純化水制備系統(tǒng)的預(yù)處理環(huán)節(jié)故障會(huì)帶來(lái)哪些影響

純化水制備系統(tǒng)的預(yù)處理環(huán)節(jié)故障會(huì)帶來(lái)多方面的影響，具體如下：
對(duì)后續(xù)處理設(shè)備的影響
1.增加反滲透設(shè)備負(fù)擔(dān)：
若石英砂過(guò)濾器故障，未能有效攔截水中的懸浮物、膠體等大顆粒雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)進(jìn)入后續(xù)的反滲透設(shè)備。在反滲透膜表面，雜質(zhì)容易沉積、結(jié)垢，導(dǎo)致反滲透膜的膜孔堵塞，降低膜的有效過(guò)濾面積，使水透過(guò)膜的阻力增大，進(jìn)而影響反滲透膜對(duì)離子的截留效率。同時(shí)，為了維持一定的產(chǎn)水量，可能需要提高操作壓力，這又會(huì)進(jìn)一步加劇膜的損壞風(fēng)險(xiǎn)，縮短反滲透膜的使用壽命。
當(dāng)活性炭過(guò)濾器出現(xiàn)故障，比如對(duì)余氯的吸附去除不完全時(shí)，余氯會(huì)進(jìn)入反滲透設(shè)備，而余氯具有強(qiáng)氧化性，會(huì)氧化破壞反滲透膜的高分子材料結(jié)構(gòu)，使膜的性能快速下降，出現(xiàn)膜孔變大、對(duì)離子截留能力變差等情況，嚴(yán)重影響反滲透環(huán)節(jié)的除鹽效果和產(chǎn)水質(zhì)量。
軟化器故障導(dǎo)致對(duì)原水中鈣、鎂等硬度離子去除不充分，大量硬度離子進(jìn)入反滲透設(shè)備，容易在反滲透膜表面形成碳酸鈣、氫氧化鎂等水垢，降低膜的通量，影響膜的正常工作，而且后續(xù)清理這些水垢也較為復(fù)雜，增加了維護(hù)成本和難度。
2.影響離子交換樹(shù)脂性能：
如果預(yù)處理環(huán)節(jié)不能有效去除水中的懸浮物、有機(jī)物等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)隨著水流進(jìn)入離子交換設(shè)備，覆蓋在離子交換樹(shù)脂表面或者堵塞樹(shù)脂的孔隙，阻礙樹(shù)脂與水中離子的充分接觸，從而降低樹(shù)脂的交換容量，使其對(duì)水中離子的去除能力減弱。另外，水中殘留的氧化性物質(zhì)等若未被預(yù)處理環(huán)節(jié)去除，還可能使樹(shù)脂 “中毒”，失去活性，進(jìn)一步影響離子交換環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行和除鹽效果。
3.干擾 EDI 系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行：
進(jìn)入 EDI 系統(tǒng)的水如果含有較多的懸浮物、膠體、未被去除的硬度離子以及有機(jī)物等雜質(zhì)，會(huì)影響 EDI 模塊內(nèi)部的離子交換膜、電極等組件的正常工作。例如，懸浮物可能堵塞 EDI 模塊的水流通道，使水在模塊內(nèi)不能均勻分布和順暢流動(dòng)；硬度離子可能在模塊內(nèi)結(jié)垢，影響離子遷移；有機(jī)物可能吸附在離子交換膜上，降低膜的導(dǎo)電性能和離子交換能力，最終導(dǎo)致 EDI 系統(tǒng)的除鹽效率降低，出水電導(dǎo)率升高，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的水質(zhì)凈化效果。
對(duì)水質(zhì)的影響
1.電導(dǎo)率升高：
由于預(yù)處理環(huán)節(jié)故障使得后續(xù)各處理設(shè)備不能高效工作，水中的各種雜質(zhì)，尤其是離子雜質(zhì)不能被充分去除，最終導(dǎo)致純化水出水電導(dǎo)率升高。例如，原水經(jīng)過(guò)故障的預(yù)處理后，大量的溶解性固體、重金屬離子等依然留存于水中，經(jīng)過(guò)后續(xù)的反滲透、離子交換、EDI 等環(huán)節(jié)后，仍有部分殘余，使出水的離子濃度超出正常范圍，電導(dǎo)率不符合要求，影響其在對(duì)水質(zhì)要求較高的制藥、電子工業(yè)等領(lǐng)域的使用。
