超滤设备产水水质恶化的原因分析及处理

  湖北恒创环保的水处理系统采用叠片过滤器+超滤+反渗透+一级除盐+混床的水处理工艺，投产以来运行稳定，超滤产水SDI值小于2.5。发现超滤产水水质开始变差，短时间内SDI值上升至3.5，超滤产水流量减少，出水水质恶化，影响了反渗透装置的正常运行。为查明原因，我们制定了相应的查找计划，对可能造成超滤水质恶化的原因进行排查，并对查出的影响因素进行消除，通过这些工作，超滤产水水质恢复了正常，保证了反渗透装置的正常运行。本文是这项工作的总结。

一、影响超滤产水水质恶化的原因

  影响超滤产水水质的因素归纳起来有以下几点：

  1）原水水质恶化，导致超滤产水水质恶化；

  2）叠片过滤器污染：我厂所用叠片过滤器是机械过滤，出水基本没有水质监测指标，在超滤产水水质恶化时，经常注意的是超滤系统本身的运行工况和原水的水质变化，叠片过滤器容易被人们忽视，而叠片过滤器作为水处理进行机械过滤的第一步，对大颗粒悬浮物的处理至关重要，叠片过滤器产水水质差，会影响超滤产水水质SDI值升高；

  3）超滤水箱污染，在超滤反洗时，污染了超滤膜，导致其SDI值升高；

  4）超滤膜污染；

  5）超滤膜破裂，进水直接进入产水侧，导致超滤产水水质恶化。

二 影响超滤产水水质恶化原因查定

  针对以上影响因素，分别采取了相应的措施，进行逐个排查。

  1）原水水质：原水外观清澈透明，水质全分析化验结果与历年同期相比，基本没有发生变化，水质比较稳定；

  2）超滤膜经过仔细的查漏，发现有少量超滤膜丝破损。虽然一定量的超滤进水直接进入产水，降低了产水的水质，导致SDI值升高，使超滤产水水质恶化。但我厂超滤膜丝破损情况很少，还不足以导致出水水质恶化；

  3）超滤水箱检查：底部有部分防腐层已经损坏且发现有水垢。为了验证超滤水箱水所含水垢用于反洗水时对超滤产水水质的影响，我们进行了如下的试验：对超滤膜进行反洗，反洗后立即投入运行，分别测定其运行5分钟、20分钟、40分钟时的产水SDI值，若反洗会污染超滤，则开始运行的产水SDI值将高于以后所测的SDI值。试验数据见表1，由数据可以推断，超滤的反洗并没有使产水水质恶化，它起到了反洗的作用，反洗后产水水质较好；

  4）叠片过滤器：检查叠片过滤器半年的运行记录，发现叠片过滤器系统出入口压差己从0.02MPa降为0.005MPa，叠片过滤器压差降为0.005MPa后不久，超滤产水流量下降，超滤产水水质恶化。叠片过滤器压差下降时间正值冬季供热运行期间，在此期间叠片过滤器连续运行制水量大，同时这段时间入厂原水水质悬浮物含量大。检查检修记录，叠片过滤器的叠片五年间没有进行更换和补充，对四套叠片过滤器解体检查，叠片间有颗粒状杂质，仔细观察叠片锯齿有轻微磨损。为了消除杂质污染的影响，对叠片进行了彻底的清洗，向叠片过滤器中补充了部分新叠片，重新组装试运行，检修后叠片过滤器压差为0.02MPa，出水流量保持额定流量；

  5）超滤膜污染：为了消除污染，别对4套超滤装置按以下方案进行了化学清洗。

 （1）碱洗：分析纯氢氧化钠，调整PH=11；循环1.5h-浸泡1h-循环1.5h-冲洗，清洗液温度保持35℃±5℃；

 （2）碱氯药液清洗：使用非氧化性杀菌剂浓度为（150-200） mg/L，分析纯氢氧化钠，pH=11；循环1.5h-浸泡1h-循环1.5h-冲洗，清洗液温度保持35℃±5℃；

 （3）酸洗：分析纯盐酸，调整pH=2；循环1.5h-浸泡1h-循环1.5h-冲洗，清洗液温度保持35℃±5℃。

经过叠片过滤器重新处理和超滤膜化学清洗后，出水水质恢复到正常状态，效果见表2。

三、经验教训

  综合可能导致超滤产水水质恶化的几点原因，经过原因排查，我们认为叠片过滤器产水水质下降，叠片过滤器产水的杂质在超滤中大量聚集，使超滤膜丝被污堵，是导致超滤产水水质恶化的主要原因。

四、结论

  通过对超滤产水水质恶化原因的认真分析及仔细排查，寻找到了水质恶化的原因，并采取了相应的措施，从根本上消除了安全生产的隐患，保证了超滤产水水质，保证了反渗透系统的正常运行。

  恒创环保专注环保水处理设备的研发生产，专业水资源化解决方案服务商，为客户量身定制低成本高效率的一站式水处理方案。独立工厂生产，技术研发实力强大，是华中地区强大的水处理设备生产制造企业，包括反渗透水处理设备、超滤设备、软化水设备、EDI超纯水设备、微滤/纳滤设备、中水回用设备、海水淡化设备、预过滤设备、水消毒设备等。

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