1、膜處理系統(tǒng)運行狀況

　　垃圾滲濾液膜處理系統(tǒng)從2020年4月正式投運至今，納濾裝置運行情況較為穩(wěn)定，而反滲透裝置運行狀況持續(xù)惡化，不僅整體進水壓力出現(xiàn)迅速攀升，同時產(chǎn)水量、回收率也出現(xiàn)了較大幅度的衰減，同時通過常規(guī)的酸、堿性藥劑清洗，恢復效果很差。

　　現(xiàn)場對反滲透膜元件進行了拆檢（為一段首只膜元件，如圖一、圖二），以查明膜元件污堵的真實狀況，同時也對反滲透的污堵狀況進行評估，并為后續(xù)恢復性清洗制定合理、有效的清洗方法。

　　從圖一，能看出膜元件幾乎看不到明顯的污染物，即沒有明顯的有機物、微生物污染，也沒有明顯的無機鹽垢；圖二，為拆檢出一段首只膜元件稱重，為14.15kg，與新膜濕重無較大差異。表明膜元件污染物主要為納濾無法攔截的小分子有機物，在高壓力運行工況下，強力附著于膜片表面和孔隙內(nèi)形成的頑固性污染。運行參數(shù)如表一：

　　運行數(shù)據(jù)分析：

　?、龠M水壓力變化明顯（尤其一段，如圖三），運行3個月之后，要想獲得接近于最初的產(chǎn)水流量，則需要將運行壓力提升至接近2.25-2.45MPa。

　?、诙伍g壓差變化并不明顯（如圖四），表明反滲透膜元件的污堵并不在流道，而是膜片表面的污堵（以透過納濾的小分子有機物為主）；通過對一段首只膜元件的拆檢及稱重，也驗證了我們的推測（感官上膜元件非常干凈，稱重14.15kg）。

　?、郛a(chǎn)水、濃水流量不斷衰減（如圖五），產(chǎn)水量從最初的9.8m3/h下降到9.0m3/h，濃水流量也從最初的3.8m3/h下降到3.0m3/h。

　?、茉诖?個月的運行過程中，業(yè)主實際上對反滲透裝置使用常規(guī)酸堿進行過數(shù)次清洗，無論從清洗液的狀態(tài)（顏色和pH均無變化）或者是運行參數(shù)上的變化來看，均沒有明顯的改觀，這也是導致污堵累積加劇的原因所在。

　　業(yè)主在數(shù)次常規(guī)酸堿清洗，并沒能有效恢復反滲透裝置性能情況下只能尋求專業(yè)膜化學品廠家PWT的幫助，以使用在滲濾液系統(tǒng)清洗效果較好的膜專用堿性清洗劑，來嘗試盡可能恢復反滲透裝置性能。

　　2、反滲透裝置的嘗試性清洗

　　由于垃圾滲濾液成分復雜性的特點，本項目對于PWT公司來講也是一次全新的嘗試。在對現(xiàn)場污染物成分（透過納濾的小分子有機物）進行分析后，考慮到現(xiàn)場后期使用的經(jīng)濟性，PWT工程師決定先采用膜專用堿性清洗劑最常規(guī)的清洗方式（質(zhì)量濃度配比1:40）進行嘗試性清洗，以探尋最為經(jīng)濟、有效的清洗方式。

　　此時記錄下清洗前的運行數(shù)據(jù)，如下表二：

　　7.21即開始對反滲透裝置進行堿性化學清洗，使用膜專用堿性清洗劑，配藥濃度按質(zhì)量濃度1:40配藥，此時pH在12-13之間。

　　開啟清洗循環(huán)泵，先后分別對二段和一段進行分段清洗，清洗進膜壓力在4.0bar，流量＞10m3/h，清洗采用了兩次配藥（第一次藥劑分別循環(huán)二段和一段各1h后排放）。二次配藥后，先循環(huán)、浸泡清洗二段，再循環(huán)、浸泡一段，且一段采用過夜循環(huán)、浸泡，循環(huán)浸泡時間不低于12h。清洗完畢后數(shù)據(jù)如下表：

　　通過首次嘗試性清洗后，7.22（業(yè)主希望能在進水壓力2.0MPa左右運行）的第一組數(shù)據(jù)與7.21數(shù)據(jù)進行比對，參數(shù)上似乎并沒有明顯的改觀，不論是產(chǎn)水流量、回收率還是運行壓力，都看不出顯著的變化，說明膜專用堿性清洗劑采用常規(guī)配藥清洗效果不佳。因此在與業(yè)主談論并達成一致后，我們決定改變清洗的配藥方法，對反滲透進行再次嘗試性的清洗。

