歐美塞爾超濾膜技術手冊_第1頁
歐美塞爾超濾膜技術手冊_第2頁
歐美塞爾超濾膜技術手冊_第3頁
歐美塞爾超濾膜技術手冊_第4頁
歐美塞爾超濾膜技術手冊_第5頁
已閱讀5頁,還剩57頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、匸築寵網zhuF第一章公司簡介第二章超濾技術介紹3第三章0MEXELL TM中空超濾膜介紹11第四章OMEXELL TM系列膜組件性能參數15第五章超濾系統的設計21第六章超濾裝置的運行28第七章超濾元件的完整性檢測36第八章系統的維護及故障分析38第九章超濾裝置的清洗40第十章超濾膜組件的包裝、運輸與貯存43第一章工程運行實例4451第十二章免責說明超濾系統管道及儀表流程圖52超濾裝置管道及儀表流程圖53清洗系統管道及儀表流程圖54築籠網zhuF1.1公司概況美國Omexell公司專注于先進的膜分離技術及產品開發、生產與應用,是 世界超濾(UF)和電除鹽(EDI )以及浸沒式膜過濾產品的主要

2、供應商之一。 為快捷服務于中國市場,美國Omexell公司在北京注冊了 歐梅塞爾(北京)膜技術有限公司”。Omexell公司在中國設有技術中心,與全球用戶分享先進的膜分 離技術,并為客戶提供便捷的服務。歐梅塞爾公司負責 OMEXELL TM超濾及OMEXELL TM EDI在大中國地區的 銷售和技術服務。資深的膜分離技術專家、經驗豐富的工程師和先進的分析檢 測手段為客戶提供最專業的服務,隨時解決用戶遇到的問題。OMEXELL TM超濾在飲用水處理、污水中水回用、反滲透預處理等方面有著廣泛的應用。其優異的性能幫助客戶開發有挑戰性的工程應用,從循環水零 排放到煉油廢水處理,從電子研磨廢水回用到海水

3、淡化預處理, 超濾不斷突破新的領域。如今,OMEXELL TM超濾技術正在為全球越來越多的客戶提供水資源解決方案。特別地,OMEXELL TM超濾在中國取得了良好的業績。燕山石化煉油廢水 回用、高井電廠循環排污水零排放等里程碑式的大型工程業績為 超濾建立了市場地位。OMEXELL TMOMEXELL TM1.2品質保證每一只岀廠元件 都經過8道工序的嚴格檢驗Omexell依靠世界領先的多孔膜研究手段和精密控制的自動化生產線,最 恰當地設計 QA系統,嚴格、精確地控制紡絲和元件生產環節的每一個細節, 使得最終產品的性能得到最大限度的保證。公司在中空纖維超濾產品的全生產過程中,嚴格依據ISO9OO

4、1:2OOO 標準的要求進行全程管理和控制,涵蓋設計控制、采購控制、進貨檢驗、生產過程 控制與檢驗、成品檢驗、產品標識控制和產品防護控制等各過程。這些嚴格的程序使得 OMEXELL TM超濾具有良好的纖維強度、一致的孔徑 分布、超強的化學穩定性和高度抗污染的能力,樹立了其卓越品質的形象。接觸角測定儀1.3研發與服務Omexell公司高科技的形象,來自于公司擁有的持續創新能力。公司在中 國設立有自己的技術中心,擁有世界膜分離領域的一流專家,水和廢水處理業 界的優秀工程師,配置了齊備的尖端儀器設備,為產品開發和服務用戶提供必 要且充足的支持。原子吸收30萬倍掃描電鏡氮吸附孔徑儀毛細流動孔徑儀技術中

5、心的尖端手段中,和超濾膜有關的包括表征膜孔徑的系列儀器,表 征親水性的接觸角測定儀,進行水質全分析的原子吸收光譜儀、離子色譜儀、 液相色譜儀、TOC儀、氣質儀等。其它還包括掃描電鏡、顆粒儀等等。這些設 施,能夠為大中國地區的用戶提供最深入的水質剖析服務、便捷的技術支持以 及及時準確的故障診斷,解決用戶遇到的難題。築龍網 zhulongccm2.1超濾簡介近30年來,超濾技術的發展極為迅速,不但在特殊溶液的分離方面有獨 到的作用,而且在工業給水方面也用得越來越多。例如在海水淡化、純水及高 純水的制備中,超濾可作為預處理設備,確保反滲透等后續設備的長期安全穩 定運行。在食品飲料、礦泉水生產中,超濾

