从反渗透保安过滤器滤芯污堵引发的问题分析和梳理

从反渗透保安过滤器滤芯污堵引发的问题分析和梳理
——抛砖引玉,请领导专家指点
手机硬件加速综述:写这问题分析梳理的初衷,只是想将问题说的透彻和详细、条理化些。有些问题,仅靠口头的三言两语,显得杂碎、凌乱;脉络不清晰,不能说清楚问题。所以才以书面形式汇报。
在工业水二车间系统的运行过程中。保安过滤器的滤芯发生了污堵。这类污堵在系统的运行过程中已是常见现象。所以由此可以证实这一类的污堵不是偶然现象。至少是已经存在很久了。
一、从现场症状入手:
首先观察滤芯的外表面,滤芯污染物呈棕红。放在盐酸中,棕红可以消失,但滤芯表面会留下灰黑的污染物。
1、滤芯表面成分辨别:在二期的换滤芯完毕后,现场留存了一根滤芯作为化验样品,以便于从滤芯上取样作分析。取样完毕后,那根滤芯放在现场一段时间,散发了很浓的真菌腐败类气味。由此引发细菌生物污染的问题探究。
因此怀疑滤芯上面或许是铁细菌污染,铁细菌上的生成物就是
Fe(OH)
3。从滤芯上取下的样品,作Fe
2
O
3
和Fe(OH)
3
平压平自动模切机
的判断。该
两种盐类无法用化学滴定法鉴别,因而将污染物进行勺烧试验。
首先将样品烘干称重。污染物称重为1.067g。然后放在坩埚上勺烧,用烧杯在坩埚上口罩住,污染物勺烧后在烧杯壁产生了水滴,同时还产生少量的烟(可能是取样时滤芯pp材质纤维混入污染物)。
勺烧后的污染物成棕褐,有些许炭灰物质(可能是pp 滤芯纤维碳化后的物质)。
根据质量守恒定律,计算出1.067g 的Fe(OH)3(忽略样品不是
纯物质)勺烧后逃失的水为0.2767g,生成的Fe 2O 3为0.7903g。实称
勺烧后的样品为0.641g,误差0.1493g。也就是实称的样品质量比理论计算值少了0.1493g(可能是由于滤芯纤维碳化损失了这部分质量)。
由以上的实验,可以粗略的判断该物质主要是Fe(OH)3。具体
的产生可能主要由铁细菌代谢产生。当然也不排除其它产生途径。
2、反渗透进水UPVC 管取样分析:在反渗透进水UPVC 管道壁上附着一层淡黄的粘性物质。用盐酸和氢氧化钠反应均有残留,无法反应完全。因此对该类物质进行取样。
用显微镜目镜16×和油镜100×进行未作生化培养的简单形态观察。试图发现铁细菌。进行了革兰氏染观察。由于细菌粘液大量吸附了结晶紫,使得紫的革兰氏阳性菌不易被观察到。观察到的是一些红的革兰氏阴性圆形菌和短条形菌;还有很多黄的卵形菌和不规则块状菌。由于对细菌形态缺乏一定的了解,在资料上也未查到该类形态的属种。因此此次显微镜细菌形态观察预期目标未能达到,只能得出反渗透UPVC 进水管是存在细菌的。
如果一定要准确确定细菌属种,则需要由专业人员在形态鉴定的基础上进行细菌生化理化特征分析,基因分析。
二、从系统进水水质层面思考:
无论一期还是二期,系统进水都是电厂废水。电厂废水中主要是水温在20℃左右的循环冷却废水。
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1、循环冷却水系统细菌的来源和繁殖:
首先细菌循环冷却水主要细菌的来源是来自于敞开式循环冷却水系统。微生物主要通过三个渠道进入系统:一通过补充水;二由空气带入;三由雨水带入。循环冷却水系统,由于不断地蒸发,排污和飞溅损失,必须连续不断地加入补充水,生长在自然水体中的微生物是很多的。循环水在凉水塔靠大气对流以及循环水蒸发冷却,大气中夹带的泥砂、灰尘、绒毛及昆虫等杂物会随气流进入循环水中,大气中的微生物大部分附着在这些杂物上而随之进入系统。雨水会把大气中悬浮的微生物从凉水塔的敞开部分带入系统。
