一种绝缘纸板生产中水处理系统清洗工艺的制作方法

本发明属于水处理净化
技术领域：
，具体涉及一种绝缘纸板生产中水处理系统清洗工艺。
背景技术：
：在绝缘纸板生产过程中，为满足绝缘纸板的绝缘性能，需对生产用水中的钙、镁等导电离子进行去除。目前大部分绝缘纸板厂家生产用水均采用反渗透纯水处理系统后的水。反渗透纯水处理系统应用膜分离技术，去除水中带电离子、无机物、胶体微粒、细菌及有机物质等，系统具有占地面积小，能耗低、出水质量稳定等特点。反渗透膜元件作为整套反渗透系统的核心部件且价格昂贵，一套系统反渗透膜元件价值约30～50万，使用寿命3～5年。然而在现有技术的水处理运行中，反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染，这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。污染物的性质及污染速度与给水条件有关，污染是慢慢发展的，如果不早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。具体表现为系统产水量和脱盐率的下降以及膜压差的升高，其中微生物污染是反渗透膜的常见问题，特别是进水水质浊度差、杀菌措施不到位，导致反渗透膜频繁污堵。因此，需要对现有技术中的水处理工艺进行改进，特别是需要克服目前水处理过程中各部分元件清洗工艺的缺陷，才能确保反渗透系统发挥其正常效能，延长膜运行周期和寿命，使产水水质达到设计要求。技术实现要素：：本发明所要解决的技术问题是：提供一种绝缘纸板生产中水处理系统清洗工艺，克服目前水处理过程中各部分元件清洗工艺的缺陷，确保反渗透系统发挥其正常效能，延长膜运行周期和寿命，使产水水质达到设计要求。现有技术中水处理工艺流程：从水处理车间来的清水进入原水池(若水温超过40度，清水首先进入冷却塔冷却)，在水位压差和抽吸泵的作用下，进入多介质过滤器和活性炭过滤器，在活性炭过滤器后管道加入阻垢剂，然后进入两级保安过滤器，由高压水泵加压进入ro反渗透装置，产水存储在产水池供生产车间使用。其中的清洗和杀菌工艺为：(1)杀菌剂连续添加进原水池，(2)根据进、出口压差超过0.3mpa时对多介质和活性炭过滤器进行反冲洗，(3)反渗透膜反压差超过0.3mpa时，利用在线化学清洗装置进行在线化学清洗。具体工艺流程见说明书附图图1。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种绝缘纸板生产中水处理系统清洗工艺，包括以下步骤：a.原水池杀菌：在原水池顶部设置一根不锈钢盲管，盲管插入到水面以下，水下部分的盲管上开设若干通孔，通过盲管添加第一杀菌剂，第一杀菌剂为复合型非氧化杀菌剂，是由季铵盐和异噻唑啉铜复合成的杀菌灭藻剂；每隔12～36小时从盲管内向原水池加第一杀菌剂一次；b.加药泵杀菌：在原水池与多介质过滤器设置加药泵，对进入多介质过滤器的水进行间歇式添加第二杀菌剂，成分为溴及溴的化合物(包括有机溴、2，2-二溴-2-氰基乙酰胺、溴硝醇等)，每隔2～6小时添加一次，添加时间为3～7分钟，添加量为2～4ppm；c.多介质过滤器和活性炭过滤器清洗：在压差不超过0.3mpa情况下，每隔10～20天对多介质过滤器和活性炭过滤器清洗一次，先用水进行反洗，再用水进行正洗；d.保安过滤器滤芯的周期更换：在压差不超过0.3mpa情况下，每3个月对保安过滤器滤芯进行更换(3个月内突然出现压差超过0.03mpa时及时更换)；保安过滤器能够有效的截留经过多介质、活性炭过滤器处理后水中直接大于5um的颗粒物质，保证进入反渗透系统的水干净清澈，减少反渗透膜被堵塞、划伤等。由根据保安过滤器压差超过0.03mpa时更换保安过滤器滤芯,调整为每3个月对保安过滤器滤芯进行更换，减少了滤芯堵塞后，因水处理不彻底进入的反渗透膜堵塞的隐患。e.反渗透系统的清洗：对反渗透系统的反渗透膜进行分段，分为反渗透一段和反渗透二段，分别进行清洗，在反渗透系统前后压差≥0.2mpa时根据检测结果分别对反渗透一段进行第一清洗剂(碱液)、第二清洗剂或第三清洗剂洗涤，对反渗透二段进行第四清洗剂(盐酸)洗涤。