清洗很難將其清洗出來。若遇到這種情況，目前的解決方法是將一段進口的第一支膜元件抽出換掉，或將進口端的膜換到系統的末端並且改變其進水方向。並且採用大流量低壓沖洗。

2、微生物污染

● 起因：

目前反滲透的運行中普遍存在微生物污染。這與國內的水源情況有關。微生物在膜面滋生會形成一個具有自我支持結構的生物菌團，表面同時分泌出粘膜層，這層粘膜會黏附水中的膠體懸浮物、無機垢粒，這些膠體懸浮物又爲微生物的滋生提供了營養源和保護層，形成複合垢團。一旦這種情況發生，提高膜面的湍流都不能

有效的清洗膜表面。這層由微生物形成的菌團微生物在膜表面的滋生能形成一個既具有表面生物粘膜層，同時還具有自我支持型多層結構。殺菌劑難於透過粘膜層，

透過粘膜層的殺菌劑也只能將其表面的一層微生物殺死。殺死的微生物形成一層蛋白質層，對下層的微生物起保護作用，難於徹底殺滅。所以有些用戶使用鹼與甲醛清洗後可以恢復膜的壓差，但進水後，微生物又恢復了繁殖條件，壓差就又上升了。一旦膜面發生微生物污染要徹底清洗是很困難的。微生物在膜表面繁殖是活動的，生物污染可在整個反滲透膜中形成。

● 表現：

一段和二段壓差增加，出水電導降低或增加，產水量迅速降低。

● 預防及解決方法：

（1）嚴格管理進水，切斷微生物進入的途徑。

（2）改變預處理系統設計。

（3）預處理系統定期變換殺菌劑，可採用一些高效專的殺菌劑。

（4）清洗。由於微生物污染的多層特性，如污染嚴重的系統必須採用重複清洗逐層剝離，逐殺滅的方式，並適當提高清洗液的溫度和濃度。

3、有機物和膠體污染

● 起因：

在反滲透制水過程中膠體微粒隨水流動方向有一滲透壓力，這個力將膠體拉到膜面附近富集，形成膠體的碰撞長大而吸附在膜表面，成爲污堵物。無論採用的是地下水還是地表水，都有膠體存在，只是狀態和量不同而已，所以膠體污染是反滲透最普遍的污染。

● 表現：

一段壓差增加，產水量降低。

● 膜製造商解決膠體污染的方法：

（1）使用陰離子型高分散性的阻垢劑。

（2）儘量降低膜面的粗糙度，使用耐污染膜。

（3）在膜允許的給水流量下，儘可能的提高膜的進水量以保證足夠的湍流程度，如果資金許可，最好設計帶有定時自動低壓沖洗。

（4）選擇適當的陰離子型高效分散劑，運行過程中要定期進行低壓沖洗，尤其是停機時一定要進行低壓沖洗，如果對水的回收率要求不高，可以採用低迴收率運行。注意在不同回收率運行時，阻垢劑的添加量不同。

（5）採用膜適用的清洗劑進行清洗。

4、化學污染

● 起因：

化學污染一般是無機鹽垢。由於水質發生變化而沒有及時調整阻垢分散劑的投加量，或過分提高回收率，使濃水中的鹽分結晶析出，沉澱附着在膜面上。另外，上述幾種污染的發生也會引起化學污染。這是由於膜層水流通道不暢，會造成局部鹽分偏高，超出Ksp值。

● 表現：

二段壓差增加，產水量和脫鹽率降低。

● 解決方法：

（1）投加高性能的阻垢分散劑。

（2）檢查進水的全分析，確定垢的品種和飽和值，調整加藥量。

（3）採用膜適用的清洗劑進行清洗。

上述各種污染是相互影響的，只要有一種污染出現就會引發其他污染和故障。所以用戶要全面地做好反滲透的運行及維護。對於反滲透系統，無論在何種情況下，事先預防要比事後處理好得多，瞭解產生污堵的原因有助於我們的預防及應用。一般而言，如果反滲透系統出現下列現象就應當進行化學清洗。

A：產水量下降10-15%。

B：運行壓力上升10-15%。

C：段間壓差或總壓差增加10-15%。

D：脫鹽率下降5%。

八、售後服務承諾

1. 保證供藥及時，技術服務到位。

2. 定期對客戶的水樣進行免費化驗，根據水質、水源變化爲客戶及時提供新的投加運行方案。

3. 如若因我公司藥劑質量問題而造成設備運轉不正常，我公司在接到客戶通知後48小時趕到現場及時處理解決。

4. 因爲敬業，所以專業；豐富的經驗是我們保證貴廠RO系統安全經濟運行的後盾。我們優良的服務也會是客戶減少後顧之憂，開創我們雙贏的局面。