探討反滲透膜清洗與混床樹脂再生分析

李洪偉

中國電子系統(tǒng)工程第二建設(shè)有限公司 401346

【摘 要】本次研究主要分析了純水機反滲透膜清洗以及其相應的維護方法，對混床樹脂再生方法進行了進一步的闡述。

【關(guān)鍵詞】反滲透膜清洗；混床樹脂再生；純水機

一、前言

水實質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)換介質(zhì)，水會經(jīng)過長期的輸送，在運輸?shù)倪^程中一般會因為受到各個方面的影響，導致其會在鍋爐、自來水輸水管道等容器的內(nèi)壁逐發(fā)生反應，之后形成堅硬沉淀物，那就是水垢。這不分生產(chǎn)的水垢其主要的構(gòu)成不分是：鈣鹽垢、鎂鹽垢等，對水垢進行長時間的加熱或者是煮沸，其祛除的效果也不是很顯著。在純水機制水過程中，最為顯著的就是中國鋁業(yè)山東分公司的生產(chǎn)用水，該公司的生產(chǎn)用水主要垢鹽類型：碳酸鈣、碳酸鎂。硬度非常的大，非常容易在控制件表面以及執(zhí)行件表面上附著，或者是促使運動的阻力增加、促使零件磨損更加嚴重，同時促使元件的壽命以及零件的壽命進一步縮短。

二、純水機制水流程分析

純水機制水流程詳細如下：①原水；②原水泵；③機械過濾器；④活性炭濾器；⑤軟化器；⑥保安過濾器；⑦高壓泵；⑧反滲透裝置；⑨中間水箱；⑩混合離子交換器。

混合離子交換器中樹脂所存在的交換能力是影響水質(zhì)最為重要的環(huán)節(jié)之一，同時，反滲透膜的滲透能力也是影響水質(zhì)最為重要的環(huán)節(jié)之一，反滲透膜滲透能力跟滲透水電導率兩者呈現(xiàn)反比例關(guān)系，也就是說，反滲透膜滲透能力越強，滲透水電導率就會越弱，反之，如果反滲透膜滲透能力越弱，滲透水電導率就會越強，同時還會對加大混床樹脂離子交換工作的壓力。導致壞樹脂的活性程度受到影響，混合離子交換器中樹脂所存在的交換能力進一步降低，在上述的基礎(chǔ)上導致水電導率明顯升高，進而導致工藝的要求得不到滿足。這樣一來，我們需要有效的結(jié)合混合離子交換器中樹脂交換能力以及反滲透膜的滲透能力兩者，有利于促使根本性的作用發(fā)揮出來，在上述的基礎(chǔ)上才能完成優(yōu)質(zhì)低電導率純水的有效制作。在無法改變原水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，想要有效的避免反滲透膜滲透能力受到影響減弱，那么最好就是對滲透膜進行定期的清洗，促使反滲透膜實現(xiàn)根本性暢通，在上述的基礎(chǔ)上降低滲透水電導率，同時促使混合離子交換器工作壓力得到明顯的緩解。但是在實際工作中，如果再一次出現(xiàn)混床樹脂床水電導率過高問題，那么首要的工作就是完成樹脂的再生，促使樹脂交換能力得以恢復。

三、反滲透膜清洗以及維護分析

在實際工作中，我們發(fā)現(xiàn)反滲透制水壓力明顯大于純水機預定的數(shù)值大小，那么就會導致產(chǎn)水量明顯減少，電導率則會明顯的升高，上述具體的參考指標如下：系統(tǒng)壓力升高，升高幅度為15.00%，導致產(chǎn)水量則下降為10.00%～15.00%，電導率則明顯上升為10.00%～15.00%。出現(xiàn)上述問題，那么就證明滲透膜已經(jīng)出現(xiàn)堵塞問題，在出現(xiàn)上述問題的時候，就需要按照實際情況完成反滲透膜的第一時間清洗。不然，結(jié)垢的后果會更為嚴重，同時實現(xiàn)鈣化，最后難以清洗干凈。