优选的，所述的步骤a中盲管通过计量泵连通到设置在原水池外的第一清洗剂储罐；盲管的开孔率为40％，每次添加第一清洗剂的量为2ppm，加第一清洗剂的时间控制为24小时杀菌一次。采用水下间歇式加杀菌剂的方式可以实现第一清洗剂与水的充分混合，并减少杀菌剂的使用量；采用的杀菌剂配方为专门针对绝缘纸板生产用水中的细菌、真菌、藻类多而专门配制的配方，该配方具有高效、广谱、低毒、药效快而持久，渗透力强，对微生物、胶体沉积物或黏泥有渗透剥离作用，且受水中ph值影响较小。优选的，所述的步骤a中的第一杀菌剂是由质量百分数为20～30％的异噻唑啉铜、20～30％季铵盐类化合物和50％的去离子水组成的杀菌灭藻剂。优选的，所述的步骤b中的第二杀菌剂为每隔4小时添加一次，添加时间为5分钟，添加量为3ppm。优选的，所述的步骤b中的第二杀菌剂为溴硝醇杀菌剂。优选的，所述的步骤c中对多介质过滤器和活性炭过滤器的清洗间隔时间为15天，如果有突发的压差超过0.3mpa的情况出现，在压差超过0.3mpa时即刻进行清洗，先反洗，再正洗。减少了预处理系统的污堵程度，能够有效除去系统的悬浮杂质、胶体、有机物等，减少此部分杂质污染反渗透膜；同时增加正洗操作步骤，按照设备运行流程对预处理进行正洗操作，使反洗后系统残留的悬浮杂质、胶体、有机物等排出系统，减少后续系统的二次污染。进一步的，所述的步骤c中反洗的清洗步骤为：1、反洗松层：开启下进阀后，再开启上排阀，同时开启一台反洗泵，通过调节反洗泵出水阀或滤器下进阀，控制进水量一般为正常进水量的2～3倍，松层时间为2～5min；松层结束后，关闭所有阀门和泵；2、放水：开启排气阀及下排阀,将水排至机械滤器内滤层以上20～30cm处后关闭下排阀；3、气擦洗：保持排气阀和上排阀打开，打开罗茨风机的排气阀，启动罗茨风机；然后开启砂滤器进气阀，关闭罗茨风机排气阀，砂滤器进入气擦洗状态；进气压力为0.03～0.1mpa，进气量为18～20l/s·m2，擦洗时间为3～5min；开启罗茨风机排气阀，关闭滤器进气阀，然后停止罗茨风机，再关闭罗茨风机排气阀，气擦洗结束；4、大流量反洗：启动一台反洗泵，开启泵出水阀，再开启砂滤器下进阀、上排阀、排气阀，一台反洗泵反洗运行2～3分钟后，再启动另一台反洗泵，此时砂滤器进入大流量反洗状态，反洗流量控制在15～16l/m2·s；反洗时间30分钟后，反洗出水清澈时，停止一台反洗泵，过3～5分钟后停止另一台反洗泵，然后关闭滤器上所有阀门以及反洗泵和出水阀，反洗结束；正洗的步骤为：关闭下进阀、排气阀，开启上进阀和下排阀，同时开启原水泵，滤器开始正洗；正洗流量为工作流量，正洗时间一般为10～30min，当出水sdi15≤4时，正洗完毕，滤器可投入正常运行。优选的，所述的步骤e中的第一清洗剂(碱液)为温度为30～35℃、ph值10～12的0.1％～0.3％naoh溶液；第二清洗剂为温度30～35℃、ph值10～12的质量百分比为0.2％～0.3％十二烷基苯磺酸钠、0.5％～1.5％三聚磷酸钠，1％～3％碳酸钠的混合溶液；第三清洗剂为温度30～35℃、ph值10～12的质量百分比为0.1％～0.3％naclo、0.6％～1.0％edta四钠、1％～3％三聚磷酸钠溶液的混合溶液；第四清洗剂(酸液)为ph值3的0.1％～0.3％盐酸溶液。其中，第四清洗剂(酸液)主要是清除碳酸盐和金属氧化物等污染物，碱洗主要是清除胶体和微生物等污染物；第二清洗剂主要用来清洗胶体、微生物和有机物等污染物，第三清洗剂主要用来清洗微生物、有机物沉淀、菌类和硫酸盐等污染物。因为清洗剂为专门针对不同的污染物进行配制，所以清洗效果更好。进一步的，所述的步骤e中第四清洗剂(酸液)清洗时间为30～60分钟，流量为20～30m3/h，冲洗压力为0.2～0.3mpa；时间为30～60分钟，第一清洗剂(碱液)流量为20～30m3/h，冲洗压力为0.2～0.3mpa；第二清洗剂清洗时间为30～50分钟，清洗流量为25～30m3/h，冲洗压力为0.2～0.3mpa；第三清洗剂清洗时间为30～50分钟，清洗流量为25～30m3/h，冲洗压力为0.2～0.3mpa。