Към моите колеги професионалисти по управление на съоръжения: имали ли сте някога опит да инспектирате станции за чиста вода и отпадъчни води всеки ден-взирайки се в лабиринт от инструменти, клапани и помпени комплекти-и същевременно да се чувствате постоянно неспокойни и несигурни?
Може би сте си помислили, че първоначалният дизайн е безупречен, само за да откриете, че след като операциите са започнали, има един проблем след друг-аларми, задействащи се един ден, параметри, превишаващи ограничения на следващия-създаване на безкраен цикъл от ремонти.
В действителност проблемите, измъчващи тези системи, са едновременно сложни и прости. По-голямата част от повредите попадат само в няколко категории: дефекти в дизайна („капани“), небрежност при експлоатация и поддръжка и погрешни подходи за отстраняване на неизправности.
Днес ще разбия основната логика на тези системи-от проектирането и работата до отстраняването на неизправности-, за да можете да видите цялата картина. Ще разберете, че много от тези проблеми биха могли да бъдат избегнати от самото начало.
I. Фаза на проектиране: 3 често срещани клопки
Много проблеми с O&M произтичат от решения, взети по време на фазата на проектиране.
1. Маржове на дизайна: По-голямото не винаги е по-добро
Много дизайнери предпочитат да „голеят“-избирайки помпи с размер по-големи, добавяйки допълнителни мембранни модули или правейки резервоарите по-широки-вярвайки, че големият резерв на безопасност винаги е правилният избор.
Но какъв е резултатът? Помпите работят при ниски натоварвания за продължителни периоди, което води до невероятна ефективност и рязко нарастване на потреблението на енергия; степента на възстановяване на мембранната система стагнира, което води до значителни отпадъци от концентрат; и прекалено големите резервоари причиняват късо-съединяване на потока, създавайки „мъртви зони“, където се натрупва утайка и се размножават бактерии.
Правилният подход: Марж от 15%–25% е достатъчен. Ключът е да се гарантира, че работният диапазон попада в зоната на висока-ефективност на оборудването; „по-голям“ не означава „по-безопасен“.
2. Проектиране на тръбопроводи: Маршрутът и диаметърът са по-важни от материала
Най-честите проблеми с тръбопроводите за чиста вода не са свързани с избора на материал, а по-скоро с лошо трасе:
Неуспех при инсталиране на вентили за освобождаване на въздух във високи точки, което води до въздушни шлюзове и нестабилен поток.
Липса на инсталиране на дренажни клапани в ниските точки, което предотвратява пълното оттичане и насърчава растежа на биофилм.
Избор на твърде големи диаметри на тръбите, което води до ниски скорости на потока и превръщане на чистата вода в „застояла вода“.
Запомнете: Скоростта на потока в тръбопроводите за чиста вода трябва да се контролира между 1 и 2 m/s. Това предотвратява растежа на биофилма, като същевременно избягва прекомерната загуба на налягане. 3. Настройка на инструментите: Намалете разходите, където е подходящо, но не и когато има значение
За да спестят пари, много проекти пестят инструменти в критични точки, оставяйки операторите да разчитат на догадки, когато възникнат проблеми.
Кои инструменти са от съществено значение? Измерватели за водна проводимост на продукта, разходомери за концентрат, манометри за захранващо налягане, между-диференциални манометри за налягане, ORP метри... Това са „очите“ на системата; липсата дори на един може да удвои времето, необходимо за отстраняване на неизправности.
II. Стандарти за експлоатация и поддръжка: 4 „червени линии“-Спазването им предотвратява 80% от повреди
Дори най-добрият дизайн е безполезен, ако O&M не успее.
1. Предварителното -третиране е спасителният пояс
80% от повредите на RO системата произтичат от неадекватна пред-третиране.
Трябва да се обърне внимание на проблеми като прекомерен SDI на захранващата вода, неконтролиран остатъчен хлор и променлива твърдост; в противен случай дори скъпите мембрани няма- да се запушат само за три месеца.
