陈思敏
(中石油长庆石化公司运行三部 陕西咸阳 712000)
长庆石化公司RO活性炭过滤器的现状及维护优化
陈思敏
(中石油长庆石化公司运行三部 陕西咸阳 712000)
本文介绍了长庆石化公司RO活性炭过滤器的基本原理,列出了设备检查和运行过程中常见的问题,并给予了解决方法,在启动前要检查填料和各阀门的开启情况,在运行过程中检查是否漏水,检查是否振动,检查各压力点以及正洗反洗时间。定期做好填料检查,孔密封垫检查,内部紧固件检查,内部清洗;对与常见问题也给予了解决方法。
活性炭过滤器;维护;分析活性碳过滤器作为RO重要的预处理装置能有效地去除残存的余氯,有机物,悬浮物等杂质,为后续的RO装置提供良好的进水条件。可以说活性碳过滤器运行的好坏直接关系到RO装置的处理效果及使用时间。长庆石化污水厂自投运RO装置时起即投运其预处理活性碳过滤器装置,自2008年运行至今已总结经验制定出一定的制度对过滤器进行日常的维护,但在2011年长庆石化装置大检修的特殊过程中依然暴露出活性炭过滤器在特殊情况下维护上的漏洞。
自2008年投运第一组RO以来,根据实际处理情况的要求长庆石化污水厂RO装置的规模逐步进行了扩建:处理量130 m3/h RO→处理量260m3/h RO→处理量260m3/h RO+65m3/h浓水RO。同时其配套的预处理装置活性碳过滤器也由最初的4个扩建为目前的7个。
1.2.1 RO活性碳过滤器工作维护原理
活性炭过滤器主要是利用含碳量高、分子量大、比表面积大的活性炭有机絮凝体对水中杂质进行物理吸附,达到水质要求,当水流通过活性炭的孔隙时,各种悬浮颗粒、有机物等在范德华力的作用下被吸附在活性炭孔隙中;同时,吸附于活性炭表面的氯(次氯酸)在炭表面发生化学反应,被还原成氯离子,从而有效地去除了氯,确保出水余氯量小于0.1ppm,满足RO膜的运行条件。但RO活性炭过滤器随时间推移活性炭的孔隙内和颗粒之间的截留物逐渐增加,使滤器的前后压差随之升高,直至失效。在通常情况下,根据过滤器的前后压差,利用逆向水流反洗滤料,使大部分吸附于活性炭孔隙中的截留物剥离并被水流带走,恢复吸附功能;当活性炭达到饱和吸附容量彻底失效时,应对活性炭再生或更换活性炭,以满足RO运行的进水要求。
1.2.2 现行的活性炭过滤器维护方法
日常的维护方法:目前污水区块每周的周一对7个活性炭过滤器进行反洗及正洗。
反洗流程:浓水罐—反洗进水阀—反洗出水阀—地下井反洗前水质浑浊,反洗后水质有明显变化。
正洗流程:产水池—进水阀—正排阀—地下井
表1 五周活性炭过滤器清洗前后流量记录表
在活性碳过滤器的维护中反洗为重要的维护环节,定时定量的反洗是保证活性碳过滤器出水水质的重要条件,而用于反洗的反洗水则是重要的介质,可以说反洗水供应的充足是活性炭过滤器维护的重要保证。目前污水处理装置中用于活性炭过滤器反洗的水全部来自于RO所产浓水,如果在特殊时期如RO装置检修时,RO装置停运不产生浓水,则就会出现无反洗水可用的局面。而活性炭过滤器短期停运后应定时的进行反洗/正洗,如需长时间停运则需要将过滤器打开,让其中的活性炭干燥,否则就会造成活性炭过滤器内细菌滋生,对其以后的运行造成严重影响。
为解决以上问题,我们应当增加作为清洗用水的种类。以前我们使用过RO淡水作为维护清洗的水源,但是RO淡水作为清洗水,其成本高同时也并未摆脱对RO装置的依赖。在大检修中我们发现,装置自检修开始至结束,始终都会有污水排入污水厂,故污水“老三套”装置始终运行,这就保证了MBR装置始终有原料水,同时MBR装置有两组,可交替检修,MBR产水就可作为对活性炭过滤器的清洗原水。
我们知道活性碳过滤器的进水就是MBR的产品水,在活性炭过滤器正常运行时,正常进水阀与正常出水阀打开,MBR产品水由正常进水阀进入活性炭过滤器,处理后由出水阀流出进入下级装置。如果想将MBR产品水引入反洗流程,那么就需要联通正常进水线与反冲洗进水线。如果按图1红线所示连接正常进水阀和反洗进水阀时,目前使用浓水作为原水的流程依然可用,当RO装置停运时,则可以打开正常进水阀前的手阀,关闭正常进水自控阀,这样就可以将MBR产品水引入反洗流程了。
图1 活性炭过滤器阀组图示
RO活性炭过滤器是保障RO进水水质的重要装置,因此活性炭过滤器的维护十分的重要。在正常运行的情况下,现行的清洗制度及流程是比较有效果的,但是这过于依赖RO装置的运行。我们根据大检修中所遇到的实际情况出发来解决在特殊情况下对活性炭过滤器的维护所需水源,目的是增加其清洗水的来源,并提高其抵抗风险的能力。
[1]徐越群,赵巧丽.活性炭吸附技术及其在水处理中的应用[J].化工学报,2010,(01).
[2]姚钟伦,邵亚波,付大鹏,陆向阳,崔洪伟.颗粒状滤料与纤维状滤料组合式过滤器的研究[J].东北电力大学学报(自然科学版),2009,(02).
[3]郑兴兰,等.活性炭过滤器技术.化学工业出版社.2000:10-15.