进一步的，所述的步骤e中第四清洗剂(酸液)清洗时间为45分钟，流量为25m3/h，冲洗压力为0.25mpa；第一清洗剂(碱液)清洗时间为45分钟，流量为25m3/h，冲洗压力为0.25mpa；第二清洗剂清洗时间为40分钟，清洗流量为28m3/h，冲洗压力为0.25mpa；第三清洗剂清洗时间为40分钟，清洗流量为28m3/h，冲洗压力为0.25mpa。由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：1.本发明采用水下间歇式加杀菌剂的方式可以实现杀菌剂与水的充分混合，并减少杀菌剂的使用量，因为采用的杀菌剂为特别针对绝缘纸板生产中用水处理而制备的，所以具有高效、广谱、低毒、药效快而持久，渗透力强的效果，处理效果好、使用量低，安全环保还降低成本；2.本发明在原水池和多介质过滤器之间添加加药泵进行杀菌，利用加药泵间歇添加，可以对多介质、活性炭过滤器进行间歇性杀菌，因杀菌剂药效具有一定的时效性，在48小时内仍能达到92.74％，在运行时采用定时、定量、间歇加入；对系统中的细菌、霉菌均有灭杀和抑制效果，在满足杀菌效果的同时，减少使用成本；3.本发明对多介质过滤器和活性炭过滤器采用定期清洗，减少了预处理系统的污堵程度，能够有效除去系统的悬浮杂质、胶体、有机物等，减少此部分杂质污染反渗透膜；同时增加正洗操作步骤，按照设备运行流程对预处理进行正洗操作，使反洗后系统残留的悬浮杂质、胶体、有机物等排出系统，减少后续系统的二次污染；4.本发明对反渗透系统的清洗由现有技术中同时清洗更改为反渗透一段、反渗透二段分段单独清洗，反渗透系统压差由现有技术中的≥0.3mpa改为≥0.2mpa时进行在线化学清洗，这样可以尽早消除污染物，保证水处理过程更流畅；并由现有技术中单纯的酸洗和碱洗改为根据污染物类型不同选择不同的清洗剂进行清洗；分段冲洗可以减少清洗时溶解在清洗液中的污染物对反渗透系统的二次污染，因反渗透一段污染物主要为细菌、有机物，反渗透二段污染物主要为无机盐类，清洗过程中，污染物溶解到清洗液中，清洗液在整个系统循环，部分有机污染物可能污染反渗透二段的反渗透膜，同时部分无机物污染也可能污染反渗透一段的反渗透膜；不同的清洗剂对不同污染物的清洗更彻底，且反渗透一段、反渗透二段分开清洗后，反渗透一段仅需要进行碱洗或用相应清洗剂清洗，反渗透二段仅需要进行酸洗或用相应清洗剂清洗，相对于之前整个反渗透系统一起用碱洗后再酸洗即节约了清洗原料，又提高了清洗效果。总之，本发明通过对污染物种类和成分，及污染部位不同，有针对性的进行相应的清洗，可以有效减少各个组件前后的压差，提高产水流量，保证系统发挥正常效能，延长各个组件的运行周期和寿命，使产水水质达到生产要求。附图说明图1是本发明现有技术水处理工艺流程。具体实施方式下面结合实施例对本发明的技术方案进一步描述：实施例一:a.原水池杀菌：在原水池顶部设置一根不锈钢盲管，盲管插入到水面以下，水下部分的盲管上开设若干通孔，通过盲管添加第一杀菌剂，第一杀菌剂为质量百分比为25％季铵盐类化合物、25％异噻唑啉铜和50％去离子水；每隔24小时从盲管内向原水池加第一杀菌剂一次；b.加药泵杀菌：在原水池与多介质过滤器设置加药泵，对进入多介质过滤器的水进行间歇式添加第二杀菌剂，成分为有机溴，每隔4小时添加一次，添加时间为5分钟，添加量为3ppm；c.多介质过滤器和活性炭过滤器清洗：在压差不超过0.3mpa情况下，每隔15天对多介质过滤器和活性炭过滤器清洗一次，先用水进行反洗，再用水进行正洗(具体清洗过程参见
