微滤系统膜污染的分析及对策

2010年第l0期浙江电力ZHEJ1ANGELECTRICPOWER47微滤系统膜污染的分析及对策肖丽(浙能乐清发电有限责任公司，浙江温州325609)摘要：通过对电厂微滤系统运行中维护性清洗和化学清洗的分析比较，针对微滤装置的污染情况，提出了优化微滤系统运行的有效方案。采用酸性和碱性维护性清洗交叉进行的方法可以有效改善微滤装置的运行T况，延长微滤化学清洗的周期。关键词：微滤；维护性清洗；透膜压差；化学清洗中图分类号：TK223．5+21文献标志码：B文章编号：1007—1881(2010)10—0047—03AnalysisandSolutionofMicrofiltrationSystemMembranePollutionXIAoL(ZhenengYueqingPowerGenerationCo．，Ltd，WenzhouZhejiang325609，China)Abstract：Thispaperputsforwardtheeffectiveproposalsofoperationoptimizationofmicrofihrationsystemhasedonthepollutionofmicrofiherthroughtheanalysisandcomparisonbetweenmaintenancecleaningandchemicalcleaningintheoperationofthemicrofihrationsysteminpowerplant．Andtheacidicandalkalinemaintenancecleaninginturncanhelpimprovetheoperationofmicrofihereffectivelyandextendthecycleofchemicalcleaning．Keywords：microfihration；maintenancecleaning；differentialpressureofmembrane；chemicalcleaning1概述1．1微滤基本原理微滤是以静压差为推动力，利用筛网状过滤介质膜的“筛分”作用进行分离的过程．过滤范围为0．03～15m，介于常规过滤和超滤之间⋯。在海水淡化技术运用中，微滤通常作为反渗透装置的预处理系统，用于深度净化反渗透装置的进水。膜污染是指处理物料中的微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜存在物理、化学作用或机械作用，在膜表面或膜孔内吸附、沉积，造成膜孔径变小或堵塞，使膜透过流量与分离特性产生的不可逆变化。在实际运行中通常用透膜压差表征微滤膜的污染程度。随着海水淡化技术的广泛运用，微滤膜污染问题及其处理受到了广泛关注，在实际工作中也积累了越来越多的经验1．2微滤系统概况浙能乐清发电有限责任公司(以下简称乐清电厂)采用微滤作为反渗透系统的预处理工艺．T艺流程为：原水一反应沉淀池一清水池一盘式过滤器一微滤装置一反渗透系统。微滤装置采用日本旭化成的MicrozaTMUNA一620A型中空纤维微滤膜及膜元件。装置共8套，每套60个膜件，为外压式过滤。每套装置最大产水量为290m3／h，系统水回收率为93．6％。每套装置独立运行，可根据进水水质以全量过滤和错流过滤两种方式运行。系统设置为每运行0．5h自动反洗加空气擦洗1次，每24h进行1次维护性清洗，根据实际透膜压差变化情况进行化学清洗。2运行中遇到的问题及原因分析2．1日常运行乐清电厂微滤装置自2007年投运以来，运行良好，出水浊度基本保证在0．5度以下，但一直存在微滤膜污染的问题，且每天的维护性清洗效果甚微。2009年4—7月某套微滤透膜压差的变化趋势如图1所示，28．6kPa和3O．4kPa是微滤装置化学清洗后当天的透膜压差数据。48浙江电力2010年第10期从图l可见，每次化学清洗后透膜压差有明显下降，说明化学清洗的效果不错。但是运行一段时间后透膜压差就会明显上升，说明微滤膜又很快被污染。而每天维护性清洗后透膜压差基本未降低，可见常规的维护性清洗效果不佳。l1恻图1透膜乐差随时间的变化趋势图2．2微滤透膜压差大的原因分析2．2．1污染物性质乐清电厂海水沉淀预处理系统目前采用的絮凝剂是三氯化铁。由于不同时段的进水流量和进水水质波动很大，絮凝剂投入量难以控制，使未沉降的杂质和未反应完全的絮凝剂随水流进入微滤系统，并慢慢沉积在系统的管道和膜丝通道中微滤装置运行一段时间后，就能观察到微滤膜进水处透明短管内壁上的污垢颜色不断加深，由土黄色逐渐变为深褐色甚至黑色正常运行时，每套微滤膜每隔30min反洗一次，但反洗后污垢并没有明显溶解和脱落，透膜压差也没有减小，说明微滤装置中的污染物粘附力很强，常规水力冲洗几乎不起作用。通过分析微滤装置的进水水质和观察膜柱上污染物的颜色，可初步判断污染物主要