1、 ICS 21.020 J 01 DB52 贵州省地方标准 DB52/T 13902018 火力发电厂超滤装置清洗导则 Guideline for the cleaning of ultrafiltration equipment in fossil fuel power plants 2018 - 12 - 28 发布 2019 - 05 - 28 实施贵州省市场监督管理局 发 布 DB52/T 13902018 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 总则 . 2 5 技术要求 . 2 6 清洗方式 . 3 7 化学清洗效果评价
2、 . 6 8 安全质量保证措施 . 7 附录 A（资料性附录） 清洗废液的处理方法. 8 附录 B（资料性附录） 水质分析表. 9 附录 C（资料性附录） 清洗剂测试方法. 11 附录 D（资料性附录） 化学清洗分析记录表. 14 附录 E（资料性附录） 清洗前后运行参数表. 15 DB52/T 13902018 II 前 言 本标准按照GB/T 1.12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。 请注意：本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由贵州省电力标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位： 贵州电网有限责任公司电力科学
3、研究院、 贵州创星电力科学研究院有限责任公司。 本标准主要起草人：陈俊卫、牧灏、商航、蒋震、李军卫、张莉蔷、胡全、刘伟、饶勇、李强、 陈仕健、卢小桃。DB52/T 13902018 1 火力发电厂超滤装置清洗导则 1 范围 本标准规定了火力发电厂超滤装置清洗的技术要求、清洗方式、清洗效果评价。 本标准适用于火力发电厂超滤装置的在线清洗。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 209 工业用氢氧化钠 GB/T 320 工业用合成盐酸 GB/T
4、 8269 柠檬酸 GB 8978 污水综合排放标准 GB 19106 次氯酸钠 HG/T 3457 化学试剂 乙二胺四乙酸(EDTA) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 在线清洗 cleaning in place 不拆除膜元件， 利用原有固定配置的清洗装置， 采用一定配比的化学药品溶液对超滤装置进行清洗的过程，包括化学加强反洗和化学清洗。 3.2 化学加强反洗 chemical intensive backwash 在反洗水中加入化学药品，将超滤膜表面污染物去除的过程。 3.3 化学清洗 chemical cleaning 在超滤装置停运情况下， 利用固定配置的清洗装置
5、， 采用一定配比的化学药品溶液从进水侧进入超滤装置，从浓水侧和产水侧循环回清洗溶液箱，去除堵塞在超滤膜中的无机物、有机物、细菌、微生物等污堵物质的过程。 DB52/T 13902018 2 3.4 透膜压差 average transmembrane pressure 产水侧和原水进出口压力平均值的差异。 3.5 标准化产水量 standardized filtrate capacity 以浊度2.0 NTU的清水为介质,水温25 ，压力0.1 MPa情况下，超滤装置1 h的产水量。 3.6 标准化透膜压差 standardized transmembrane pressure 以浊度2.0
