反渗透混床系统操作手册.docx

1、反渗透混床系统操作手册*操作本系统之前必须仔细阅读本操作手册*一、概述1. 本系统操作手册专为富士通（苏州）有限公司纯水系统而制定。2. 城市自来水通过本系统装置处理，将水中的颗粒物质、阴阳离子等去除，使出水水质达到规定要求的电阻率2Mcm（RM-220电阻率仪）以上、PH6.07.0。3. 根据出水要求的技术指标，本系统工艺流程为：说明：1.预处理由原水泵、砂过滤器、活性碳滤器、5滤器、投药系统等组成。其目的是全部或部分去除原水中的机械杂质、悬浮物、微生物、胶体、溶解性气体（主要针对水中的余氯而言），以及部分无机、有机杂质等，以达到后级工序的进水要求。2.预脱盐系统由高压泵、两套一级反渗透机

2、组、清洗系统等组成。初步脱除水中的溶解性固体，同时也能去除前道工序没有去除的有机物、颗粒及大部分细菌。3.深度脱盐由混合床组成。进一步去除水中的溶解性离子、可溶性硅等。4.后级处理由0.22滤器、纯水箱、纯水泵等组成。进一步去除水中的细小颗粒，达到最终电阻率2Mcm(25)出水要求的指标。5.详图见工艺流程图。二、主体设备操作1.在加药箱中按1%比例配制ST絮凝剂，搅拌均匀后开启加药泵。加药浓度根据SDI仪测定值每星期修正一次。2.打开输送泵，将原水送至沙过滤器内。3.砂过滤器（见图）：3-1作业前点检a 检查容器的各个部件是否正常及其它设备是否接通。b 各阀门位置确认。3-2操作方法启动原水

3、泵，开启阀F2、F5，然后开启F1并用阀F2（或F1）设定流量至8.0m3/h。冲洗几分钟后开启阀F6、关闭阀F5进入工作状态。3-3定期点检a 反洗周期为1次/日。b 精制石英砂更换周期为1次/2年。c 床层压力为0.05MPa以下。d 出水流量810 m3/h。e SDI值测试周期1次/每星期。f ST絮凝剂加药周期为1次/日。3-4异常时的处置当床层压降（进出水压力差）至0.080.1MPa或出水水质恶化（SDI值超标）时，则停止工作周期，进入反洗周期。反洗的方法如下：a 气冲（过滤器内精制石英砂严重污染时使用）：打开排气阀F7，打开淋洗出口阀F5，降低容器中水位至砂层平，关闭淋洗出口阀

4、F5，缓慢地打开空气入口阀F8，用F8设定空气冲刷流量，观察气冲情况，看到石英砂剧烈翻动为准。气冲完毕，关闭空气入口阀F8、排气阀F7。一般需要1020分钟左右。b 反洗：操作步骤如下：打开排气阀F7，打开淋洗出口阀F5，降低容器中水位至砂层以上，关闭淋洗出口阀F5、开启进水阀F1、反洗入口阀F3、反洗出口阀F4，调节进水阀F1将流量调到从视镜看到石英砂翻动为准，反洗到水清。一般需要1530分钟左右。c 淋洗：开启过滤器入口阀F2、淋洗出口阀F5，关闭阀反洗入口阀F3、反洗出口阀F4，冲洗10分钟到水清，关闭淋洗出口阀F5、打开排气阀F7注满水。反洗结束，需要的话可以进入工作状态。如果管道中压

5、力波动太大或水流量不稳定，可能是容器中有空气，这时开启排气阀F7排气。警告：室温在-5以下时，运行过滤器可能有危险，请酌情处理，建议停机！3-5停机关闭所有阀门，关闭原水泵。警告：室温在-2以下时，处于停机状态的过滤器可能面临结冰的危险，应将过滤器内水排空，同时使管路中的水排空！设备规格和运行参数1.规格 介质过滤器的规格10001500SH。最高工作压力0.4MPa最高工作温度40工作重量4000Kg过滤床介质精制石英砂过滤床介质密度1.61.7t/m3罐内衬天然硬橡胶罐内布水器0.5m3/h ABS伞状布水器H1202内装介质精制石英砂6-10目 0.3吨30-50目 0.7吨40-70目