　　圖六為過夜循環(huán)、浸泡清洗后的清洗液。從清洗液能明顯看出其中含有渾濁、膠裝類物質(zhì)，與我們之前的推斷一樣，此為附著在膜片表面的小分子有機物。由于能過透過納濾的有機物，分子量都是較小的，所以在高壓力作用下，壓實后強力附著于膜片表面，導致清洗非常困難。即便是此次清洗參數(shù)改觀不大，但是清洗液狀態(tài)表明清洗仍然是有一定效果的。

　　7.22開始，依然繼續(xù)對反滲透裝置進行堿性清洗，此次配藥采取膜專用堿性清洗劑質(zhì)量濃度濃度1:40加上額外的0.1%NaOH，此時pH在13左右。

　　開啟清洗循環(huán)泵，先后分別對二段和一段進行分段清洗，清洗進膜壓力在4.0bar，流量＞10m3/h，清洗僅為一次配藥，先循環(huán)、浸泡清洗二段，再循環(huán)、浸泡一段，且一段仍舊采用過夜循環(huán)、浸泡，循環(huán)浸泡時間不低于12h。清洗完畢后數(shù)據(jù)如下表：

　　通過第二次清洗后，與7.21日清洗后的數(shù)據(jù)進行比對，在各段產(chǎn)水、濃水流量、回收率基本不變的情況下，一段、二段進水壓力顯著的下降，一段從2.03MPa下降到1.80MPa，二段從1.965MPa下降到1.76MPa（見圖七），清洗效果從參數(shù)對比差異來看是非常突出的，代表此次清洗效果還是非常明顯的。

　　3、案列分析

　?、僮?.23日以來，客戶采用常規(guī)酸堿自行清洗過反滲透裝置兩次，由于常規(guī)清洗劑本身對于污堵較為嚴重的垃圾滲濾液系統(tǒng)效果很有限，且并未針對性的加強堿洗，僅僅著重酸性清洗，因而清洗效果不佳，進而導致裝置累積性污堵。

　?、谟捎诩{濾對滲濾液來水中的大分子有機物首先進行了脫除，未能截留的小分子有機物則在越來越高的運行壓力作用下，在反滲透膜表面壓實，對反滲透膜片膜孔內(nèi)部產(chǎn)生了深層污堵，常規(guī)清洗劑在沖刷力不足的情況下，污染物難以洗脫。

　?、奂{濾、反滲透設計回收率過高，高回收率必然導致膜元件高的運行負荷，同樣加劇了反滲透裝置的污堵。

　?、苡捎诜礉B透系統(tǒng)存在膜孔深層的累積性污堵，常規(guī)的酸堿不僅效果較差，專業(yè)膜化學品廠家的專用清洗劑常規(guī)清洗方式使用效果欠佳，但若同時配合常規(guī)清洗劑的話，不僅可以提高清洗效果，同時還能提高經(jīng)濟性。若后期要想恢復到更好的水平，則需要使用效果更佳的專用清洗劑配合常規(guī)清洗劑，通過數(shù)次高強度清洗才能逐步恢復。

　　5案列總結

　?、倌ぱb置的清洗，首先應該明確污染物的類型（主要污染物），進而制定有效的、針對性的清洗方法，盡可能將污染物清洗徹底，避免污染物過長時間的累積，增加后期清洗難度。

　　②對于垃圾滲濾液系統(tǒng)中，以小分子有機物為主要污染物的反滲透裝置，應盡可能避免過高的運行壓力，過高的運行壓力會使得小分子有機物在膜孔深層的污堵和累積，后期清洗將變得異常困難。

　?、劾鴿B濾液系統(tǒng)，無論是納濾裝置還是反滲透裝置，都應謹慎評估膜裝置來水水質(zhì)（尤其CODCr、TDS、結垢性離子等關鍵指標），設置合理的、有助于裝置長期穩(wěn)定運行的回收率（或系統(tǒng)設計，如單端回流式），避免回收率過高、濃水流速偏低導致的嚴重的濃差極化現(xiàn)象。

　?、軐τ谒|(zhì)條件極度惡劣的垃圾滲濾液裝置，在選擇合理的運行和清洗方式的前提下，應盡可能選擇在同行業(yè)有成功經(jīng)驗的專業(yè)膜化學品廠家的產(chǎn)品，避免運行過程中發(fā)生嚴重的污堵，同時也能在污堵產(chǎn)生后能更有效的恢復裝置性能。

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