反渗透非氧化性杀菌剂投加及药性评估方法探讨高超

反渗透非氧化性杀菌剂投加及药性评估方法探讨高超

高超

（华能金陵燃机电厂江苏省南京市210034）

摘要：电厂的化学制水设备的生物污染是膜系统运行过程中最常见和较严重的污染之一，也是影响制水量和制水质量的主要因素。制水设备一旦形成生物粘膜，将会滋生细菌，使得设备产水量下降，运行压力增加，脱盐率降低，因此有效地进行杀菌灭藻是非常必要的。与原有的反渗透氧化性杀菌剂相比，非氧化性杀菌剂可以有效地改善细菌滋生的现状，提高制水质量。本文将对反渗透非氧化性杀菌剂系统进行介绍，并探讨非氧化性杀菌剂的给药方案以及药性评价方法，从而使非氧化性杀菌方法得到完善，提高电厂的化学制水设备性能，延长其使用寿命。

关键词：反渗透非氧化性杀菌剂；投药方法；药性评价

1引言

在科学技术发展迅猛的今天，电厂的化学制水设备也逐步得到更新与发展。但电厂的化学制水设备的生物污染仍是膜系统运行过程中最常见和较严重的污染之一。在化学制水过程中，一旦形成生物粘膜，它将变成一种结构复杂并吸附水中有机和无机杂质的物质，为细菌的繁殖提供养分，使得设备产水量下降，运行压力增加，脱盐率降低，因此有效地进行杀菌灭藻是非常必要的。与原有的反渗透氧化性杀菌剂相比，非氧化性杀菌剂可以有效地改善细菌滋生的现状，提高制水质量。本文将对反渗透非氧化性杀菌剂系统进行介绍，并探讨非氧化性杀菌剂的给药方案以及药性评价方法，从而使非氧化性杀菌方法得到完善，提高电厂的化学制水设备性能，延长其使用寿命。

2系统概况

传统的反渗透系统主要是在入口进行氧化性杀菌剂处理，即用次氯酸钠进行处理。2014年12月15日，经过多次逻辑试验、系统调试，我厂的非氧化性杀菌剂系统投入使用。非氧化性杀菌系统主要是在制水过程中的澄清池和反渗透过程进行了非氧化性杀菌剂的投放，两个投放点能够更好的抑制和杀灭细菌，提高制水质量和效率。非氧化性杀菌系统有许多优点，例如：非氧化性杀菌灭藻剂不是以氧化作用杀死微生物，不会对设备造成危害；非氧化性杀菌灭藻剂的杀生作用有一定的持续性；对沉积物和黏泥有渗透、剥离的作用；受其他物质的影响较小，受水中PH值影响较小等等。

3非氧化性杀菌剂加药方案

3.1加药系统设置方案

经过多次调研与分析，我厂最终确定了一套较为成熟的加药系统设置方案。首先，停止使用原有的澄清池氧化性杀菌剂；其次，确定了澄清池和反渗透两个位置进行投放非氧化性杀菌剂：利用助凝剂加药箱定期对澄清池投加；利用还原剂加药箱，定期对水处理投加；同时，在此基础上，为了实现长期杀菌效果，我厂还利用还原剂泵的变频和连锁功能按运行时间实现自动加药；另外，根据澄清池流量和净水站流量合理调整自动加药频率。这样一套完整成熟的非氧化性杀菌剂加药体系与原有的氧化性杀菌系统相比，可以更加有效的避免细菌滋生对膜系统的破坏，同时，也对原有系统进行了充分利用，未增加设备成本。

3.2加药模式设定方案

非氧化杀菌剂的加药频率、加药浓度、加药周期等因素都会对非氧化杀菌系统的杀菌效果产生影响，并非加药频率高，浓度大就能取得好的杀菌效果。我厂非氧化性杀菌剂采用变频自动冲击式加药模式，根据澄清池和一级RO入口流量，自动调节非氧化性杀菌剂加药频率。投加浓度约为100ppm，即：每次投加时间为1-2h，投加频率暂定1-2次/周，由于计量泵额定流量为200L/h，当进水300t/h时，计量泵冲程50%，频率15Hz，计量泵实际流量为30L/h，这样投加浓度为100ppm，保证杀菌效果。澄清池投运加药自动连锁（运行604800s，加药7200s），运行人员通过运行倒计时了解并掌握加药规律，通过每天澄清池切换定期工作，控制并调节澄清池流量和加药比例。一级RO入口投运加药自动连锁（运行302400s，加药3600s），通过一周两次加药处理，控制了反渗透、EDI系统细菌滋生，防止因氧化性杀菌剂余氯过高调节不及时，造成膜设备氧化损坏。通过这样适当的调节加药频率和加药浓度，使得非氧化性杀菌系统的杀菌效果得到最佳。