（一）清洗管路流程分析

流程順序為①再生酸箱；②中間泵；③反滲透裝置；④濃水、淡水；⑤再生酸箱。

（二）反滲透膜清洗方法分析

上述生成膜垢實質(zhì)上是碳酸鹽類膜垢，所以，需要針對上述情況，在清洗箱中加入鹽酸以及反滲透純水配制清洗溶液。一般情況下，鹽酸的質(zhì)量分數(shù)會被合理控制5.00%。其體積大小大致上為約5OO升，檢測 pH值大小則有些的控制在2.0 ～3.0之間。把那部分反滲透裝置所涉及到的淡水管以及濃水管往清洗箱全部引向，將相應閥門完成打開以及關(guān)閉。清洗泵啟動，在反滲透裝置中促使清洗液循環(huán)。開機之前，需要按照實際情況的需要把流量控制在全量的一半左右，之后在上述的基礎(chǔ)上進一步加大流量。在對其進行清洗的過程中，需要按照實際情況，隔開30分鐘使用pH試紙完成一次清洗液PH檢測，這樣就可以掌握實際需要及時的完成鹽酸補充，促使檢測得到的pH值大小合理的控制在2.0 ～3.0之間。同時還要對清洗液溫度出現(xiàn)的變化進行嚴密的觀察，所以，上述整個過程實質(zhì)上為放熱反應類型，在此過程中，清洗液的溫度會明顯的上升。在實際工作中，如果清洗液溫度明顯升高且≥40℃，那么就會導致反滲透膜出現(xiàn)損壞問題。所以，在出現(xiàn)超溫的時候，需要及時的停泵，促使其實現(xiàn)自然的冷卻，還可以適當?shù)倪M行加水冷卻，等到降溫之后，再進行清洗。如果水溫處于一個較低的狀態(tài)，那么就可以預先加溫清洗液，促使清洗的效果更佳，但是其溫度不可以超過40℃。

一般情況下，清洗過程為循環(huán)清洗。需要完成兩小時的停機浸泡。之后再循環(huán)清洗兩小時我，完成交替清洗。倘若反滲透膜存在非常嚴重的結(jié)垢問題，那么就適當?shù)难娱L清洗時間，或者是對其進行反復清洗，以獲取最佳的清洗效果。在結(jié)束清理之后，需要嚴格按照正常的生產(chǎn)操作程序完成開機工作，促使系統(tǒng)順利產(chǎn)水，同時還要將水全部排空，在10分鐘之后就可以實現(xiàn)正常的生產(chǎn)。

（三）混床樹脂再生方法分析

1）樹脂分層

分別在酸箱以及堿箱中完成500L40 %NaOH溶液的配制以及500L5%HC溶液的配制，用水反洗5～10m分鐘混床清洗，直到上排水澄清以及不存在雜質(zhì)即可。在上述的基礎(chǔ)上停止反洗工作，那么樹脂就會自然的沉落，將全部的閥門關(guān)閉，在此過程中，因為陰樹脂的密度跟陽樹脂的密度存在明顯的差異，會出現(xiàn)自然分層等情況，一般情況是在上為陰樹脂，在下為陽樹脂。倘若獲取的分層效果不理想，那么就需要再一次進行反洗，實現(xiàn)再次分層工作。

2）陰樹脂以及陽樹脂的再生

陰樹脂的再生：中間泵開啟，于陰樹脂層緩慢地輸入堿箱中的40 %N aOH溶液完成陰樹脂的再生，同時還要將流量控制在每小時0. 8～1m3 時間內(nèi)，時間大致上為40分鐘。輸送5OOL再生液工作完成之后，使用中間箱中的反滲透水對那部分管道內(nèi)殘留的堿液進行有效的沖洗，避免管路出現(xiàn)污染等情況。在完成上述工作之后，再使用中間箱中存在的反滲透水沖洗陰樹脂即可。

陽樹脂的再生：床內(nèi)多余水則需要先排放干凈，促使混床內(nèi)水位跟陽樹脂高度保持一致，之后中間泵開啟，于陽樹脂層緩慢地輸入酸箱中的5OOL5%HCl溶液完成陽樹脂的再生，同時還要將流量控制在每小時0. 8 ～ 1m3 時間內(nèi)，時間大致上為30～40分鐘。輸送工作完成之后，使用中間箱中的反滲透水對那部分管道內(nèi)殘留的堿液進行有效的沖洗，避免管路出現(xiàn)污染等情況。在完成上述的工作之后，就使用中間箱中存在的反滲透水對陽樹脂進行沖洗，維持10分鐘的流量慢洗，之后按照正常得流速完成其快速沖洗，電導率嚴格控制在每厘米100μS左右。

四、結(jié)束語

在純水機制水過程中，混床樹脂再生跟清洗純水機反滲透膜均是非常常用的部分，需要重點關(guān)注該部分工作完成，需要從根本上將反滲透膜的滲透壓力控制在一個合理的范圍，同時還要將混床樹脂的活性控制在一個合理的范圍，在上述的基礎(chǔ)上才能促使優(yōu)質(zhì)純水制備出來。所以，在實際工作中，需要按照實際情況的需要，有效的結(jié)合反滲透膜的滲透能力跟混合離子交換器中樹脂交換能力，促使設(shè)備得到有效的保障，同時促使純水機制水運行效率得到明顯的提升，從根本上滿足工藝的需要，促使其經(jīng)濟效益以及社會效果明顯提升。

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