6、 0.5吨2.运行参数流量m3/h压力降MPa时间工作80.05反洗131530分淋洗810分钟气冲视需要维护为了稳定地保持适当的出水水质，使系统有效地运行，过滤器维护良好的工作状态，因此应该做好如下工作：1.年度检查每2年对过滤器内部进行一次检查，以保证不存在异常情况。在适当的时候添加一些石英砂。2.保证水质措施a.流量不能超过规定的最大流量。b.避免突然改变流量。c.反洗时保证反洗强度适当。d.化学药品添加适当。e.保证原水水质稳定。3.更换介质石英砂很脏在气反冲无效时，应考虑更换石英砂。更换石英砂时，应小心，不要穿硬底鞋，避免损坏设备内衬及聚水、布水系统。石英砂更换周期建议2年一次，最长

7、更换周期不得长于4年。4.活性碳过滤器（见图）：4-1作业前点检a 检查容器的各个部件是否正常及其它设备是否接通。b 各阀门位置确认。4-2操作方法启动原水泵，开启阀F2、F5，然后开启F1并用阀F2（或F1）设定流量至16.0m3/h。冲洗几分钟后开启阀F6、关闭阀F5进入工作状态。4-3定期点检a 反洗周期为1次/15天。b 洗净净水椰壳活性炭更换周期为1次/1年。c 床层压力为0.03MPa以下。d 出水流量16 m3/h。4-4异常时的处置当床层压降（进出水压力差）至0.30. 5MPa或出水水质恶化（余氯超标）时，则停止工作，更换活性炭。反洗的方法如下：a 反洗：操作步骤如下：开启进

8、水阀F1、反洗入口阀F3、反洗出口阀F4，调节进水阀F1将流量调到从视镜看到活性炭轻微翻动为准，反洗到水清。一般需要30分钟左右。c 淋洗：开启过滤器入口阀F2、淋洗出口阀F5，关闭阀反洗入口阀F3、反洗出口阀F4，冲洗10分钟到水清，关闭淋洗出口阀F5、打开排气阀F7注满水。反洗结束，需要的话可以进入工作状态。如果管道中压力波动太大或水流量不稳定，可能是容器中有空气，这时开启排气阀F7排气。警告：室温在-5以下时，运行过滤器可能有危险，请酌情处理，建议停机！3-5停机关闭所有阀门，关闭原水泵。警告：室温在-2以下时，处于停机状态的过滤器可能面临结冰的危险，应将过滤器内水排空，同时使管路中的水

9、排空！设备规格和运行参数1.规格 活性炭过滤器的规格16001500SH。最高工作压力0.4MPa最高工作温度40工作重量10000Kg过滤床介质精制石英砂及洗净净水椰壳活性碳过滤床介质密度活性炭0.5t/m3 石英砂1.61.7t/m3罐内衬天然硬橡胶罐内布水器0.5m3/h ABS伞状布水器H1202内装介质精制石英砂6-10目 0.5吨内装净水活性碳8-24目 1.0吨2.运行参数流量压力MPa时间工作16m3/h0.03反洗1214 m3/h每15天反洗一次1015分淋洗16 m3/h10分钟维护为了稳定地保持适当的出水水质，使系统有效地运行，过滤器维护良好的工作状态，因此应该做好如下

10、工作：1.年度检查每年至少对过滤器内部进行一次检查，以保证不存在异常情况。在适当的时候添加一些活性炭。2.保证水质措施a.流量不能超过规定的最大流量。b.避免突然改变流量。c.应定期测定水中的余氯含量，初期每半月测一次，中期每一月测一次，后期每3月测一次。应及时更换活性炭。3.更换介质活性炭作为触媒去除余氯可工作很长时间，但当活性炭吸附了一定的有机物后趋于饱和，这时应考虑更换活性炭。更换理由不在于除余氯能力的下降而在于活性炭吸附有机物已达到饱和，不利于活性炭在疏松状态下分解余氯。更换时活性炭，应小心，不要穿硬底鞋，避免损坏设备内衬及聚水、布水系统。建议活性炭过滤器滤料更换周期：1年一次。初次使

