謝浩琦 佘海林 羅麗霞

摘要：本文介紹了GS反滲透系統(tǒng)物理阻垢設(shè)備技術(shù)在熱電廠反滲透水處理工藝中的運(yùn)用，并對(duì)系統(tǒng)的工藝安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了分析認(rèn)證。

關(guān)鍵詞：反滲透、物理阻垢、經(jīng)濟(jì)性

1.前言

近年來(lái)，反滲透膜制水技術(shù)因在水處理上的特有優(yōu)勢(shì)，逐步成為國(guó)內(nèi)大型鍋爐化水前道預(yù)處理的標(biāo)準(zhǔn)配置系統(tǒng)，應(yīng)用的單位也逐年在增加。同時(shí)，反滲透膜系統(tǒng)在運(yùn)行中因?yàn)槟の廴荆ü?、菌膜、金屬氧化物、膠體）導(dǎo)致產(chǎn)水效率下降的問(wèn)題和原因也逐步為大家熟知并成為共識(shí)。

為使反滲透系統(tǒng)維持良好的運(yùn)行狀態(tài)，必須通過(guò)絮凝、過(guò)濾、殺菌處理等對(duì)進(jìn)水進(jìn)行預(yù)處理以防止懸浮物和膠體物質(zhì)、微生物及其黏泥、有機(jī)物等對(duì)反滲透裝置的污染，同時(shí)采用適當(dāng)?shù)淖韫复胧ㄍǔＴ谙到y(tǒng)中加入阻垢劑）以防止反滲透膜表面結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生。在這些過(guò)程中大量采用絮凝劑、助凝劑、殺菌劑、阻垢劑等化學(xué)藥劑，一方面使水處理成本居高不下，另一方面一些氧化性藥劑的使用可引起反滲透膜的劣化，同時(shí)通過(guò)濃水排放對(duì)環(huán)境造成一定的污染。

2、公司現(xiàn)有水處理工藝的現(xiàn)狀

弘欣熱電現(xiàn)有4套反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水量均為80噸/小時(shí)的一級(jí)反滲透系統(tǒng)4套，，現(xiàn)運(yùn)行情況不佳，沒(méi)有超濾，只有沙濾和活性碳過(guò)濾，污堵嚴(yán)重，二三天需要洗膜，每年運(yùn)行時(shí)間7500小時(shí)左右，每年阻垢劑消耗費(fèi)用30萬(wàn)元左右，運(yùn)行回收率75%。

反滲透進(jìn)水為地表水，水質(zhì)一般，水質(zhì)電導(dǎo)率在700左右，水質(zhì)硬度100-200um/l，膜運(yùn)行情況污堵嚴(yán)重，以紫外線殺菌。。

3、物理阻垢設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)：

GS反滲透系統(tǒng)物理阻垢設(shè)備技術(shù)是物理水處理方法之一。實(shí)際使用中，有更優(yōu)異的阻垢效率并可以完全替代阻垢劑，可以有效延長(zhǎng)清洗周期，延長(zhǎng)膜抗氧化壽命。并顯著地降低反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。

GS物理水處理裝置由控制主機(jī)和感應(yīng)線圈二部分組成，感應(yīng)線圈安裝在高壓泵后的膜進(jìn)水管道上（最好為連續(xù)直管），為進(jìn)水管道外部纏繞式安裝，控制主機(jī)就近安放。反滲透控制主機(jī)電功率300W左右，高度1.9米，為落地式安裝，供電電壓220V，要求接地良好。技改安裝過(guò)程不破壞反滲透原有管路和系統(tǒng)。主機(jī)為全自動(dòng)控制，只需做好和反滲透設(shè)備聯(lián)動(dòng)即可自動(dòng)運(yùn)行，免維護(hù)。

4、GS反滲透系統(tǒng)物理阻垢的改造實(shí)施：

設(shè)備安裝圖示：

實(shí)施技改方案：

第一階段：對(duì)比試用

在1套產(chǎn)水是80T/H濃水反滲透系統(tǒng)上直接上1套GS物理阻垢裝置，停用阻垢劑，縱向比較安裝前后的數(shù)據(jù)差異情況。橫向比較與其他加藥的三套一級(jí)反滲透的二段壓差的數(shù)據(jù)差異情況。要求反滲透最好剛清洗過(guò)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)正常。運(yùn)行過(guò)程請(qǐng)監(jiān)測(cè)進(jìn)水PH，進(jìn)水最佳PH控制6.8-7.1。如偏高，可加酸調(diào)節(jié)下PH。此過(guò)程阻垢和輔助殺菌初步效果與阻垢劑使用的對(duì)比差異情況一般一個(gè)月可以體現(xiàn)。

