反渗透化学清洗方案

某电厂反渗透制水系统

化学清洗建议书

2008年9月

反渗透系统在日常的运行中，难免会出现系统的无机物结垢、胶体颗粒物的沉积、微生物的滋生、化学污染以及其它问题，这些因素影响着系统安全稳定的运行。反渗透膜系统在日常中出现的问题如下：

1. 无机物的结垢

在水中存在Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋、Sr2＋、CO32－、SO42－、PO43－、SiO2等离子。在一般的情况下是不会造成无机物结垢，但是在反渗透系统中，由于给水一般浓缩4倍，并且pH也有较大的提高，因此比较难溶解的物质就会沉积，在膜表面形成硬垢，导致系统压力升高、产水量下降，严重的还会造成膜表面的损伤，使系统脱盐率降低。

2. 胶体、颗粒物沉积

胶体、颗粒物污染是比较常见的反渗透系统污染。水中大量存在粘泥、胶体硅、金属的氧化物及有机质等颗粒物，在反渗透系统预处理中可以将源水中的这些污染源控制在一定程度，不致使对系统短期运行造成一定的影响。但由于系统长时间的运行预处理处理效果不理想、预处理反冲洗不彻底、操作不到位等原因，都会造成系统胶体、颗粒物的污染。

3. 微生物的污染

一般通过控制余氯来抑制微生物的滋生，但是余氯有较强的氧化性，它能使反渗透膜表面氧化，影响膜的寿命和产水水质，因此反渗透系统运行对余氯要求非常严格（<0.1），这给微生物的生存繁殖提供了有利的环境。微生物生长及排泄出的酸性粘泥会堵塞膜的微孔，致使压差上升，给系统的安全运行埋下了严重的安全隐患。

微生物的污染也是最常见的污染，经过大量的元件解剖及污染物分析实验，大多数污染是由微生物的繁殖引起的。

微生物污染过程主要有以下阶段：第一阶段腐殖质、聚糖至于其他微生物代谢产物等大分子在膜面上的吸附，形成具备微生物生存条件的生物膜；第二阶段进水微生物中黏附速度快的细胞形成初期黏附过程（生物膜生长缓慢）；第三阶段后续大量菌种的黏附，特别是EPS（细胞聚合物，Extracelluar

Polymers。它黏附在膜面上的细胞体包裹起来，形成黏度很大的税和凝胶层，进一步增强了污垢和膜的结合力）的形成，加剧了微生物的繁殖和群聚；

第四阶段生物污染的最终形成阶段，生物膜的生长和脱除达到平衡。造成膜的不可逆的堵塞氏过滤阻力上升，膜通量下降。

抑制反渗透系统微生物繁殖的方法：

反渗透进水微生物的控制。通过给水的菌藻控制（一般通过控制余氯），尽量减少预处理的死角，防止微生物繁殖；通过连续式或间歇式加入非氧化性且对膜没有影响的杀菌剂，可以有效地控制和杀死反渗透系统滋生的微生物，再通过浓水将其带出系统。

4. 化学污染

化学污染是指进水中某些物质与膜面发生化学反应，从而引起沉积、沉淀以及膜表面的非常规老化，使膜表面发生污染或使膜的性能变差。

常见的情况有：预处理时絮凝剂选用不当；运行时阻垢剂的选用不当；清洗时清洗药剂选用不当；预处理控制不严格，致使进水中带入对膜有危害的物质（如：余氯的超标导致膜面活性层的氧化）。

反渗透制水系统经过一段时间的运行后，其制水效率、产水质量，运行状况均有所下降，必须经有效的化学清洗以恢复其制水效率和延长使用寿命。

化学清洗分酸性清洗、杀菌和碱性清洗三部分，一般清洗顺序为先酸性清洗后碱性清洗。

一、酸性清洗

1) 更换化学清洗滑道上的筒式过滤器。使用渗透液或除盐水（必须不含氯气）

清洁和冲洗化学清洗槽和所有管道。

2) 开始用渗透液或除盐水填充化学清洗槽。同时，添加Bulab 8883，配成

10％的清洗溶液。

3) 检查pH 值并添加盐酸或硫酸，直至pH 值达到2.5。等待直到清洗液

的pH 值和温度分别稳定至 2.5 和30 C。

4) 将化学清洗液线路连至需要清洗的通道，再将返回线路连至排水管。将渗

透液线路连回至化学清洗槽。然后开启清洗泵并调节为低流速（正常浓溶液流速的1/2），清洗液经RO压力容器后，再排泄至排水管，直至来自

压力容器的水完全排出（即冲洗水的温度或导电率上升）。关闭清洗泵。

5) 重新适量填充化学清洗槽，使用盐酸或硫酸将pH 值调节为2.5。等待

直到清洗液的pH 值和温度分别稳定至 2.5 和30︒C。

6) 将清洗液返回线路重新连回至化学清洗槽。

7) 开启清洗泵并调节为低流速，重新循环清洗液。低流速应等于正常浓溶液

流速的1/2。使清洗液重新循环10 至15 分钟后，开始在控制表上记录数据。

8) 如果pH 值上升，须添加盐酸或硫酸降低pH 值或添加苛性钠升高pH

值，直至pH 值稳定在 2.5。如果清洗液的外观变得很脏，应停止清洗，排出清洗液并按照以上程序制备新的清洗液。

9) 使流速增加至中等流速（正常流速）。只有当各级间∆P 不超过制造商

的60 PSI 推荐压力降时（压力容器中各元件应为10 PSI），才可以继

续使清洗液再次循环45 分钟，并每隔 15 分钟在控制表上记录数据。并及时校正pH。

10) 如果膜单元的积垢非常严重，应增加至高流速（正常浓溶液流速的 1.5

倍）并使清洗液多循环45 至60 分钟。只有当各级间∆P 不超过制造

商的60 PSI 推荐压力降时（压力容器中各元件应为10 PSI）时，才能

增加至高流速清洗。继续监控并添加以上化学品。

11) 如果没有发生任何变化（清洗液的pH 值或混浊度）且已完成上述第 9

步，可视为清洁程序已完成。

12) 如果需要浸泡，应关闭清洗泵，浸泡 1 至 2 小时。然后用中等流速（正

常流速）冲洗至少 15 分钟。

13) 按上述程序清洗容器的第二级RO。在清洗第二级RO时，可以使第一级RO

浸泡在清洗液中。在冲洗第一级RO时，可以使第二级RO浸泡在清洗液中。