11、用的活性炭过滤器或刚更换活性炭必须先将活性炭过滤器内的黑色液体冲刷干净，方可让出水进入保安过滤器，否则会造成保安过滤器迅速堵塞直至影响反渗透机组正常工作。5.保安过滤器（见图）：保安过滤器为不锈钢外壳，5喷熔式聚丙烯滤芯为过滤元件。保安过滤器内共装有9根750mm长的5m过滤芯。共两台5m过滤器，并联使用。主要去除水中透过砂滤器和活性炭的大于5的颗粒，进一步对RO起保护作用。5-1 作业前点检观察过滤器进出口压差，起始压差不得大于0.03MPa。工作时开启阀进水阀F1、出水阀F2。5-2 定期点检a 保安滤芯的更换周期为1次/15天。b 保安过滤器的进出口压力差小于0.06MPa。5-3 异常

12、时的处置如果发现进出水压力差大于0.06MPa时就要考虑更换滤芯。更换时先打开滤器盖，再取出滤芯更换，然后检查外壳盖是否密封好。更换滤芯后打开进水阀F1和排污阀F3通水冲刷一下，然后关闭排污阀F3打开出水阀F2就可以正常使用。如果出水管有气体集聚，还应打开排气阀F4把气排出。如长期不用，应打开排污阀F3、排气阀F4把水排尽。6反渗透机组（见图）：反渗透机组正常工作压力为0.8-1.0MPa,最高可达1.5MPa.机架面板上有高压泵进水压力表、反渗透进水压力表、反渗透一段压力表、淡水压力表、浓水压力表及淡水流量计、浓水流量计、电导仪等，以便于观察机组的运行情况。且系统配有外置化学清洗系统，保护性

13、自动停机并声光报警功能。原水在高压泵的高压作用下经过反渗透膜能有效地脱除原水中的溶解性固体和有机物以及细菌、颗粒。为了保护高压泵和反渗透膜，本系统设定了保护系统，当高压泵进水压力高于1.5MPa 时，为防止反渗透破裂，高压泵将关闭；当RO淡水压力高于0.5MPa 时，为防止反渗透膜反压击穿，高压泵也将关闭。6-1作业前准备各阀门位置确认，将每个组件的出水阀全部开启，取样阀全部关闭，浓水阀全部开启，化学清洗阀门全部关闭。确保预处理系统运行正常，确保高压泵进水充足，严禁高压泵无水空转。6-2操作步骤1.接通RO机组总电源。2.开启高压泵进水阀，开启RO进水阀至二分之一位置。3.全部开启RO浓水排放

14、阀，全部开启RO淡水出水阀。4.启动高压泵。5.高压泵运行5分钟后逐渐调节RO浓水排放阀，使之缓慢升压，需要的时候适当调节RO进水阀，使RO出水流量5m3/h（系统产水设计值，此时关联的浓水流量约60L/M70 L/M）；反渗透进水压力达到0.81.0MPa左右。在升压的过程中注意观察仪表和管路、预处理等运行是否正常，如有异常情况即应停止升压，降压停泵排除故障。浓水的排放量是根据水的回收率确定的（例：RO产水量5m3/h，水回收率为：60%，而水的回收率=淡水流量/（淡水流量+浓水排放量）100%，故浓水排放量=RO产水量（1-回收率）/回收率=5（1-60%）/60%=3.33m3/h3.5

15、m3/h，RO进水量=淡水流量+浓水排放量。警告：高压泵进水不能停，否则会引起高压泵的损坏！警告：正常工作过程中反渗透淡水出水阀不得关闭，否则将导致反渗透膜的损坏！6.停机逐渐开启RO机组浓水排放阀至全开状态，使RO机组缓慢降压，维持机组降压状态约5-10分钟后停泵（降低RO膜浓水侧浓差极化的趋势），关闭RO浓水阀（防止室外过滤水箱过滤水因虹吸而流尽）。RO机组在运行过程中，如RO进水超压（1.5MPa）、RO淡水超压（0.5MPa），装置会保护性瞬间停机，出现这种情况请重视，需要排除故障原因后才能重新运行RO机组。6-3定期点检a. 反渗透膜的更换周期为1次/2年。b. 反渗透膜的化学清洗周