第二階段：

在不超過(guò)設(shè)計(jì)回收率的情況下，適當(dāng)增加反滲透的水回收率，可以將反滲透的回收率提高3%。然后繼續(xù)觀察對(duì)比使用效果。（用于反滲透使用3年以上的項(xiàng)目）

第三階段：

試用總結(jié)。全面技改，減排降耗。

技改預(yù)期可達(dá)目標(biāo)：

完全替代和停用阻垢劑，節(jié)約藥劑費(fèi)用;杜絕人工加藥誤操導(dǎo)致的生產(chǎn)不穩(wěn)定因素。穩(wěn)定二段壓差，延長(zhǎng)反滲透膜的酸洗周期，節(jié)約酸洗費(fèi)用和降低酸洗對(duì)膜氧化的影響。通過(guò)特有的殺菌滅藻技術(shù)，輔助降低一段壓差。提升產(chǎn)水效率和減少濃排水量，節(jié)水效率可提高3%左右。延長(zhǎng)膜壽命。減少藥劑的（二次）環(huán)境污染。

5、GS反滲透系統(tǒng)物理阻垢工藝的優(yōu)點(diǎn)：

1）物理阻垢設(shè)備不破壞和改變?cè)猩a(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備和反滲透運(yùn)行方式，安裝和拆除均不影響電廠生產(chǎn)。電廠只需提供一個(gè)220V電源即可。

2）功率小，磁場(chǎng)對(duì)人體無(wú)影響，也不會(huì)對(duì)其他電控設(shè)備產(chǎn)生干擾。

3）不改變水體中各種離子成分和pH，不產(chǎn)生新的化學(xué)反應(yīng)。只是增加對(duì)鈣鎂等各種離子的溶解度確保其在4倍濃縮的情況下不析出而保持膜表面清潔。

4）停阻垢劑期間不影響電廠的連續(xù)供水生產(chǎn)，不會(huì)造成膜損壞，工廠按照之前的生產(chǎn)工藝和清洗控制工藝條件管理即可，無(wú)風(fēng)險(xiǎn)。

6）物理阻垢裝置為智能化控制產(chǎn)品，通電即自動(dòng)運(yùn)行，并設(shè)計(jì)有備用系統(tǒng)，如阻垢主系統(tǒng)發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)提示維修或可切換到備用系統(tǒng)工作，不會(huì)影響系統(tǒng)的連續(xù)生產(chǎn)。

6、物理阻垢技改的節(jié)水和降耗經(jīng)濟(jì)測(cè)算

①年節(jié)水費(fèi)用計(jì)算：

現(xiàn)4套按年運(yùn)行7500小時(shí)以上計(jì)算：4套一級(jí)反滲透年制水量為80噸/每小時(shí)*4套*7500小時(shí)=240萬(wàn)噸/年，年消耗原水量為240/75%= 320萬(wàn)噸/年。反滲透阻垢設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于保持良好的回收率，一般可節(jié)原水3%，則相當(dāng)于240*3%=7.2萬(wàn)噸/年。地表水處理1元/噸成本。年可節(jié)約的原水預(yù)處理費(fèi)用約7萬(wàn)元。

②技改可實(shí)現(xiàn)的阻垢劑節(jié)約費(fèi)用計(jì)算：

現(xiàn)技改后停用阻垢劑，年可節(jié)約藥劑費(fèi)用30萬(wàn)元左右。

③成本：300瓦/小時(shí)*4套*7500小時(shí)=9000度*0.5元/度=4500元。

經(jīng)測(cè)算，現(xiàn)GS物理阻垢技改后的年綜合降耗節(jié)水節(jié)電效益約30萬(wàn)元，若三套全部運(yùn)行，技改后的年綜合降耗節(jié)水節(jié)電效益約36.5萬(wàn)元

7、結(jié)語(yǔ)：

根據(jù)本項(xiàng)目工藝技術(shù)分析。GS物理阻垢技術(shù)在不破壞和改變?cè)猩a(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備和反滲透運(yùn)行方式的前提下，完全替代和停用阻垢劑，節(jié)約藥劑費(fèi)用;杜絕人工加藥誤操導(dǎo)致的生產(chǎn)不穩(wěn)定因素，通過(guò)特有的殺菌滅藻技術(shù)，提升產(chǎn)水效率和減少濃排水量，節(jié)水效率提高了3%左右，延長(zhǎng)膜壽命，減少藥劑的（二次）環(huán)境污染，在電廠反滲透制水工藝中極具推廣使用意義。

作者：謝浩琦? 1973年生? 現(xiàn)技術(shù)職稱：工程師

目前任平湖弘欣熱電有限公司能源管理工程師 電氣工程專業(yè)