反渗透还原剂RO膜,电厂钢厂纯水处理

RO及NF进水中的游离氯要降到0.05ppm以下，才能达到聚酰胺复合膜的要求。除氯的预处理方法有两种，粒状活性炭吸附和使用还原性药剂如亚硫酸钠。在小系统（50－100gpm）中一般采用活性碳过滤器，投资成本比较合理。推荐使用酸洗处理过的活性炭，去除硬度、金属离子，细粉含量要非常低，否则会造成对膜的污染。新安装的碳滤料一定要充分淋洗，直到碳粉被完全除去为止，一般要几个小时甚至几天。我们不能依靠5μm的保安过滤器来保护反渗透膜不受碳粉的污染。碳过滤器的好处是可以除去会造成膜污染的有机物，对于所有进水的处理比添加药剂更为可靠。但其缺点是碳会成为微生物的饲料，在碳过滤器中孳生细菌，其结果是造成反渗透膜的生物污染。
亚硫酸氢钠是较大型RO装置选用的典型还原剂。将固体偏亚硫酸氢钠溶解在水中配制成溶液，商品偏亚硫酸氢钠的纯度为97.5－99％，干燥储存期6个月

氧化会导致反渗透膜元件性能不可恢复的大幅降低，主要表现是脱盐率降低和产水量增加。为了系统的脱盐率，通常只能更换膜元件。
一、常见氧化原因
（1）余氯攻击：含氯杀菌剂投加在系统进水中，经过预处理未完全消耗掉，进入反渗透系统。
（2）微量余氯与来水中的重金属离子如：Cu2+、Fe2+以及Al3+等在聚酰胺脱盐层发生催化氧化反应。
（3）水处理过程中使用了除余氯以外的氧化性杀菌剂，如二氧化氯、高锰酸钾、臭氧、双氧水等。残余氧化剂进入到反渗透系统造成膜的氧化破坏。
二、如何预防发生氧化
（1）确保反渗透进水中不含余氯：
在反渗透进水管路中安装在线ORP仪表或余氯检测仪表，通过投加还原剂如亚硫酸氢钠，实时检测确保进水中不含余氯。
对于水源为达标排放废水、系统以超滤作为预处理的，一般会采取加氯的方式控制超滤的微生物污染。这种运行状况下应采用在线仪表和定期离线测定相结合的方式，检测水中的余氯和ORP。
（2）反渗透清洗系统应与超滤清洗分开，避免超滤系统的余氯泄漏到反渗透系统。
（3）反渗透系统的杀菌工艺建议选用异噻锉啉或DBNPA等非氧化杀菌剂。

余氯传感器：主要采用电极传感器，通过余氯选择性透过膜，与工作电极、电解液和参比电极形成一个与余氯浓度成正比的信号，以测量水体中余氯的含量，余氯单位 mg/L或ppm。 余氯传感器采用旁路测量的方式安装在系统中，取样流量需确保恒定，大概为30L/h。其测量与介质的温度、pH 值密切相关，余氯电极传感器采用内置温度补偿，使测量信号不受水体的温度影响，运用三电极技术，有效地降低pH的依赖性，在pH4~9的范围内表现出良好的线性关系，取样流量可通过光学流量开关得以监视。
E. 氧化还原电位 (Oxidation-Reduction Potential, ORP) 代表水体氧化性或还原性的相对程度。由于余氯具有强氧化性，故其引入系统中后 ORP值会相应地升高，ORP传感器采用玻璃电极，根据水体的氧化或还原程度，在参比电极和工作电极之间产生相应的电势差，这个电势差就是 ORP值, 单位为 mV。
3. 亚硫酸氢钠 (NaHSO3) ——RO 膜厂家会建议 RO 进膜的大余氯浓度 (一般不0.1mg/L)，超过此浓度，会严重影响 RO 膜的性能和寿命。故亚硫酸氢钠 (NaHSO3) 溶液作为水体中余氯的还原剂，常被用于制药用水系统中。
A. 方法：亚硫酸氢钠溶液以10%浓度的液体化学桶提供，靠操作者定期添加至现场的加药装置中，再由电动隔膜泵以一定的浓度投加至系统中。
B. 注意事项：由于亚硫酸氢钠溶液不稳定，且若水中存在硫还原菌，亚硫酸会成为细菌营养帮助细菌快速滋生，故现场加药装置的设计容量不宜过大，建议为1周以内的用量。对于投加位置，一般选择在保安过滤装置进口，配合管道混合器使用佳，这是为了亚硫酸氢钠溶液与水体中的余氯有充分的反应时间，这也能有效地防止因为药剂带来的杂质对 RO 的影响。
4. 氢氧化钠 (NaOH) ——RO膜的除盐效率受pH影响。在pH较低时，水体中的图片会转换为 CO2的形式存在，由于 RO 膜对气体几乎没有截留能力，所以水体中的 CO2会透过 RO 膜，从而对纯水的电导率产生影响。氢氧化钠 (NaOH) 溶液的投加是为了适当地提高水体的pH 值，从而使 CO2 转换成 图片。这样，RO 膜就能够将之去除。

