某电厂1号反渗透装置浓排无流量的原因分析及建议

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法律顾问：张友全 律师

正文：

1 ）问题描述

某电厂锅炉补给水处理系统 1 号反渗透装置浓排无流量、无压力，设备无法正常运行。

2 ）检查情况

该厂锅炉补给水处理系统流程为：水库、污水处理厂来水 → 原水池 → 机械搅拌加速澄清池 → 变空隙滤池 → 清水池 → 清水泵 → 生水加热器 → 自清洗过滤器 → 超滤 → 超滤水箱 → 超滤水泵 → 保安过滤器 → 反渗透高压泵 → 反渗透 → 中间水箱 → 阳床 → 阴床 → 混床 → 除盐水箱。

现场打开 1 号反渗透膜壳，抽出反渗透膜元件发现，反渗透系统结垢，表面一层白色晶体，其中二段末端最后 1 ～ 2 个膜元件，内部结垢量最大，单个膜元件质量增大约 15kg （与其它正常膜元件相比），不能正常通水。

垢样（刮取）全部可溶于稀盐酸，并有大量气泡排出，初步判断主要成分为碳酸盐。

反渗透阻垢剂现场取样，化验分析结果符合阻垢剂厂家产品说明书的要求；现场阻垢剂加药量约 3.0 mg/L ，符合阻垢剂厂家提供的控制范围（加药量 3.0 ～ 5.0 mg/L ），但未见反渗透阻垢剂性能试验报告。

近 3 个月，全厂污水处理厂来水用量占比增大，平均占比 65% 以上，偶尔全部使用污水处理厂来水。反渗透浓排无流量的前 3 天化验数据显示，水库来水总碱度为 2.86   mmol/L ，总硬度为 2.40   mmol/L ；污水处理厂来水总碱度为 4.28   mmol/L ，总硬度为 2.91   mmol/L 。污水处理厂来水碱度较高，导致全厂补充水碱度增大（ 1.0 ～ 2.0 mmol/L ），其中碱度和硬度是衡量碳酸盐结垢的主要指标。

反渗透浓排无流量当天，原水预处理出水总碱度为 4.35   mmol/L ，总硬度为 3.23   mmol/L ， pH 为 8.08 ；反渗透进水总碱度为 4.41   mmol/L ，总硬度为 3.24   mmol/L ， pH 为 8.18 。以上结果表明，原水预处理系统未能有效降低来水碱度，反渗透进水碱度偏高。

3 ）原因分析

① 全厂污水处理厂来水用量占比增大，补充水碱度增大。

② 原水预处理系统（机械加速澄清池加石灰系统和硫酸加药系统）未正常投运，未能有效降低补充水碱度。

③ 反渗透进水水质变化（碱度增大）后，未进行反渗透阻垢剂验证试验。加药量 3mg/L 的反渗透阻垢剂不能抑制反渗透系统（回收率约 75% ）浓水侧碳酸盐沉淀析出，导致二段浓水侧结垢严重，浓排无流量。

4 ）处理建议

① 对反渗透膜进行化学清洗。不能通水的膜元件浸泡到清洗液内，离线清洗；可以通水的膜元件进行循环清洗；根据清洗情况，酌情更换小部分污堵严重的膜元件。清洗完成后，检测反渗透系统的性能指标，包括脱盐率、回收率和产水电导率等。

② 针对目前污水处理厂来水，根据 DL/T 1261-2013 《火电厂用反渗透阻垢剂性能评价试验导则》进行反渗透阻垢剂性能试验，确认阻垢性能、加药量满足反渗透安全运行要求。

③ 调整原水预处理系统运行工况，控制出水碱度小于 2.0mmol/L 。

④ 近期反渗透运行期间，控制回收率 70% 以下，提高阻垢剂加药量至 4.0 ～ 5.0 mg/L ，降低反渗透系统结垢倾向。

⑤ 反渗透运行期间，每 2 小时记录一次反渗透产水流量、浓水流量、产水电导率、进水压力、段间压力和浓水压力等测点数据，计算并记录回收率和段间压差；当段间压差超过 0.10MPa ，回收率超过 70% 时，应及时查找原因，进行调整。

⑥ 反渗透进水增加在线 pH 表，恢复在线 ORP 表正常投运，每次投运前进行 SDI 检测。控制 pH 值 6 ～ 8 ， ORP ＜ 200 mV ，游离氯＜ 0.1 mg/L ， SDI≤3 ，防止反渗透进水水质超标，反渗透膜被氧化或者污堵。

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