发明内容中技术方案部分)；d.保安过滤器滤芯的周期更换：在压差不超过0.3mpa情况下，每3个月对保安过滤器滤芯进行更换；e.反渗透膜的清洗：在反渗透膜前后压差≥0.2mpa时对反渗透膜元件进行检测，检测结果发现反渗透膜端盖处存在黏泥(主要为细菌、线虫及其排泄产物)和部分微生物污染，反渗透二段膜无机盐类(碳酸盐、硫酸盐等)污染，因此需对反渗透系统进行化学清洗，清洗方法为对一段单独进行第一清洗剂(naoh溶液)进行碱洗，对二段单独进行第四清洗剂(盐酸溶液)进行酸洗。具体清洗为：碱洗是利用ph值11的naoh溶液，循环清洗1小时，保持ph值10～12，温度30度，采用间歇循环法循环1小时，浸泡2小时往复循环清洗。第一清洗剂清洗终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。第一清洗剂清洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，检测产水ph值7左右即可；酸洗是利用ph值2～3、温度30度的盐酸，采用间歇循环法循环1小时，浸泡1小时往复循环清洗。第四清洗剂清洗终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。第四清洗剂清洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，冲洗效果以电导、浓水侧的ph值合格为依准，在停止冲洗前，应按下述条件检验浓水：浓水ph值与进水ph值相差1以内；浓水电导率与进水电导率相差100以内；浓水无泡沫。若以上三个条件均符合，则清洗完成，系统可以正常启动。通过此方法清洗后的各项指标与现有技术相应的处理指标，可从以下表格中得到比较：表1反渗透膜进水sdi值和进水浊度项目反渗透系统进水sdi值反渗透系统进水浊度现有技术3.8/3.61.0/1.1步骤c未进行正洗1.8/1.50.5/0.5步骤c进行正洗0.8/1.00.2/0.18表2菌落数测定从现有技术的菌落数测定可以看出，原水池中水的菌落数到达反渗透膜处时因为水中含有的杂质导致微生物数量上升，这样就增加了反渗透膜的处理负担；但本工艺添加了杀菌剂进行杀菌，相应的微生物数量就在整个处理过程中直线下降。表3清洗效果比较实施例二：a.原水池杀菌：在原水池顶部设置一根不锈钢盲管，盲管插入到水面以下，水下部分的盲管上开设若干通孔，通过盲管添加第一杀菌剂，第一杀菌剂为质量百分比为20％季铵盐类化合物、30％异噻唑啉铜和50％去离子水；每隔24小时从盲管内向原水池加第一杀菌剂一次；b.加药泵杀菌：在原水池与多介质过滤器设置加药泵，对进入多介质过滤器的水进行间歇式添加第二杀菌剂，成分为2，2-二溴-2-氰基乙酰胺，每隔4小时添加一次，添加时间为5分钟，添加量为3ppm；c.多介质过滤器和活性炭过滤器清洗：在压差不超过0.3mpa情况下，每隔15天对多介质过滤器和活性炭过滤器清洗一次，先用水进行反洗，再用水进行正洗(具体清洗过程参见
发明内容中技术方案部分)；d.保安过滤器滤芯的周期更换：在压差不超过0.3mpa情况下，每3个月对保安过滤器滤芯进行更换；e.反渗透膜的清洗：对反渗透一段和反渗透二段分别进行清洗，在反渗透膜前后压差≥0.2mpa时对反渗透一段和反渗透二段分别进行检测，检测结果中反渗透一段膜上微生物、有机物沉淀、胶体含量较高，反渗透二段膜上无机盐含量较高，因此在反渗透一段采用第二清洗剂进行洗涤，对反渗透二段采用第四清洗剂进行洗涤。具体清洗为：用第二清洗剂进行清洗时，缓慢向清洗罐中按每吨水加入2.5公斤固体十二烷基苯磺酸纳固体，10公斤固体三聚磷酸钠，20公斤固体碳酸钠彻底搅拌溶解，加naoh将清洗液ph值调为11，加热到30～35度，采用间歇循环法循环1小时，浸泡2小时往复循环清洗。第二清洗剂清洗的终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。第二清洗剂清洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，检测产水ph值7左右即可；第四清洗剂的清洗是利用ph值2～3、温度30度的盐酸，采用间歇循环法循环1小时，浸泡1小时往复循环清洗。第四清洗剂清洗的终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。