除盐水系统常见问题及处理措施

翟雪淇

摘要：除盐水指的并不是将水中盐类被全部去除干净，因为技术上的原因和出于制水成本上的考虑，依据不同的用途，则就允许除盐水包含一些微量的杂质，除盐水之中的杂质越少，其水纯度也会变得越高，本文主要分析了除盐水系统常见问题及处理措施。

关键词：除盐水系统；常见问题；处理措施

近年来，随着膜法处理技术的日趋成熟完善反渗透膜已经广泛应用于水處理和物料分离领域。除盐水系统中的除盐水是指不含有矿物质的水，除盐水不仅对我们的健康产生威胁，还对生产设备产生不利影响。除盐水会对周边环境产生腐蚀作用，降低生产设备的使用周期和生产寿命。于是除盐水系统应运而生，主要为消除水中的盐类；但是目前使用的除盐水系统中存在一些问题，制约着除盐水系统的正常发挥。

一、除盐系统工艺流程

系统在运行之中的工艺：来原水→原水箱→原水泵→全自动多介质过滤器→全自动无顶压逆流再生阳离子交换器→除二氧化碳器→中间水箱→中间水泵→全自动无顶压逆流再生阴离子交换器→树脂捕捉器除盐水箱→除盐水泵→全自动加氨装置→用水点。

多介质过滤器反洗工艺：原水箱→反洗水泵→多介质过滤器

阳床再生上的工艺：酸槽车→低位酸罐→输酸泵→酸计量箱→酸喷射器→除盐水箱→再生泵

阴床再生工艺：碱车→低位碱罐→输检泵→碱计量箱一酸喷射器→除盐水箱→再生泵

酸碱废水处理工艺：酸碱再生废水→中和池→机械搅拌混合→提升泵→外排管线

一级除盐系统在调试中出现的问题及处理措施在除盐水系统安装完成以后，之后开始了系统的调试，在此过程中发现该系统存在一些影响正常运行的问题，针对这些问题，在调试过程中进行了认真的分析并加以改进，使得整套系统可以更加安全更加稳定的运行。

二、除盐水系统中存在的问题及处理办法

2.1系统启动和停运时出现震动

在除盐水系统运行过程中发现，当除盐水系统在启动和停止运行的瞬间，除盐水系统的管道会产生震动，而且震动还比较强烈，严重影响着除盐水系统的安全运行。经过深入分析发现，原因是由于过滤器和离子交换器等设备安装时采用的是气动阀门]，水泵和阀门会在启动和停运瞬间因动作不一致，而导致泵出囗管道产生震动

处理方法：系统启动和停运出现震动时，在系统控制程序中加入水泵延时启动和停运的操作程序。当系统启动时，阀门开启三秒后水泵进行开启；当系统关闭时，水泵停运三秒后关闭阀门。这样震动会消失。

2.2阴离子交换器失效终点难以判断

虽然在除盐水系统阴离子交换器出水管道上安装了在线电导率分析仪，但调试人员发现阴离子交换器出口水电导率还没有达到失效标准时，而出水中的二氧化硅含量早已超标，因此用电导率表来监测阴离子交换器的失效情况是不科学的。

处理方法：在阴离子交换器出水管道上安装在线硅表，这样就可以利用硅表和电导率仪判断阴离子交换器的失效终点，做到电导率和硅双重达标

2.3由于突发原因导致除盐水箱出水不达标时，无法及时供水

在试运行过程中还发现，由于现在PLC控制系统的不断发展和应用，除盐水系统的自动化程度越来越高，但是随之而来的问题是当自动化故障的时候，运行人员不能及时处理系统故障，在切换到人工操作的过程中，或多或少总会有未达标的除盐水随着系统管网流入到除盐水系统的终点一除盐水箱。导致除盐水箱内原本合格的水质遭到污染而不达标，需要将除盐水箱内水排空重新制水，而在这段过程中，由于水箱内的水在进行置换而无法经过除盐水输出泵输出到用水管网。

处理方法：在阴离子交换器出水管道上增加一路超越管道和个超越阀门，直接接入到除盐水泵的出水管道上，当除盐水箱内水质遭到污染不达标而无法外输的情况下，关闭阴离子交换器至除盐水箱的出水阀门，打开超越阀门。这样，由阴离子交换器新制出来的合格除盐水就直接经过超越管流入除盐水输出泵的出水管道送至用水点，解决了因为除盐水箱无法输水带来的问题。