Фокусирайте се върху три ключови индикатора: SDI По-малко или равно на 5, остатъчен хлор < 0,1 ppm и твърдост, поддържана в рамките на проектния диапазон.
2. Химическо почистване: Почистете, когато е необходимо; не принуждавайте системата да продължи да работи
Мнозина не са склонни да затворят за почистване, страхувайки се от спад в производството. Това обаче води до все по-сериозно замърсяване на мембраната, което в крайна сметка става необратимо.
Кога трябва да почистите? Планирайте почистване, когато нормализираният поток на пермеат спадне с 10–15% или между-етапното диференциално налягане се повиши с 15%. Не отлагайте.
3. Микробиален контрол: Пречистената вода не е стерилна вода
Микробното замърсяване е най-пренебрегваният аспект на системите за пречистена вода. Дори при свръхчиста вода, биофилми могат да се образуват в тръбопроводите-макар и бавно.
Приложете необходимите мерки като пастьоризация, UV обработка и промиване на циркулацията. В противен случай, ако броят на бактериите надхвърли ограниченията, може да се наложи да изхвърлите целия резервоар с вода.
4. Записите са по-надеждни от опита
Разчитането на интуицията на ветеран или на „интуицията“ на новодошъл създава значителни рискове за експлоатация и поддръжка.
Създайте стандартизирано водене-на записи: регистрирайте ключовите параметри ежедневно, документирайте химикалите и графика за всяко почистване и записвайте причините и решенията за всяка повреда. С течение на времето тези записи ще се превърнат във вашия най-ценен актив.
III. Отстраняване на проблеми: Универсална методология
Не се паникьосвайте, когато възникне повреда; следвайте тази последователност, за да избегнете ненужни усложнения. Стъпка 1: Дефинирайте проблема, преди да предприемете действие
След като възникне неизправност, първо изяснете три неща:
Ситуацията внезапно или постепенно се влоши?
Кои параметри са засегнати? Проникващ поток? Проводимост? Натиск?
Проблемът ограничен ли е до един етап или цялата система се държи необичайно?
Не бързайте да демонтирате оборудването или да смените мембраните; ясното описание на симптомите ви поставя на половината път към решението.
Стъпка 2: Отстранете неизправностите от най-лесното към най-трудното
Най-голямата грешка при отстраняването на проблеми е разкъсването на всичко още в самото начало.
Правилната последователност: Първо проверете инструментите (за да изключите фалшиви аларми), след това клапаните (уверете се, че са напълно отворени), последвано от предварителна обработка (проверете за промени в качеството на захранващата вода) и едва след това демонтирайте мембраните или помпите.
80% от неизправностите могат да бъдат диагностицирани в рамките на първите две стъпки.
Стъпка 3: Обърнете внимание на първопричината, а не само на симптомите
Отстраняването на повредата не е краят на историята; запитайте се: как може да се предотврати това следващия път?
Беше ли неправилна работа? Актуализирайте SOP. Грешка в дизайна? Внедрете техническа надстройка. Химически проблем? Сменете доставчиците.
Ако коригирате повредата, без да се обърнете към първопричината, същият проблем ще се появи отново, оставяйки ви постоянно в режим на „пожарогасене“.
IV. Няколко последни съвета
Когато става въпрос за системи за чиста вода и отпадъчни води, успехът е по същество „30% проектиране и 70% експлоатация и поддръжка“.
По време на фазата на проектиране внимателно обмислете границите на безопасност, тръбопроводите и инструментите. По време на фазата на експлоатация и поддръжка стриктно се придържайте към „четирите червени линии“: предварителна обработка, почистване, микробиологичен контрол и водене-на записи. Следвайте логиката на дефиниране на проблема, систематично отстраняване на неизправности и адресиране на основните причини и стабилността на вашата система ще достигне съвсем ново ниво.
Не чакайте голяма криза, за да обърнете внимание; отделянето на допълнителни 10 минути за рутинни проверки е много по-ефективно, отколкото отделянето на 10 часа за спешни ремонти по-късно.
