命，也较大程度地减少了化 学清洗次数，达到节约药剂用量的目的，确保设备的经济运行 作为反渗透装置前级水的处理设备，超滤膜对水中细小悬浮物 胶体细菌等有选择性的分子筛作用超滤膜孔径， 超滤膜透过水作为反渗透装置的进水，则反渗透装置在目前的基础上 可达到除盐率水回收率达出水电导率小于保证进水含量几乎为零膜清洗周期延伸至少个月次。极大 延长设备膜元件的使用寿命及大量节约了药剂使用量。 同时，通过本次技改，还可有以下优点 减少废水排放量，实现节能减排的生产目标，实现清洁生产 降低运行成本和工作强度。 延长设备及膜元件等的使用寿命。 结论 化工有限公司我国行业的骨干企业，本技改方案的 顺利实施是保障企业有序生产及提高产品质量的重要条件，同 时符合国家节能减排的产业政策。 该技改方案是由环保科技有限公司技术人员在多年工 作实践中积累的经验，技术方案论证充分，可靠性高针对性 强，具有较好的经济效益和社会效益。 环保科技有限公司在脱盐水处理行业具有先进的技术研 发优势和较强设备制造能力，项目履行中可以最大程度地缩短 建设周期，保证工程质量，降低工程投资。 运运行行效效益益预预测测 脱盐水系统是化工有限公司生产产品的重要工序， 目的是保证供给数量足够质量合格的除盐水，消除了由于脱盐水品 质不良而造成的生产隐患，同时也保证了设备的安全和经济运行。本 项技改的目的主要是解决原脱盐水系统产水量不达标，超滤及反渗透 装置膜元件污染严重清洗频繁，严重影响设备寿命及经济运行等问 题，同时也防止了由于化学清洗频繁造成的大量冲洗水药剂的大量 损失。本项技改完成后脱盐水生产能力将会极大程度提高，清洗周期 大大延长至少个月周期。 技技改改原原则则及及规规模模 原则确定 技改规模的确定主要遵循在保证产品质量的前提下，生产装置 与生产能力的最佳匹配的原则，遵循节能降耗严控污染持续改 善环境绩效的环境方针和产品质量是企业生命的质量方针来进行 脱盐水系统的技术改造。 规模及范围 整个脱盐水系统共有三套分系统组成，每套分系统如下 预处理系统，包括三台的多介质过滤器装置，两用 备。 中间超滤系统，包括二套中空超滤装置。 级除盐系统，包括二套级二段反渗透装置。 深度除盐系统，包括二套混合离子交换柱装置目前不用。 管道系统，包括输送阀门及供压泵等组成。 加药清洗系统，包括絮凝剂加药装置杀菌剂加药装置阻 垢剂加药装置酸碱清洗装置等各套。 膜清洗装置，包括台清洗水箱，台清洗水泵。 产水主要质量指标 根据生产工序对产品水质量的要求，以及技改后脱盐水质量产 量应符合下列要求 表脱盐水指标 序号指标名称单位指标值备注 电导率 值无量纲产水量套装置 脱盐率 水回收率技技改改技技术术方方案案 方案确定 脱盐水系统现行工艺流程 公司现行脱盐水系统的简易流程如下 来自给水管网的原水进入原水箱经原水泵加压，送入多介质过滤 器除去水中余氯和部分有机物胶体，出水直接进入精密过滤器除去 水中的细小悬浮物等杂质，然后进入超滤装置，除去水中任何可见的 杂质，自流入中间水箱，经中间水泵加压后，送入级反渗透装置经 高压泵再次加压除去水中以上的盐分，制得级除盐水直接进入 混合离子交换器目前未使用，除去水中残留的阴阳离子后制得 精制水除盐水箱，再由除盐水泵送往各生产工序使用。 现行脱盐水系统污染严重，导致脱盐水产水量下降及化学清洗 频繁的原因分析 根据公司长期的生产实践和经验总结，现行脱盐水生产流程 存在以下缺陷 公司脱盐水原水是来自祁连山水库的雪山融雪水，属于 工业用水，由于该水未进行深度处理，浊度及氯化物含量较高，经加 药和多介质过滤器滤料级截留后，按理论讲出水浊度应能符合规 定，但问题是由于多介质过滤器进水布水装置设计不合理，使得上层 脱盐水箱混合离子交换器反渗透装置中间水泵 超滤装置精密过滤器多介质过滤器原水泵原水池配级滤料石英砂被进水水流冲跑，滤料在罐体中形成凹 窝乱层，没有起到应有的截留作用。由于未能及时补充新鲜滤料， 实际上对后续设备已经造成了很大伤害。 二经对多介质过滤器开罐检查后还发现以下问题 过滤器底部及顶部均未设置排水装置排水帽，产生跑砂现 象，即由于反洗时滤料会从过滤器上排口被冲出罐体或出水正洗 时石英砂从出水口下排口漏出，造成罐内滤料量极大损失，严重 影响设备过滤性能，长时间运行会导致以下后果浊度去除率不 断下降，引起后续超滤装置堵塞，从而增加清洗次数浪费药剂，影 响膜元件使用寿命。