6、NTU的清水为介质,水温25 ，额定流量下的透膜压差。 4 总则 4.1 清洗前应由专业人员编制清洗方案。 4.2 清洗人员应进行技术和安全教育培训，熟悉清洗系统及清洗方案，掌握安全作业程序。清洗人员在清洗过程中应严格遵守清洗方案和安全措施。确保人身、设备安全。 4.3 清洗后设备内的有害残液、残渣应清除干净。 4.4 清洗方式为化学加强反洗和化学清洗： a) 在超滤装置运行 1 天2 天后宜进行化学加强反洗； b) 超滤装置在运行中，当下列情况出现时，应对超滤装置进行化学清洗： 标准化产水量下降 20%； 标准化透膜压差比初始值高 0.1 MPa0.15 MPa 且不超过超滤装置最大允许跨膜
7、压差； 如果没有标准化运行数据，当产水量下降 20%或透膜压差高于设计值 0.1 MPa0.15 MPa且不超过超滤装置最大允许跨膜压差时。 5 技术要求 5.1 在制定清洗方案时，除应符合本标准外，还应符合设备相关的技术条件和规范。 5.2 清洗前不参与清洗的部分应可靠隔离。 5.3 在线清洗压力不应大于运行压力。 5.4 用于化学清洗的药品质量应符合表 1 规定。 DB52/T 13902018 3 表1 药品质量要求 清洗药品名称 质量要求 氢氧化钠 GB/T 209 盐酸 GB/T 320 柠檬酸 GB/T 8269 次氯酸钠溶液 GB 19106 乙二胺四乙酸(EDTA) HG/T
8、3457 5.5 化学清洗产生的废液处理，可参考附录 A 的处理方法处理，排放时应符合 GB 8978 的规定和当地环保部门要求。 6 清洗方式 6.1 化学加强反洗 6.1.1 化学加强反洗典型工艺系统 化学加强反洗典型工艺系统见图1。 DB52/T 13902018 4 说明： 1超滤； 2反洗水； 3反洗水泵； 4酸加药泵； 5碱泵； 6次氯酸钠泵； 7反洗进水门； 8反洗排放门； 9清水； 10清水泵； 11进水门； 12出水门。 图1 化学加强反洗典型工艺系统图 6.1.2 清洗步骤 6.1.2.1 超滤装置处于反洗状态时，按 4.4.1 的规定进行化学加强反洗，酸反洗时控制 pH
9、为 23，碱氯反洗时控制 pH 为 1011，次氯酸钠 50 mg/L100 mg/L。 6.1.2.2 加药 5 min10 min 充满超滤装置，停止加药，关闭所有阀门，进行浸泡。 6.1.2.3 浸泡 10 min20 min 后，进行反洗。 6.1.2.4 反洗至 pH 为 59，清洗结束，恢复超滤装置正常。 6.2 化学清洗 6.2.1 性能下降判定 通过对系统全面调查，分析判断超滤装置性能下降的原因，是污垢导致的，可进行化学清洗最大限度的恢复超滤装置的性能， 如因膜丝破损或其他机械原因导致的损伤， 则不能通过化学清洗恢复系统性能。 DB52/T 13902018 5 6.2.2 系
10、统调查 6.2.2.1 了解原水水质（电厂应每季度分析原水水质，水质分析表参见附录 B）。 6.2.2.2 了解水处理系统工艺流程。 6.2.2.3 了解超滤装置设计参数、超滤系统具体运行参数，系统材质。 6.2.2.4 了解前几次的清洗过程和清洗效果。 6.2.2.5 核实预处理药剂投加种类和投加量是否正确。 6.2.2.6 确定是机械问题还是化学污染。 6.2.3 分析污垢种类 污垢的分类和判别见表2。 表2 污垢的分类和判别 污垢分类 污垢特征 微粒污染物的沉积 进水悬浮物、浊度高于超滤装置设计进水要求 细菌、有机物 进水 COD 高于超滤装置设计进水要求,进水管道有泥状或胶体状沉积物