16、期为1次/2月。c. RO浓水阀的额定工作压力为1.6MPa，RO机组额定工作压力为0.81.0MPa。d. 过滤水箱水位保持在二分之一以上。e. 进水温度应控制在530。6-4反渗透机组在运行过程中的注意事项1.保证装置性能的主要操作因素RO装置能否长期稳定地运行，除了与处理的针对性、组件性能的稳定性、装置设计的合理性之外，还取决于运行管理的科学性。（1）进水的污染指数SDI：SDI是反映水中的胶体含量的一种具有实用意义的量度，SDI不合格导致膜的频繁清洗，影响膜的性能和使用寿命。不同构型膜组件对SDI有不同要求，复合膜要求SDI小于5。在本系统中，由于预处理水已经经过严格而有效的处理，保证

17、预处理水的SDI小于5，因此，可以非常安全地进入RO装置。SDI值每星期测定一次，测定方式详见本手顺附件。（2）余氯复合膜对余氯要求很高，要求小于0.1PPM，否则会引起复合膜不可挽救的损害，在管道、设备、清洗准备、清洗液储存，应绝对小心，不能使RO膜元件进水中残留微量的余氯。如对进水怀疑有余氯的存在，必须进行化学检验以保证进水不含余氯。应定期测定水中的余氯含量，初期每半月测一次，中期每一月测一次，后期每3月测一次。活性炭运行达到额定时间，应及时更换活性炭。测定水中的余氯含量的方式可采用简单易行的分光光度计测定。活性炭作为触媒去除余氯可工作很长时间，公式如下：Cl2+H2O活性碳HOCl+H+

18、Cl-（3）进水水温水温提高，产水量增加，但当温度超过35时，膜的压密加剧致使产水量下降。综合考虑，最佳水温为2025，最高操作温度不能超过40。（4）操作压力提高压力对脱盐率和产水量均有提高，但压力太高会使膜的压密加剧，尤其在较高温度下操作。ESPA1膜最佳操作压力为1.0MPa。（5）流量产水量小于正常值时是膜受到污染的信号之一，表明膜需要清洗。浓水排放量是由装置回收率要求决定的，降低这一流量会引起操作压力升高，降低膜的使用寿命。升高这一流量会引起产水量（尤其是含盐量较高的水源）和脱盐率降低。若浓水流量过低往往导致浓差极化，并使装置上述性能急剧下降，甚至使装置无法正常运行。不同型号组件的装

19、置均规定最低浓水排放流量，这一极限流量随着操作温度而异。2.装置的调试和运行（1）在启动前必须使进水水质指标符合要求（见RO进水要求）（2）在升压前需先进行低压冲洗。排除管道、保安滤器、高压泵和RO组件内的气体以保证泵和组件正常性能的发挥并免受损坏。可以通过预处理泵或高压泵本身供给冲洗水。（3）以高压泵出口的节流阀和浓水排放阀的开启程度来调节使装置升压，直到达到所需的产水量和浓水排阀量（即回收率）。（4）稳定运行0.51小时，按规定的专用表格纪录调试的有关数据，以便进行性能分析。3.装置的停运（1）日常的停运：也需低压冲洗，直至排水浓度与进水浓度大致相同，以防止浓水中微溶盐的沉淀和浓差渗透使膜

20、失水而损坏。（2）短期停运：通常是指一个月以内，每3天需进行0.51小时保护性运行。（3）长期停运：通常是指一个月以上，每3天需进行0.51小时保护性运行。或配制18%甘油（冬季）、0.51%甲醛溶液，用HCl调节PH=5.50.5溶液予以封存。也可用0.15%异噻唑啉、1%亚硫酸氢钠溶液，用HCl调节PH=5.50.5。4.由于本系统没有安装自动快速冲洗功能，实际日常操作中，在系统正常运行时，每次启动、停止都需要重新调节浓水阀。5.装置的化学清洗无论预处理多么完善，在长期运行过程中，在膜上总是会受到水中的各种杂质的污染，因此需要进行化学清洗，当出现下列情形时应进行化学清洗。（1）在正常压力下