2.4阴阳离子交换器周期制水量下降，再生酸碱用量增加

在除盐水系统试运行的后期，突然发现阳离子交换器周期制水量下降30%，阴离子交换器周期制水量下降20%，再生酸碱用量增加，树脂再生清洗用水量增加了50%，阳树脂和阴树脂的颜色均变深。不仅如此，多介质过滤器、阳床大反洗时间增加，反洗后出水水质发黑井有异味。生产成本大大增加。经过调查分析，判定为系统进水的水中有机物含量增加所致系统进水为河水经过混凝沉淀过滤的工业新水，当大量有机物、腐殖质和微生物通过阴阳离子交换器时，阳树脂和阴树脂就会受到污染，导致周期制水量下降。当有机物漏过阴床进入给水系统时，随着温度升高，逐渐分解成低分子化合物及弱酸性物质，导致给水的pH下降，电导率明显上升。

处理方法：首先在水的预处理即混凝沉淀过程中加入杀菌剂（次氯酸钠）杀菌灭藻，其次在大修期间对树脂进行了树脂复苏。同时，在阳离子交换器之前投加还原剂，防止由于前面杀菌剂的投加而增加阴离子交换器的负担。如此处理之后，阳离子交换器周期制水量提高了25%，阴床周期制水量提高了15%以上，出水pH值得到了明显改善，提高了阳床和阴床的周期制水量，降低了酸碱再生的消耗，节省了运营成本，降低了运行风险。

三、技术实施研究方案

3.1 PLC研究措施

3.1.1 PLC监控软件替换

原PLC监控软件为组态王监控软件，而编程软件为西门子STEP7，PLC与现场数据通讯速度慢，数据经常发生中断。为此对组态王监控软件进行了替换，更改为和程序兼容的同一系列的西门子 wince6.0监控软件，除盐水改造系统图，从改造后的画面操作人员更能直观的监控整个系统各设备的运行状况，动态效果相当完关。

3.1.2 Profibus和工业以太网综合通讯应用

系统增加了混阴阳床、酸碱反应罐等多套设备，PLC的vo模块也必须拓展相关的数据通道。由于生产不允许太长的时间对现场仪表进行调试，因此采取了Profibus和工业以太网综合通讯技术。原系统使用 Profibus通讯方式。改造过程中为了不影响生产增加了工业以太网通讯方式，完成通讯后原来现场设备依然可以继续操作，这样做到了边生产，边改造。改造完成后，监控软件完全替换，通讯方式改变为工业以太网通讯，提高了数据采集及通讯速度。

3.2 工艺设备换型应用

为了防止大量水资源浪费，对于四个反渗透装置有原来的串联改为并联，并且系统经过反渗透后的浓水进入RO浓水箱，通过反洗水泵再循环进人超滤水箱。在新增加的阴阳离子交换器之后，增加了再循环系统，系统产生的浓水除了去高炉冲渣外，部分仍然进行再循环阀门回到中间水箱。

3.3 设备自动化控制

3.3.1 超滤器控制

除了在反渗透系统后增加了混阴阳床设备外，对于反渗透的浓水均进行了再循环处理，浓水经过浓水排放阀重新进人叠片过滤器，减少了外排超滤器设备共有两套，运行状态有运行、反洗及备用三种状态，操作人员通常是手动操作，工作量大，不易操作，而且手动操作浪费大量的水电能源。

3.3.2 叠片过滤器白动操作工作周期控制

当叠片过滤器工作周期累计运行时间达60分钟或进出水压差达0.07MPa时，叠片过滤器自动进人反洗，反洗时过滤单元依次进行，反洗结束后自动恢复至运行。叠片过滤器累计运行时间及叠片过滤器反冲过程在CRT画面上显示。叠片过滤器故障检查与排除。

四、结论

通过以上问题的原因分析及处理解决方案，完善了萍乡安源钢铁公司除盐水处理系统，使该系统运行更加稳定，出水水质指标达到设计要求，满足了机组对除盐补给水的要求，同时也为除盐水处理系统的设计、调试和生产运行提供了宝贵的经验。