11、金属氧化物 进水金属含量高于超滤装置设计进水要求，进出水管有红棕色沉积物 其他无机物 分析进口 SDI 滤膜上的截留物，含有大量的无机物 6.2.4 清洗剂选择 应根据污垢的性质，有针对性的选择化学清洗剂。一般按表3选择清洗剂，如超滤膜对清洗剂有严格控制要求，则应按其要求选择清洗剂。 表3 清洗剂的选择 清洗剂 浓度 适用于清洗污垢的种类 柠檬酸 1%2% 金属氧化物，其他无机物 盐酸 0.03%1% 金属氧化物，其他无机物，微粒污染物的沉积 EDTA 氢氧化钠 EDTA 0.4%1% 氢氧化钠 0.2%0.5% 金属氧化物，其他无机物 次氯酸钠 氢氧化钠 次氯酸钠 100 mg/L2000
12、mg/L 氢氧化钠 0.04%1% 细菌、有机物污染 次氯酸钠 20 mg/L200 mg/L 细菌污染 氢氧化钠 0.04%1% 有机物污染 6.2.5 化学清洗典型工艺系统 化学清洗典型工艺系统见图2。 DB52/T 13902018 6 说明： 1超滤； 2清洗溶液箱； 3清洗泵； 4过滤器； 5化学清洗进液阀； 6清洗回液阀； 7补水阀； 8排空阀； 9正洗排放阀； 10清洗溶液箱循环阀； 11产水阀； 12进水阀。 图2 化学清洗典型工艺系统图 6.2.6 清洗步骤 6.2.4.1 设备停运，在清洗溶液箱配置清洗药品，水温宜维持在 30 40 。 6.2.4.2 排尽超滤装置内余水，
13、开启相关阀门，进行循环清洗。 6.2.4.3 循环清洗 10 min15 min 后进行浸泡，浸泡 30 min60 min。 6.2.4.4 浸泡结束后，进行循环清洗 30 min60 min，在清洗过程中如清洗剂浓度降低超过 50%，则需补充清洗药品，按 6.2.4.1-6.2.4.3 的规定再次进行清洗，清洗液测试方法参见附录 C。 6.2.4.5 控制水温 25 35 ，对超滤装置进行冲洗，冲洗至 pH 为 69，化学清洗过程结束。 6.2.4.6 化学清洗过程应进行分析记录，表格参见附录 D。 7 化学清洗效果评价 7.1 清洗验收资料包括清洗方案、清洗操作步骤、分析数据,清洗前后运
14、行参数表（见附录 E）以及清洗效果评价。 7.2 有标准化数据的，根据清洗后标准化产水量不低于标准化产水量初始值的 90%或者标准化透膜压差不高于标准化透膜压差初始值的 0.015 MPa 视为清洗合格。 DB52/T 13902018 7 7.3 无标准化数据的，清洗后产水量不低于产水量初始值的 90%或者透膜压差不高于透膜压差初始值的 0.015 MPa 视为清洗合格。 8 安全质量保证措施 8.1 应设专人负责安全监督保障工作，制定安全措施，并检查落实措施的执行情况，确保人身与设备安全。 8.2 清洗时应根据本单位具体情况制定切实可行的安全操作规程。清洗前，有关工作人员必须学习并熟悉清洗
15、的安全操作规程，了解所使用的各种清洗剂的特性及灼伤急救方法，并做好自身的保护。 8.3 与清洗无关的人员不得进入清洗现场。 8.4 清洗现场应照明充足，备有消防通信设备、安全灯、急救药品和劳保用品。 8.5 清洗泵、取样点和化验站附近应设专用水源。 8.6 搬运浓酸、浓碱时，应使用专用工具，禁止肩扛、手抱。直接接触苛性碱或酸的清洗人员，应穿戴专用的防护用品。 8.7 在配碱地点应备有自来水、毛巾、药棉和浓度为 0.2%硼酸溶液。 8.8 清洗过程中，现场应备有医药箱和如下急救药品： 0.2%硼酸溶液、0.5%碳酸氢钠溶液和 2%3%碳酸钠溶液各 5 L。 8.9 易燃、易爆、有毒的化学药品在存
16、放、运输、使用过程中应遵守国家法律、法规安全规定。 8.10 超滤装置清洗应对清洗准备、 清洗实施进行全过程质量管理， 包括清洗方案制定、 清洗药品检验、清洗条件确认、清洗工艺实施、清洗化学监督、清洗效果验收等所有环节。 DB52/T 13902018 8 A A 附 录 A （资料性附录） 清洗废液的处理方法 A.1 清洗废液的主要成分 超滤装置清洗废液中的主要成分，按水中所含杂质对水体卫生标准的影响将杂质可分为三类： a) 无机物：主要是钙、镁和钠的硫酸盐和氯化物。 b) 有毒物：主要是铁、铜和锌的盐类。 c) 有机物：这些物质能被细菌氧化或直接氧化，其排放量应按水体的生物需氧量计算。 注