经检查发现，由于跑砂现象的发生，细小 沙粒进入后续精密过滤器内部，在持续水流压力作用下，细沙粒逐渐 透过滤芯直接进入超滤装置膜管内壁，继而发生摩擦并挤破中空膜 管，导致超滤装置杀菌 剂投入量不足时，粘附细胞会在进水营养物质的供养下成长繁殖，形 成生物膜。在级生物膜上的二次粘附或卷入进步发展了生物膜。 老化的生物膜细菌主要分解成蛋白质核酸多糖酯和其它大分子物 质，这些物质强烈吸附在膜面上引起膜的改性。被改性的膜表面更容 易吸引其它种类的微生物。水藻真菌和其它微生物组成的生物膜， 可直接通过酶作用或间接通过局部或还原电势作用降解膜聚 合物或膜单元组件，结果造成膜寿命缩短，膜结构完整性破坏，甚至 造成重大系统故障。微生物的个重要特征是它们具有对变化营养 水动力或其它条件作出迅速生化和基因调节的能力。因此，生物污染 问题比非活性的胶体污染或矿物质结垢更为严重。 四由于未能得到超滤装置的有效保护，造成反渗透装置进水条 件发生恶化，继而引起膜元件表面受到极大污染，主要体现在产水水 质变差，压差增大产水量大幅降低等现象。这些现象表明，膜的清洗将会更加频繁，从现状来看，目前该反渗透装置化学清洗周期 已经缩短为次月按反渗透膜元件通常规定清洗周期般为 个月清洗次，基本规则为个月以上为正常。 技改内容 为使脱盐水水质水量符合生产用水标准，有效减少脱盐 水站由于清洗周期短而产生的大量废水量及药剂使用量，本次技改在 原有脱盐水系统的基础上进行的，所涉及的内容如下 移除并更换个未衬胶的多介质过滤器 更换石英砂按级颗粒配比，即石英砂，取 消垫层活性炭滤料按椰树壳颗粒活性炭。 更换原管道阀门为材质及在线显示仪表如 转子流量计。 更换原絮凝剂加药装置套。 增加型管道静态混合器套即，絮凝剂加药口。 移除并整体更换原套膜管已破损的中空超滤装置 包括支膜组件 更换原管道阀门为材质及在线显示仪表。 增加型管道静态混合器套即，杀菌剂还原剂 加药口。 更换原杀菌剂加药装置套，增加还原剂加药装置套。 反渗透装置按膜清洗专业软件设计的药剂配方重新清洗。 更换原管道阀门为材质及在线显示仪表。 更换原酸碱清洗装置为全自动控制。更换原阻垢剂加药装置全自动控制。 增加型管道静态混合器套即，阻垢剂加药口。 增加清洗装置加热装置板式加热器套清洗温度 决定清洗效果及药剂使用量。 考虑更换原进水板式加热器套原板式加热器加热面积 估计存在不足，因为反渗透进水温度通常为，中间标 准为旦进水温度低于时产水量会下降许多。 建议对室外原水池脱盐水池超滤中间水池等重新清洗 消毒，并建立定期清洗消毒程序。 表常规卷式复合膜反渗透进水水质要求 项目建议 值 最大 值 项目控制值 污染指数总有机炭 温度 浓水中 浊度 硫酸盐离子积 压力 游离氯 水中溶氧时 铁含量 值微生物个 技改总结 根据现脱盐水生产系统污染严重，清洗周期明显缩短，导致产水 量下降等现象表明 建议将现有预处理系统即，台多介质过滤器及滤料 管道系统等进行更换，新增台布水合理排水科学，内壁衬胶防 腐的多介质过滤器，以期使出水浊度铁离子及微生物含量满足要求 建议将现有中间处理系统即，套超滤装置及膜元件管道系统等进行更换新增套由上海浩滤特膜技术有限 公司生产的型内压式中空纤维超滤装置，以期使反渗透 进水条件及清洗周期满足要求 建议新增杀菌剂还原剂加药装置各套，以期保证超滤 装置出水达到反渗透进水微生物含量个标准。 采用更换多介质过滤器装置超滤装置加药装置管道系统， 新增静态混合器，同时按标准软件设计的清洗方案对反渗透装置进行 深度清洗，从而可保证使脱盐水系统长期正常运行，此外，膜元件清 洗周期也将大大延长，在生产中既能保证产出足量的合格的脱盐水， 又能有效减少酸碱性废水量，真正实现节能减排的产业目标。 改造后的工艺流程 系统各工序产水能力的确定 预处理系统 预处理系统为台多介质过滤器，要求出水量应满足超滤装置进 水量要求，多介质过滤器按用备运行，则运行时综合出水量 ，则单台产水量 中间处理系统 中间处理系统为套超滤装置，要求超滤装置产水量应满足反渗 透装置进水量要求，则运行时综合出水量 级脱盐系统 级脱盐系统为套级二段式的反渗透装置，要求产水量应满 足生产工艺对用水量的要求，反渗透装置可按用备，也可台同 时运行，则运行时综合出水量，则单台产水量 技改设备选型原则 技改项目所涉及内容应符合节省投资可操作性强的原则，结合 原脱盐水系统现有装置存在的问题，提出的技术改造方案应科学合 理技改项目涉及的范围包括新增设备辅助设施加药装置等 手自动控制系统系统管道包括阀门管件等的选型应是先进可 靠适用