6、也發揮了重要作用。因為超濾僅去 除水中的懸浮物、膠體微粒和細菌等雜質,而保留了對人體健康有益的礦物質。超濾是一種膜分離技術,其膜為多孔性不對稱結構。過濾過程是以膜兩側 壓差為驅動力,以機械篩分原理為基礎的一種溶液分離過程,使用壓力通常為 0.030.6 MPa ,篩分孔徑從 0.0050.1 m,截留分子量為 1000 500,000 道爾 頓左右。MEMBRANE FiLTRATfON SPECTRUM2.1.1超濾分離特性1 )分離過程不發生相變化,耗能少;2)分離過程可以在常溫下進行,適合一些熱敏性物質如果汁、生物制劑及 某些藥品等的濃縮或者提純;3)分離過程僅以低壓為推動力,設備及工藝

7、流程簡單,易于操作、管理及 維修;4)應用范圍廣,凡溶質分子量為1000500,000道爾頓或者溶質尺寸大小為0.0050.1 ym左右,都可以利用超濾分離技術。此外,采用系列化不同截留 分子量的膜,能將不同分子量溶質的混合液中各組分實行分子量分級。2.1.2超濾與所有常規過濾及微孔過濾的差別1)篩分孔徑小,幾乎能截留溶液中所有的細菌、熱源、病毒及膠體微粒、 蛋白質、大分子有機物。2)能否有效分離除決定于膜孔徑及溶質粒子的大小、形狀及剛柔性外,還 與溶液的化學性質(pH值、電性)、成份(有否其它粒子存在)以及膜致密層 表面的結構、電性及化學性質(疏水性、親水性等)有關。3 )整個過程在動態下進

8、行,無濾餅形成,使膜表面不能透過物質僅為有限 的積聚,過濾速率在穩定的狀態下可達到一平衡值而不致連續衰減。這種過濾膜對大分子溶質的分離主要依賴于膜的有孔性,即膜對大分子溶 質的吸附、排斥、阻塞及篩分效應。聚偏氟乙烯(PVDF材料的分子結構2.2影響超濾性能的因素2.2.1超濾膜的化學材料(化學穩定性、親水性等)可以用來制造超濾的材質很多,包括:聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、 聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC) 等。90年代初,聚醚砜材料在商業上取得了應用;而 90年代末,性能更優良 的聚偏氟乙烯超濾開始被廣泛地應用于水處理行業。因此

9、聚偏氟乙烯和聚醚砜 成為目前最廣泛使用的超濾膜材料。PVDF最突出的特點-抗氧化能力十分出眾當超濾和微濾用于水處理時,其材質的化學穩定性和親水性是兩個最重要 的性質。化學穩定性決定了材料在酸堿、氧化劑、微生物等的作用下的壽命, 它還直接關系到清洗可以采取的方法;親水性則決定了膜材料對水中有機污染 物的吸附程度,影響膜的通量。1)化學穩定性聚偏氟乙烯(PVDF)材質的化學穩定性最為優異,耐受氧化劑(次氯酸鈉 等)的能力是聚醚砜、聚砜等材料的10倍以上。在水處理中,微生物和有機物污染往往是造成超濾不可逆污堵的主要原因,而氧化劑清洗則是恢復通量最有 效的手段,此時聚偏氟乙烯(PVDF)材質體現出了其

10、優越性。1.2相對拉伸強度1.00.80.60.40.25001000150020000.01500ppm NaCIO 下處理時間,小時2)親水性人們相信,親水性好的膜材料就不容易被污堵,污堵后也容易清洗恢復。 親水性往往采用接觸角來衡量。接觸角的含義如圖所示,值越大,表明材料越疏水,當等于零時,表明液 體(水)能浸潤固體表面,以下是一些數據。不同公司超濾膜材料的接觸角數據膜材料接觸角纖維素1245 聚醚砜4481 聚丙烯108 聚砜3881 PVDF3066 注:不同產品,不同人測試結果差異較大。有些膜材料可能經過親水改性。缶築寵網zhulongxom9909909=0大量的研究結果發現,用