17、：清洗废水的处理，使b类物质分离出来，使c类物质氧化到允许的生物需氧量值。 A.2 超滤装置清洗废液的处理方法 清洗废液的处理方法详见表A.1。 表A.1 清洗废液处理方法 编号 项目 处 理 方 法 pH 值10 破坏铁的柠檬酸络合物 pH 值11 破坏 Fe3的 EDTA 络合物 pH 值13 破坏 Fe2的 EDTA 络合物 1 铁 pH 值为 10.511.0时产生沉淀 为使铁彻底沉淀必须加入氧化剂将 Fe2转化为 Fe3 2 化学耗氧量 COD 采用过氧化物分解。 氧化法：空气氧化、臭氧氧化和氧化剂氧化。 3 EDTA、柠檬酸 EDTA、柠檬酸清洗废液可与煤粉一起送入炉膛进行焚烧。
18、4 生化耗氧量 BOD 废水经过曝气池和生物过滤器进行生化处理。 5 pH 值 利用盐酸或氢氧化钠中和清洗后的废液至 pH 值为 69 排放。 DB52/T 13902018 9 B B 附 录 B （资料性附录） 水质分析表 表B.1 水质分析表 样品名称： 取样时间： 分析日期： 分析人： 测值 分析项目 基本单元 和符号 mg/L mmol/L 钾 K+ 钠 Na+ 钙 1/2Ca2+ 镁 1/2Mg2+ 二价铁 1/2Fe2+ 三价铁 1/3Fe3+ 铝 1/3Al3+ 氨 NH4+ 钡 1/2Ba2+ 锶 1/2Sr2+ 阳离子 阳离子总和 阳 氯化物 Cl- 硫酸盐 1/2SO42
19、- 重碳酸根 HCO3- 碳酸根 1/2CO32- 硝酸根 NO3- 亚硝酸根 NO2- 氢氧根 OH- 硅酸根 1/2SiO32- 阴离子 阴离子总和 阴 全固体 QG 溶解性固体 RG 悬浮性固体 XG 电导率(25) DD 总硬度 （1/2Ca2+1/2Mg2+） 碳酸盐硬度 YD 非碳酸盐硬度 YD 负硬度 YD 酚酞碱度 JD 总碱度 JD DB52/T 13902018 10 表B.1 （续） 样品名称： 取样时间： 分析日期： 分析人： 测值 分析项目 基本单元 和符号 mg/L mmol/L pH 浊度 全硅 SiO2 活性硅 SiO2 非活性硅 SiO2 化学耗氧量 CODc
20、r 总有机碳 TOC 总含盐量 mg/L DB52/T 13902018 11 C C 附 录 C （资料性附录） 清洗剂测试方法 C.1 NaOH浓度的测定 C.1.1 试剂 C.1.1.1.1 1%酚酞指示剂。 C.1.1.1.2 0.1 mol/L 1/2H2SO4标准溶液。 C.1.2 测定步骤 吸取碱洗液10 mL于锥形瓶中，用除盐水稀释至100 mL，加入23 滴酚酞指示剂，此时溶液显红色，用0.1 mol/L 1/2H2SO4标准溶液滴至无色，记下耗酸量a。 当碱洗液为NaOH时，以质量百分数表示的氢氧化钠浓度按式（C.1）计算。 100100401 . 0VaCNaOH. (C
21、.1) 式中： NaOHCNaOH 浓度； a 为消耗的硫酸标准溶液的体积，单位为毫升（mL） ； 1 . 0 1/2H2SO4标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L） ； V 所取 NaOH 碱洗液的体积，单位为毫升（mL） ； 40 NaOH 的摩尔质量。 C.2 HCl浓度的测定 C.2.1 试剂 C.2.1.1.1 0.1%甲基橙指示剂。 C.2.1.1.2 0.1 mol/L NaOH标准溶液。 C.2.2 测定步骤 取酸洗液1 mL于250 mL锥形瓶中，用除盐水稀释至100 mL，再加入23 滴甲基橙指示剂，用 0.1 mol/L NaOH测定到溶液呈橙色为止，记下消耗体积数
