2 反渗透遇到硅结垢,怎么破?

反渗透遇到硅结垢,怎么破?

日期|2022.11.30

       一、硅结垢产生原因

反渗透系统在运行过程中会遇到很多问题从而影响系统稳定运行,通常结垢会占很大的比例,而其中硅结垢无疑是极难处理的一种。

垢包括二氧化硅垢和硅酸盐垢,两者一般情况下是无定形的垢。

硅垢产生的原因有三种机理:

(1)硅酸缩合形成垢;

(2)SiO2胶体破坏后发生凝聚并形成垢;

(3)硅酸或硅胶与Al3+Fe3+Mg2+、Fe2+Ca2+反应产生沉淀。

不论哪种硅垢,一旦在反渗透系统产生都很难去除


二、常用解决方法

通常是使用阻垢剂进行硅结垢的控制,但是传统阻垢剂很难有效控制硅结垢,其硅的控制范围通常是在浓水侧不高于200mg/L,一旦超出这个范围,阻垢剂将不起作用,而随着反渗透系统在回用水工程中的应用增多,反渗透系统的进水硅含量也较以往大大增加,纯水系统的进水硅含量通常不高于20mg/L,高硅回用水的硅含量通常在60mg/L以上,传统阻垢剂已经不能满足反渗透系统稳定运行的需求。

三、欧美新材解决方法: 

针对这种情况,欧美新材专门研发了针对高硅水质的NP217阻垢剂,使用后,可以控制反渗透浓水侧的硅含量达300mg/L,并已经取得应用业绩。



       四、案例

某石化公司,原水为循环水排污水,经预处理后进入膜系统,原来使用普通阻垢剂,运行3~4天,产水流量下降超过15%,换用我公司NP217后,运行10天后,产水量依然稳定。


简易工艺流程:

     加絮凝剂、次钠                  阻垢剂                                           阻垢剂、还原剂

↓                          ↓                                                                     ↓

循环排污水多介质过滤器自清洗过滤器超滤装置超滤水箱保安过滤器反渗透装置产水箱

水质情况:


分析与方案:

根据水质分析结果,反渗透系统的结垢风险除了碳酸盐和硫酸盐外,主要为硅结垢,而由于反渗透进水硅含量最高达到92mg/L,回收率控制在65~70%,则浓水侧的硅含量会达到260~300 mg/L,因此,选用了Ochemate® NP217。


运行数据:

       使用NP217前:

 

       使用NP217后:

 

        五、结论

Ochemate® NP217对进水硅含量高的反渗透系统有很好的阻垢作用,在浓水侧硅含量达到350mg/L的情况下,也可以有效抑制反渗透结垢,保障反渗透的稳定运行。