多介質(zhì)過濾器的運(yùn)行對(duì)反滲透影響的分析

      通過對(duì)多介質(zhì)過濾器的構(gòu)造介紹，著重闡述其出水水質(zhì)的變化對(duì)后續(xù)工藝特別是反滲透裝置的影響，進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的措施。
一、概述
      多介質(zhì)過濾器是利用一種或幾種過濾介質(zhì)，在一定的壓力下把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒狀材料，從而有效的除去懸浮雜質(zhì)使水澄清的過程，常用的濾料有石英砂、無(wú)煙煤、錳砂等，主要用于水處理除濁，軟化水、純水的前級(jí)預(yù)處理等。在工業(yè)循環(huán)水處理中它的作用是濾除原水帶來的細(xì)小顆粒、懸浮物、膠體等雜質(zhì)，保證產(chǎn)水水質(zhì)滿足反滲透裝置的進(jìn)水水質(zhì)要求，并保證其出水SDI（污染指數(shù)）≤4，大5。
      深度處理所用設(shè)備，依次為多介質(zhì)過濾器、保安過濾器、反滲透。多介質(zhì)過濾器是由石英砂和無(wú)煙煤雙層濾料填裝，設(shè)備外形：
φ5000×2500mm(H)，
填料及高度：墊層石英砂16~24mm高200mm
墊層石英砂8~16mm高100mm
墊層石英砂4~8mm高100mm
墊層石英砂2~4mm高100mm
墊層石英砂1~2mm高100mm
中層石英砂0.3~0.5mm高800mm
上層無(wú)煙煤1~2mm高200mm 
      多介質(zhì)過濾器工作壓力：≤0.6Mpa，工作溫度：常溫，運(yùn)行流速：<7m/h（空塔），反洗條件：進(jìn)出口壓差~0.1MPa，操作狀態(tài)：6臺(tái)同時(shí)運(yùn)行，一臺(tái)備用，反沖洗時(shí)，切換運(yùn)行。反洗水泵（P102A/B），型號(hào)：KCP250-200-315，揚(yáng)程：25m，流量：800m3/h，操作狀態(tài)：多介質(zhì)過濾器反沖洗時(shí)運(yùn)行，其它時(shí)間停運(yùn)，2臺(tái)一開一備。羅茨風(fēng)機(jī)（C101A/B），型號(hào)：SFPLUSH2/11PC，風(fēng)壓：7m，風(fēng)量：28.9m3/min，操作狀態(tài)：多介質(zhì)過濾器反沖洗時(shí)運(yùn)行，其它時(shí)間停運(yùn)，2臺(tái)一開一備。
二、多介質(zhì)過濾器問題及解決辦法
      該設(shè)備自2006年9月正式運(yùn)行以來，頻繁出現(xiàn)一些問題，依次詳述如下：
      1、多介質(zhì)過濾器出水SS值不能降到1以下，反滲透裝置進(jìn)水電導(dǎo)過高，產(chǎn)水電導(dǎo)超標(biāo)。分析來源水水質(zhì)波動(dòng)大，水中不明雜質(zhì)較多，試著在多介質(zhì)過濾器進(jìn)水中加大和減小混凝劑聚合氯化鋁的投加量，助凝劑ST的投加量不變，并且控制進(jìn)水PH在7~8，運(yùn)行一段時(shí)間效果并不明顯。分析絮凝劑純度不夠，于是聯(lián)系廠家更換絮凝劑，期間單獨(dú)投加ST，也可以起到很好的效果，提高絮凝劑純度后，絮凝劑和助凝劑按設(shè)計(jì)要求投加。運(yùn)行一段時(shí)間，出水SS值可以降到0.9左右，同時(shí)為了考察ST的作用效果，單獨(dú)投加絮凝劑，停掉ST，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用絮凝劑也可以達(dá)到出水指標(biāo)，ST投加后去除濁度較好，但對(duì)膜的清洗效果影響較大，不利于膜的清洗，本著經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)，取消投加ST。目前為止出水SS值比較穩(wěn)定。