22、为a。以质量百分数表示的盐酸浓度按式(C.2)计算。 DB52/T 13902018 12 10010005 .361 . 0VaCHCl. (C.2) 式中： CHCl HCl浓度； a 消耗0.1 mol/L NaOH标准溶液的体积，单位为毫升（mL）； 1 . 0 NaOH标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）； V 所取HCl酸洗液的体积，单位为毫升（mL）； 5 .36HCl的摩尔质量。 C.3 柠檬酸浓度的测定 C.3.1 试剂 C.3.1.1.1 0.1 mol/L NaOH标准溶液。 C.3.1.1.2 溴百里酚蓝指示剂，称取0.1 g溴百里酚蓝，溶于50 mL 95%乙
23、醇溶液中，稀释至100 mL。 C.3.2 测定步骤 取酸洗液2 mL， 用除盐水稀释至100 mL， 加2 滴溴百里酚兰指示剂(pH值为67.6)， 用0.1 mol/L NaOH滴定至溶液呈浅绿为止，记下消耗NaOH的体积a。以质量百分数表示的柠檬酸浓度按式(C.3)计算。 100031001921 . 07563VaCOHCH. (C.3) 式中： 7563OHCHC柠檬酸浓度； a 消耗 NaOH 标准溶液体积，单位为毫升（mL） ； 1 . 0 NaOH 标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L） ； V 所取柠檬酸溶液的体积，单位为毫升（mL） ； 192 柠檬酸的摩尔质量。 C
24、.4 EDTA浓度的测定 C.4.1.1 试剂 C.4.1.1.1 氨氯化铵缓冲液。 C.4.1.1.2 酸性络兰K指示剂。 C.4.1.1.3 0.05 mol/L CaCl2标准液。 C.4.2 测定步骤 取清洗液样品1 ml5 ml，稀释至100 ml，加氨氯化铵缓冲液5 ml，再滴加酸性络兰K指示剂 12 滴。用0.05 mol/L CaCl2标准液滴定，颜色由兰转红，即为终点，记录消耗的毫升数a。若样品液颜色太深，可先作过滤。以质量百分数表示的EDTA浓度按式(C.4)计算。 DB52/T 13902018 13 1001002 .29205. 0VaCEDTA. (C.4) 式中：
25、 EDTAC EDTA 浓度； a CaCl2标准液体积,单位为毫升（mL） ； 05. 0 CaCl2标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L） ； V 所取 EDTA 样品体积，单位为毫升（mL） ； 2 .292 EDTA 的摩尔质量。 DB52/T 13902018 14 D D 附 录 D （资料性附录） 化学清洗分析记录表 表D.1 化学清洗分析记录表 清洗阶段 时间 清洗液浓度（%） pH 清洗液（冲洗水）温度（） 流量（t/h）压力(MPa) 备注 清洗前冲洗 配药 循环清洗 浸泡 浸泡后循环清洗 冲洗 DB52/T 13902018 15 E E 附 录 E （资料性附录） 清洗前后运行参数表 表E.1 清洗前后运行参数表 参数 初始值 清洗前 清洗后 进水压力（MPa） 浓水压力（MPa） 产水压力（MPa） 标准化透膜压差（MPa） 透膜压差（MPa） 进水量（m3/h） 标准化产水量（m3/h） 产水量（m3/h） 水温（） 注1：初始值指超滤装置在投运初期平稳运行前 10 天的运行参数。 注2：透膜压差（P进P浓）/2P产水。 _ DB52/T 1390-2018