21、，出水流量比正常流量下降1015%。（2）在出水流量不变的情况下，进水压力升高1015%。（3）产水质量下降1015%，即脱盐率下降1015%。（4）操作压力升高约1015%。（5）水经过RO后压差显著增加，即进水压力与出水压力差显著增加（监测仪表可能不能显示此数据）。5.常见的污染物（1）CaCO3水垢假如进水加抑制剂失效或加酸失误致使进水PH值过高，几乎都能产生CaCO3沉淀。及早监测CaCO3溶度积，可基本防止CaCO3沉淀，该沉淀可引起膜活性层的损坏。及早监测CaCO3沉淀的存在，可通过降低进水PH值在3.05.0工作12小时来去除。较长时间存在的CaCO3沉淀可通过循环2%浓度的柠檬

22、酸并使PH值不小于4来清除RO膜元件内的CaCO3水垢。注：保证清洗液的PH值不小于4，否则会发生RO膜元件的损坏，特别是在高温下。最大PH值应小于10。用NaOH来提高PH值，或用H2SO4、HCl来降低PH值。（2）CaSO4水垢（3）金属氢氧化物水垢（4）硅胶（5）有机物沉淀6.根据装置性能变化的情况推断污染物类型和选择清洗剂配方在不知道污染物的情况下，可根据下面两表来判断膜受到何种污染并配制清洗液。表1 RO膜污染、现象及处理方法污 染一 般 症 状处 理 方 法钙沉淀CaCO3、Ca3(PO4)2等一般在系统浓水末端可发现，如流量计表面脱盐率明显下降，进水和浓水的P适度增加，同时，系

23、统产水量略有下降。用溶液1或溶液2进行系统化学循环清洗约一小时。金属氢氧化物Fe(OH)3、Ni(OH)2、Cu(OH)2等脱盐率迅速降低，进水和浓水的P迅速增加，系统产水量迅速下降。用溶液1或溶液2进行系统化学循环清洗约一小时。混合胶体（Fe、Si有机物）脱盐率略有下降，进水和浓水的P逐渐增加，同时，系统产水量几星期后逐渐下降。用溶液3进行系统化学循环清洗约一小时。硫酸钙CaSO4一般在系统浓水末端可发现，如流量计表面脱盐率有很大下降，进水和浓水的P略有增加或适度升高，同时，系统产水量略有下降。用溶液3进行系统化学循环清洗约一小时。有机物沉淀脱盐率可能下降，进水和浓水的P逐渐增加，同时，系统

24、产水量逐渐下降。用溶液3进行系统化学循环清洗约一小时，严重时用溶液4或溶液5进行系统化学循环清洗。细菌污染脱盐率可能下降，进水和浓水的P明显增加，同时，系统产水量明显下降。用以上何种溶液进行系统化学清洗取决于何种可能的化合物污染，并且在用碱性清洗液清洗之前，先用酸性清洗液1或清洗液2清洗一遍。表2 推荐的清洗液溶 液成 分每1000升的数量PH值 调 整1柠 檬 酸20.3Kg用NaOH调节PH值至4.0（酸性清洗液）RO淡 水（无余氯）1000升2盐酸24L用NaOH调节PH值至2.0（重度污染用）RO淡 水（无余氯）1000升3三 聚 磷 酸 钠20.3Kg用HCl调节PH值至10.0ED

25、TA四钠盐8.39KgRO淡 水（无余氯）1000升4三 聚 磷 酸 钠20.3Kg用HCl调节PH值至10.0（碱性清洗液）十二烷基磺酸钠5.62KgRO淡 水（无余氯）1000升5MCT51110L用HCl调节PH值至11.0（碱性清洗液）（重度污染用）RO淡 水（无余氯）1000升八、RO膜清洗的一般程序（1）在清洗箱内灌满干净、无余氯的RO产品水，用清洗泵冲洗膜组件然后排干。（2）确定清洗液，在清洗箱内用洁净的RO产品水配制。（3）循环清洗液到组件内，约循环1小时或所需时间。8英寸组件每根流量89M3/h；4英寸组件每根流量2M3/h。用碱性清洗液清洗时建议保留一定的浸泡时间（4小时）

26、。（4）在清洗结束后，通过浓水排放阀排放清洗废液，然后低压（不开高压泵）运行RO装置，通过浓水排放阀排放，关闭淡水阀。至出水水质和进水水一致，无泡沫、洁净，静止约半小时，待用。（5）彻底清洗溶液配制箱。7.混合床离子交换器 混床是纯水或超纯水制备工艺的关键设备。筒体外壳为优质碳钢，内衬天然防腐橡胶，混床的底部装有平板聚水器，平板上装有工程塑料滤器，离子交换后的水由其收集。混床的进水口装有流量计、进出口装有压力表、出水口装有电阻仪探头以便对水进行观察。 床内装有混床的氢型强酸阳树脂和氢氧根型强碱阴树脂。混床内阳、阴树脂的比例为1:2。水通过混合的阳、阴离子树脂的H+、OH-所交换，而去除原水的溶