而循环冷却水系统内部为了防止管道的腐蚀和堵塞,在冷却水中常常添加有机磷缓蚀阻垢剂或其它阻垢分散剂,这也为微生物的生长繁殖需要提供了各种营养源。另外在冷却水运行过程中,由于蒸发浓缩、泄漏,水中营养盐随之增加,补给水中的各种有机物,大气中的
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NH
3、H
2
S等也会进入系统为微生物的生长繁殖提供了丰富的养料。同
时循环冷却水在冷却塔内喷淋曝气过程中溶入了大量的氧气,为好氧
洗肾机性微生物提供了必要条件;而冷却水中悬浮物形成的淤泥又为厌氧性微生物提供了庇护场所,如:冷却水中的硫酸盐还原菌是厌氯性微生物。以上这些营养源在冷却水中加速了菌藻、生物粘泥的增加,判定
营养源渗入的程度是由化学耗氧量(COD
Cr
)为指标。
2、循环冷却水细菌在回用水系统大量繁殖的原因;
A、调低PH值的原因:
虽然循环冷却水也进行了氧化或非氧化的杀菌,但是其微生物在富营养化的水中,不可能全部杀死,一在运行正常时一般都处于抑制状态。但是在进入超滤和RO系统时,一般都需要将PH从8.0以上调到7.1左右。对大多数藻类和细菌理想的PH生长环境是6.0~7.5。尤其是铁细菌,铁细菌在PH8.0以上的水中繁殖是受抑制的,(这也是循环冷却水为什么要保持8.0~9.5左右PH的原因。铁细菌和硫酸还原菌是循环冷却水系统管道的主要污染物。)但是到PH7.0左右的水中,其繁殖速度增快。同时不光是铁细菌,其它细菌也容易在水中性的条件下加快繁殖。
但是问题到这里,可能有人会说为什么不调高PH值。首先,最重要的原因是在高含盐量的反渗透进水中,较高的进水PH很容易会引起反渗透浓水侧无机盐结晶。这是调低PH是反渗透运行的常规做法。其次,是防止铁管道三氧化二铁(铁锈)对超滤膜及反渗透膜的污堵。维持7.1左右的PH能尽量保持水中三氧化二铁处于较低水平,同时也保证调节PH后的水对碳钢管道上的三氧化二铁保护层不产生腐蚀。(在水中铁锈也对碳钢管道有一定的保护作用,如果铁锈层消失,则碳钢管道就要重新由亚铁氧化成较稳定的三价铁。)最后,是当调高进水PH后,虽然有一定抑菌作用,但是其杀菌效果正好在次氯酸钠的PH一个临界点上,因此杀菌效果会很差。
所以有时问题是矛盾的,两相害,取其轻。如果反渗透进水取较高的进水PH值,则就要承担相应的反渗透胶体污堵和浓水侧无机盐
结垢的风险,而能抑制细菌繁殖的效果究竟如何却还是无法定量。
如果从杀菌和防止无机盐结垢的层面上来说,调低RO进水PH是有利于系统运行的。在系统运行初期,就是以此思想为指导将RO进水PH控制在6.7左右。但是保安过滤器滤芯还是发生了污堵,在保安过滤器滤芯上发现了氢氧化铁物质。使得重新对RO进水PH进行了调整,目前将超滤进水PH控制在7.1左右。
因为在偏酸的进水环境下,酸可能会很容易跟管道壁上的三氧化
二铁存在如下反应:6HCL+Fe
2O
3
=2FeCL
3
+3H
2
O
三氯化铁在水中很容易水解:FeCl
3+3H
2
O<=>Fe(OH)
3
挡风被
+3HCl
已经在超滤产水侧的膜端盖内部发现棕红物质。当时进水温度25℃.所以再联系保安过滤器滤芯上的物质,在情况不是很确定的情况下,将超滤进水PH稍稍上调到7.1。以防止沉淀物的产生。
B、较高PH值下,氧化性杀菌剂杀菌效果可能稍有不足:
首先机械澄清池进水PH一般都在8.4左右;多介质过滤器进水PH多在8.1左右;反渗透进水平均PH7.2左右。超滤产水池保持1ppm 余氯。(以上数据从化验室每天化验数据得出)

本文发布于:2024-09-21 14:29:59,感谢您对本站的认可!

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