2.微生物滋生風(fēng)險(xiǎn)增加：
如果預(yù)處理環(huán)節(jié)無(wú)法有效去除水中的有機(jī)物、膠體等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)殘留在水中，為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了良好的條件。在整個(gè)純化水制備系統(tǒng)的管道、設(shè)備內(nèi)，微生物容易滋生并形成生物膜，生物膜不僅會(huì)向水中釋放代謝產(chǎn)物等雜質(zhì)，進(jìn)一步污染水質(zhì)，還會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，比如堵塞管道、降低設(shè)備的熱交換效率等，而且生物膜內(nèi)的微生物還可能釋放內(nèi)毒素等有害物質(zhì)，對(duì)于制藥用水等來(lái)說(shuō)，這是嚴(yán)重不符合質(zhì)量要求的情況。
3.水質(zhì)穩(wěn)定性變差：
故障的預(yù)處理環(huán)節(jié)不能對(duì)原水進(jìn)行穩(wěn)定有效的處理，使得進(jìn)入后續(xù)環(huán)節(jié)的水質(zhì)波動(dòng)較大，最終導(dǎo)致出水的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)也不穩(wěn)定。例如，原水的懸浮物含量忽高忽低，經(jīng)過(guò)有故障的預(yù)處理后，后續(xù)處理設(shè)備難以應(yīng)對(duì)這種變化，導(dǎo)致純化水的濁度、電導(dǎo)率等指標(biāo)不能保持在穩(wěn)定合格的范圍內(nèi)，影響其可靠使用，尤其對(duì)于那些需要穩(wěn)定高質(zhì)量純化水的生產(chǎn)工藝，會(huì)造成較大的干擾。
對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行成本及效率的影響
1.增加清洗維護(hù)頻率及成本：
由于預(yù)處理環(huán)節(jié)故障導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入后續(xù)設(shè)備，使各設(shè)備更容易被污染、結(jié)垢等，需要更頻繁地對(duì)反滲透設(shè)備、離子交換設(shè)備、EDI 系統(tǒng)等進(jìn)行清洗維護(hù)，比如增加反滲透膜的化學(xué)清洗次數(shù)、離子交換樹(shù)脂的再生頻率等。而且清洗維護(hù)所使用的化學(xué)試劑、耗材等用量也會(huì)相應(yīng)增加，這無(wú)疑提高了系統(tǒng)運(yùn)行的成本，同時(shí)也耗費(fèi)更多的人力和時(shí)間來(lái)進(jìn)行這些維護(hù)操作。
2.降低產(chǎn)水效率：
預(yù)處理環(huán)節(jié)故障引發(fā)的后續(xù)設(shè)備問(wèn)題，如反滲透膜通量降低、離子交換樹(shù)脂交換能力下降、EDI 系統(tǒng)除鹽效率降低等情況，都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)純化水制備系統(tǒng)的產(chǎn)水效率下降。具體表現(xiàn)為在相同的時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)水量減少，不能滿足生產(chǎn)工藝對(duì)純化水用量的需求，可能需要額外增加設(shè)備或者延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間來(lái)獲取足夠的純化水，這也進(jìn)一步增加了運(yùn)行成本和能源消耗。
綜上所述，純化水制備系統(tǒng)的預(yù)處理環(huán)節(jié)故障會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行、水質(zhì)以及成本等諸多方面帶來(lái)不利影響，所以保障預(yù)處理環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。