余氯对反渗透膜产生氧化作用，出现明显的脱盐率下降的现象。大约1PPM的余氯在200~1000小时就可能使膜元件发生降解。余氯对膜的攻击速度取决于水质环境。在碱性条件下的速度比中型和酸性快的多。一般控制余氯<0.1ppm。氯胺虽然也具有氧化作用，但对膜的作用甚微，可不必考虑。所以为了防止余氯的氧化作用对反渗透膜产生的降解作用，我们要进行脱氯。目前常用的方法有活性炭和药物还原两种方法将其还原成无害的氯离子。
根据理论计算1.34mg/l的SMBS可以脱除1.0mg/l的余氯。在实际的工程中每脱1.0m/l的余氯需要3.0mg/l的SMBS.（是食品级的）
亚硫酸氢钠还原率基本是，因为这是一个氧化还原反应，大家都知道氧化还原反应是那么多的反应中反应速率快的，另外一半情况下还原剂的投加量都会多一些，所以呢对于次氯酸钠的去除率可以完全去除。但是好安装在线式余氯检测仪，发现超标及时处理。
但是一般涉及到的投资成本偏高，所以现在基本都不采用。当然活性炭也不是的，1.5年左右更换一次，因为活性炭的吸附能力是有限的，吸附饱和后就会丧失了去除余氯的作用，此时需要及时更换。

拥有大型纯水或超滤系统的公司，如果你的RO/NF系统采用市政自来水作为水源，或以市政中水作为水源的，请注意加强监测进水余氯含量，如果有明显余氯含量升高的情况，请加大还原剂使用量，确保将进RO/NF膜的余氯降到安全数据内，注意ORP数据变化，数据在安全范围内，这样才能RO/NF膜的安全运行。期间，注意自来水的余氯浓度是否加大了。如果浓度加大，采用自来水作为水源的RO/NF用户的膜容易发生氧化破坏。17年前发生SARS时，伴随着很多用户的RO膜氧化破坏。

反渗透产水电导率上升
1、后果
（1）导致混床周期制水量减小，引起混床再生消耗的酸、碱、水、电耗增加；
（2）更换反渗透膜需要增加较大的生产成本。
2、主要原因
（1）反渗透膜被氧化剂所氧化；
（2）化学清洗方法不当或过于频繁；
（3）反渗透回收率调整得过高，即浓水量调整得过小；
（4）还原剂等药剂的投加量过高；
（5）原水电导率增大。
3、处理方法
（1）当反渗透产水电导率过高、脱盐率达到报废标准要求之后，应当更换反渗透膜；
（2）由于药剂投加过多造成电导率加大时，应当合理调整药剂投加量；
（3）由于水源原因造成电导率增大时应当查找水源恶化原因，联系处理。
4、防范措施
（1）注意加强预处理系统的运行维护与保养，防止反渗透膜被污染；
（2）注意合理调整反渗透药剂投加量，特别是严格控制阻垢剂的投加浓度，防止反渗透膜结垢；
（3）注意做好反渗透进水余氯的化验检测，发现余氯超标要及时加大还原剂的投加量；当余氯值一直稳定在不超标的范围时，运行人员应当适当减小还原剂投加量，努力降低药剂消耗；

（4）化学清洗时注意合理控制清洗用药配方，同时避免长时间用强烈药剂浸泡反渗透膜。
反渗透产水率下降
1、后果
（1）产水率降低之后，产水量可能无法满足锅炉需要，影响全厂生产。
（2）产水率降低导致系统水耗升高，影响经济运行。
2、现象
（1）反渗透产水量小于额定量；
（2）反渗透段间压差升高。
3、原因
（1）因预处理系统出现问题导致反渗透膜一段受到污染；
（2）因阻垢剂投加量控制不当，导致反渗透结垢；
（3）反渗透浓水阀被不恰当地开大。
4、处理方法
（1）对反渗透进行化学清洗；
（2）如果因为浓水阀被不恰当调整，应当重新调整浓水阀开度。
5、防范措施
（1）做好预处理系统的运行维护与保养；
（2）做好反渗透药剂投加量的调整，定期检查加药系统运行状况；
（3）在启动反渗透装置之前要对系统全面、细致检查，具备条件之后再开启反渗透装置；
（4）反渗透浓水阀门开度由技术人员调整，运行操作人员不要调整。