第四清洗剂清洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，冲洗效果以电导、浓水侧的ph值合格为依准，在停止冲洗前，应按下述条件检验浓水：浓水ph值与进水ph值相差1以内；浓水电导率与进水电导率相差100以内；浓水无泡沫。若以上三个条件均符合，则清洗完成，系统可以正常启动。通过此方法清洗后的各项指标，可从以下表格中得到：表4本工艺反渗透膜进水sdi值和进水浊度项目反渗透系统进水sdi值反渗透系统进水浊度步骤c未进行正洗1.8/1.50.5/0.5步骤c进行正洗0.8/1.00.2/0.18表5本工艺菌落数测定表6本工艺清洗效果实施例三：a.原水池杀菌：在原水池顶部设置一根不锈钢盲管，盲管插入到水面以下，水下部分的盲管上开设若干通孔，通过盲管添加第一杀菌剂，第一杀菌剂为质量比为30％季铵盐类化合物、20％异噻唑啉铜和50％去离子水；每隔24小时从盲管内向原水池加第一杀菌剂一次；b.加药泵杀菌：在原水池与多介质过滤器设置加药泵，对进入多介质过滤器的水进行间歇式添加第二杀菌剂，成分为溴硝醇，每隔4小时添加一次，添加时间为5分钟，添加量为3ppm；c.多介质过滤器和活性炭过滤器清洗：在压差不超过0.3mpa情况下，每隔15天对多介质过滤器和活性炭过滤器清洗一次，先用水进行反洗，再用水进行正洗(具体清洗过程参见
发明内容中技术方案部分)；d.保安过滤器滤芯的周期更换：在压差不超过0.3mpa情况下，每3个月对保安过滤器滤芯进行更换；e.反渗透膜的清洗：对反渗透一段和反渗透二段分别进行清洗，在反渗透膜前后压差≥0.2mpa时对反渗透一段和反渗透二段分别进行检测，检测结果中反渗透一段膜上微生物、有机物沉淀、胶体含量较高，反渗透二段膜上无机盐含量较高，因此在反渗透一段采用第三清洗剂进行洗涤，对反渗透二段采用第四清洗剂进行洗涤。具体清洗为：用第三清洗剂进行清洗时，缓慢向清洗罐中按每吨水加入2公斤固体次氯酸纳，8公斤固体edta四钠，20公斤三聚磷酸钠彻底搅拌溶解，加naoh将清洗液ph值调为11，加热到30～35度，采用间歇循环法循环1小时，浸泡2小时往复循环清洗。碱洗终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。碱洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，检测产水ph值7左右即可；用第四清洗剂清洗是利用ph值2～3、温度30度的盐酸，采用间歇循环法循环1小时，浸泡1小时往复循环清洗。第四清洗剂清洗的终点为清洗液颜色不再变化、ph值不再变化。第四清洗剂清洗结束后用去离子水冲洗系统内的清洗液，冲洗时间25～30分钟，冲洗效果以电导、浓水侧的ph值合格为依准，在停止冲洗前，应按下述条件检验浓水：浓水ph值与进水ph值相差1以内；浓水电导率与进水电导率相差100以内；浓水无泡沫。若以上三个条件均符合，则清洗完成，系统可以正常启动。通过此方法清洗后的各项指标，可从以下表格中得到：表7本工艺反渗透膜进水sdi值和进水浊度项目反渗透系统进水sdi值反渗透系统进水浊度步骤c未进行正洗1.8/1.50.5/0.5步骤c进行正洗0.8/1.00.2/0.18表8本工艺菌落数测定表9本工艺清洗效果反渗透系统清洗前清洗后相差系统进水压力(mpa)1.371.170.20系统浓水压力(mpa)1.111.070.04系统进水、浓水压差(mpa)0.260.100.16脱盐率(％)95.398.63.3产水流量(m3/h)355116从以上实施例可以看出，本工艺实施后，原水泵压力稳定在0.30mpa，没有出现因预处理系统污堵导致的压力下降现象，保安过滤器压差和反渗透一段膜压差小于0.25mpa,反渗透产水流量稳定增加，系统各段菌落得到抑制，原水池、产水池菌落下降明显。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。当前第1页12