27、解性固体(包括可溶性硅)。 混床中的树脂在产水中不断地进行离子交换，当处理一定的水量后，阴、阳树脂处于饱和状态(以出水电导率不符合要求为准)，则须分别用5%HCl溶液、4%NaOH溶液再生。(HCl、NaOH均须为化学纯)。7-1作业前检点各阀门位置确认确认混合床交换树脂再生日期7-2操作运行：检查混床各个部件是否正常及与前后设备是否接通。开启冲洗出水阀F5、工作进水阀F2，然后缓慢开启流量控制阀F1并调节至适合的流量。经取样阀检测，当电阻率升至2Mcm以上时，产水合格，开启工作出水阀F6，关闭冲洗出水阀F5，正常工作。当电阻率降至1.1Mcm以下时，说明树脂已饱和，需进行再生。7-3定期点检

28、a. 混合床的再生周期为1次/4日（600100T/次）。b. 阴阳离子交换树脂的更换周期为1次/2年。c. 进水阀控制流量为6.5吨/小时。d. 纯水出水电阻率为2Mcm以上，PH6.07.0。7-4异常时的处理a. 当电阻率降至1.1Mcm以下时，说明树脂已饱和，需进行再生。再生周期大致是1次/4日（600100T/次）。用酸碱将阴阳离子交换树脂分别再生成H+和OH-型，其再生程序如下：1） 反洗：反洗的目的是将阴、阳树脂分层，饱和的阴离子树脂密度比饱和的阳离子树脂密度小，故阴树脂浮在上面，而阳离子树脂沉在下面，静置5分钟左右后形成二层，阴、阳树脂分层交界面的位置在混床的中排管偏下。操作方

29、法如下：打开反洗进水阀F3、反洗出水阀F4，然后缓慢打开流量控制阀F1，调节流量至3m3/h左右（以树脂翻滚为好）以至阴阳树脂分层。时间大约为1030分钟，注意不要将树脂冲出床外。如分层效果不好可经进酸口通入适量的5%NaOH溶液辅助分层，然后用反洗的方式冲洗干净。反洗同时也能除去工作积聚的悬浮物。2） 静置：混合床中树脂在再生前需要静止，其操作如下：把混床内液位降至树脂层5-10cm左右处（便于观察酸碱的流量）。关闭所有的阀门，静置510分钟。3） 同时再生稀酸由混床底部进入，而稀碱由混床上部的布水器注入，废液由中排管收集排放。阳、阴离子树脂分别与HCl、NaOH溶液充分接触，转型成H+、O

30、H-型。操作步骤如下：开启酸再生阀F11，碱再生阀F10，开启中排阀F9，开启流量控制阀F1，调节F11、F10酸、碱流量并设置酸碱流量及配比（酸碱经射流器自动吸入混合床内），在再生过程中需要维持上视镜液面相对不动，转型交换时间约为4510分钟。再生一只初混床需要化学纯30%HCl 50L及化学纯30%液态NaOH 30Kg。需要注意的是：进入混床的再生液HCl浓度是5%，NaOH浓度是4%。4） 同步冲洗目的是除去留在混床内的稀酸和稀碱溶液。先用小流量的水缓慢冲洗，以延缓酸、碱溶液与树脂的接触时间，冲洗水从中排管排出。稍后把流量调大至工作流量的1/2处（约3m3/h），废液同样通过F9排放。具体操作如下：开启流量控制阀F1、工作进水阀F2、反洗进水阀F3、中排阀F9，分别用工作进水阀F2、反洗进水阀F3调节流量，注意维持上视镜液面。同步冲洗时间30分钟50分钟，直到中排出水的PH值为7-8左右，电导在20s/cm以下。5） 通气混合同步冲洗后适当向混床内注水，控制液位高出树脂层20cm左右，开启排气阀F8，用0.3MPa左右的氮气或无油压缩空气从