      2、多介質(zhì)過濾器出水基本合格，SDI值在4~5之間，但是后續(xù)工藝保安過濾器衰減過快，管道振動(dòng)大，污堵比較嚴(yán)重，保安過濾器濾芯內(nèi)滋生微生物，正常2~3個(gè)月更換一次濾芯，現(xiàn)在不到一個(gè)星期就要更換一次，經(jīng)分析，次氯酸鈉投加后效果不明顯，甚至產(chǎn)生腐敗厭氧菌和微生物，對(duì)反滲透膜造成生物污染。導(dǎo)致反滲透污堵嚴(yán)重，脫鹽率降低，壓差增大，產(chǎn)水量持續(xù)減少，經(jīng)過常規(guī)化學(xué)清洗后，效果不明顯。多介質(zhì)過濾器并不能過濾細(xì)菌和病毒等微生物，導(dǎo)致這些微生物經(jīng)多介質(zhì)過濾器進(jìn)入保安過濾器，污染后續(xù)工藝反滲透。找到原因后，在多介質(zhì)過濾器來水池內(nèi)采用沖擊方式添加殺菌滅藻劑次氯酸鈉，以便使水池中微生物的數(shù)量急劇降低到一個(gè)很低的數(shù)值，到這個(gè)數(shù)值后，微生物就不容易恢復(fù)到原來的狀況，同時(shí)繼續(xù)連續(xù)投加的方式，剛開始一個(gè)星期投加一次，投加一個(gè)月后改為半個(gè)月投加一次，在130m的來水池中每次投加100kg，效果不錯(cuò)。這種現(xiàn)象一般出現(xiàn)在夏季，現(xiàn)在一旦溫度達(dá)到25℃時(shí)，就開始采用沖擊方式投加殺菌滅藻劑，來預(yù)防微生物繁殖對(duì)后續(xù)工藝造成的污染。
      3、多介質(zhì)過濾器出水SDI值不合格，反滲透裝置進(jìn)水中SDI不合格會(huì)嚴(yán)重影響到膜的使用壽命，頻繁膜化學(xué)清洗，影響產(chǎn)水量，同時(shí)保安過濾器濾芯更換頻繁，提高運(yùn)行成本。SDI值的影響因素有四個(gè)：
      ⑴水中懸浮物含量；
      ⑵水中的膠體；
      ⑶水中的有機(jī)物和細(xì)菌；
      ⑷混凝劑等預(yù)處理藥品。
      多介質(zhì)過濾器出水SS值小于1，屬于合格范圍。停止投加混凝劑聚合氯化鋁，SDI值仍然不合格�？紤]過濾器的反洗不徹底，修改過濾器的反洗時(shí)間間隔，由1080min減少到960min再到840min，氣洗由原來的5min增加到12min，反洗由原來的12min增加到15min，SDI檢測(cè)T=15min改為T=10min。然后檢測(cè)SDI值在4左右，運(yùn)行不到一個(gè)月時(shí)間，SDI值又開始不合格，同時(shí)發(fā)現(xiàn)過濾器反洗水溝有大量無(wú)煙煤泄露，2009年開始陸續(xù)更換多介質(zhì)過濾器濾料，更換過的過濾器出水SDI值不穩(wěn)定，持續(xù)到2011年SDI值很少合格，分析可能是來水水質(zhì)不穩(wěn)定，并且有惡化的趨勢(shì)，已經(jīng)超出過濾器的負(fù)荷。
      目前，我廠正在考慮增加超濾設(shè)備，即雙膜法（就是將超濾或微濾和反滲透結(jié)合起來的一種水處理方法），相比傳統(tǒng)的水處理工藝，采用超濾作為反滲透的預(yù)處理，出水水質(zhì)高，水質(zhì)穩(wěn)定，且基本不受原水變化的影響；能有效去除水中的顆粒、懸浮物、膠體、細(xì)菌、病毒，是一種可靠的水處理技術(shù)；作為反滲透的預(yù)處理，比常規(guī)預(yù)處理可大大降低反滲透進(jìn)水的SDI值，延長(zhǎng)反滲透裝置的使用壽命。正是解決了多介質(zhì)過濾器不能解決的問題。