4非氧化性杀菌剂药性评价方法

大量资料显示，非氧化性杀菌系统具有一定的理论支持，且较之氧化性杀菌系统的杀菌效果有了明显的改善，具有明显的可行性与优越性。在这样充足的理论基础上，更应在实际工作中，对非氧化杀菌系统进行药性评价。只有通过对各方面内容与指数的评价，才能客观形象地反应非氧化性杀菌系统的实际工作效果，从而为其杀菌效果提供实践支持。在对非氧化性杀菌系统进行药性评价时，应综合考虑多方面的指标。

4.1安全性能

电厂是一个大型复杂的系统。在这个系统中，任何一个环节的改变都应该把安全因素放在第一位，制水系统亦是如此。首先，非氧化性杀菌剂对制水设备没有危害；其次，如前文所介绍，非氧化性杀菌系统采用的是利用澄清池和反渗透系统进行自动加药，减少了现场危险品的存储和使用过程中的不安全因素；另外，反渗透入口余氯过低会造成膜的生物污堵，但余氯过高又会损伤设备，较难控制和调节，但非氧化性杀菌系统不会产生余氯，减少了氧化性药品对设备的损伤，提高了各级设备使用寿命。通过对以上一些因素的比较可以发现，非氧化性杀菌系统大大提高了整个制水系统的安全性，使得电厂的制水系统安全有序长久的工作得到了保障。

4.2经济效益

电厂作为老牌能源企业，其顺利运营与整个系统的合理经营是有着密切关系的，每个环节的经济效益也是需要考虑的一个重要因素。我厂相关部门对非氧化杀菌系统安装运营后与之前相比经济效益方面进行了精确计算，以一个月为时间单位，对如下因素进行了统计。与氧化性杀菌系统相比，可以节约的费用有：澄清池少用次氯酸钠量约50t，节约费用约3万元；还原剂减少用量约70桶，减少费用约1万元；需要消耗的费用有：澄清池消耗非氧杀菌剂约614kg，反渗透消耗非氧杀菌剂485kg，约1吨，费用约4万元；（加药时间和加药量还在优化调整，实际加药量还可以减少15%-20%）。除以上因素外，因滤芯更换频次减少节省的费用、微生物对膜污染减少以及延长设备使用周期节省的费用、膜清洗产生的费用等仍在进一步追踪与评估中。综合各方面因素来看，非氧化性杀菌系统的经济效益至少会和原有的氧化性杀菌系统持平，甚至会带来更多的经济效益。

4.3性能指标

在非氧化性杀菌系统的经济效益相当可观的基础上，对系统的性能指标进行考察，则可以综合评估系统的综合性能，亦可称之为性价比。在性能评估方面，我厂也进行了深入的考察，得到了如下结果。首先，使用非氧杀菌剂后，机组蒸汽品质进一步得到提高（以高压低压饱和蒸汽为例：电导从0.15--0.20us/cm，下降至0.10--0.14us/cm）；其次，观察拆下来的保安过滤器内壁和滤芯的状况，投运非氧杀菌后管道内壁和滤芯上的污染物有明显减少；另外，使用非氧杀菌剂后，保安过滤器滤芯使用周期可达到170天。化学膜清洗分析报告显示，RO各段的跨膜压差相比之前减少约30%。这些性能指标都表明，非氧化性杀菌系统具有较高性价比，值得投入使用运行。

5结语

电厂的制水系统运作效率关系着整个电厂的效率，值得运营管理者重视。细菌滋生作为影响制水系统效率与效果的因素之一，应当及时得到处理与解决。非氧化性杀菌系统的投入运行可以减少细菌的滋生，提高制水系统的质量与效率。相信通过不断的完善与进步，非氧化性杀菌系统会更加优越、更加符合电厂制水系统的要求。

参考文献：

[1]杨凡，赵宇君，杨柳，夏爱华.反渗透非氧化性杀菌剂投加及药性评估方法研究[J].化学工程与装备，2016，（08）：55-57.[2017-09-16].