11、接觸角來評價膜的抗污染性有一定的局限性。這 是由于一方面接觸角的測定數據本身不夠準確,它受到被測材質表面的光滑程 度、水的純度以及測定技術的影響;另一方面,當濃差極化等問題突出時,膜 本身性質的影響則退居次席。(注:Omexell在中國的技術中心能夠進行接觸角測定和材料親水性的全 面評價,為客戶提供充分的技術支持。 )222膜絲的微觀結構和孔徑1 )超濾膜的不對稱結構超濾膜通常采用不對稱結構,即由致密的皮層和多孔的支撐層構成,通常支撐層的孔徑要比皮層高一個數量級以上。這種結構有以下的優點:a)致密的皮層提高了過濾的精度;b)多孔的支撐層降低了過濾的阻力,并且使得穿過皮 層的微小雜質被截留的幾率

12、降低到最小。這些優點使得超濾基本實現了表面過 濾,清洗恢復性比微濾有明顯的改善,因而其長期通量更穩定。2)超濾膜的孔徑超濾膜的孔徑有很多種測定和表征方法。其中泡點法是實施最為簡便的一 種。泡點法理論基礎是毛細現象。有如下的定量公式:4Seos 0P =D式中P就是泡點壓力。把膜浸入到水中,逐漸增加膜的一側的氣壓,當觀察到氣泡連續從膜的另一側逸出,此時的氣壓就是泡點壓力。S是液體(水)/空氣的表面張力;0是液體(水)一固體(膜)的接觸角;D是毛細管的直徑(孔 徑)??梢钥吹剑篴)泡點測定方法測得的實際是膜上的最大孔徑;b)膜孔徑,即毛細管直徑 D越小,泡點壓力越大。理論上,這個關系和膜 的材質無

13、關。這一原理在超濾中的一個重要應用是完整性檢測。在超濾膜的一側為液體(水),另一側通入壓縮空氣。通過觀察氣體側壓力下降的速率,或者觀察液體 側是否出現連續氣泡,來判斷膜的完整性。當然,進一步拓展該原理的氣體滲透法”不僅可以測定膜的最大孔徑,而且能夠測定膜的孔徑分布。(注:Omexell在中國的技術中心可提供多種方式的孔徑分布測定,包括 電子顯微鏡、氣體滲透法和比表面積測定。)223超濾膜組件的結構組件的結構設計是連接膜絲特點和操作參數的中間紐帶。在眾多的形式中,目前以中空纖維膜為主,也有管式和卷式膜。組件的結構需要考慮的因素包括:1 )盡量提高膜的填充密度,增加單位體積的產水量;2)盡量減小濃

14、差極化的影響;3 )對進水水質的要求越寬越好;4)便于清洗;5)制造成本低。中空纖維膜以其無可比擬的優勢成為超濾的最主要形式。根據致密層位置 不同,中空纖維濾膜又可分為內壓膜、外壓膜及內、外壓膜三種。外壓式膜的進水流道在膜絲之間,膜絲存在一定的自由活動空間,因而更 適合于原水水質較差、懸浮物含量較高的情況;內壓式膜的進水流道是中空纖 維的內腔,為防止堵塞,對進水的顆粒粒徑和含量都有較嚴格的限制,因而適 合于原水水質較好的工況。2.2.4超濾的運行方式和清洗方式1 )超濾的運行方式超濾的運行有全流過濾(死端過濾)和錯流過濾兩種模式。全流過濾時, 進水全部透過膜表面成為產水;而錯流過濾時,部分進水

15、透過膜表面成為產水, 另一部分則夾帶雜質排出成為濃水。全流過濾能耗低、操作壓力低,因而運行 成本更低;而錯流過濾則能處理懸浮物含量更高的流體。具體的操作形式宜根 據水中的懸浮物含量來確定。亠築龍網當超濾的過濾通量較低時,超濾膜的過濾負荷低,膜面形成的污染物容易 被清除,因而長期通量穩定;當通量較高時,超濾膜發生不可恢復的污堵的傾 向增大,清洗后的恢復率下降,不利于保持長期通量的穩定。因此,針對每種 具體的水質,超濾都存在一個臨界通量,在運行中應保持通量在此臨界通量之 下。臨界通量往往需要通過試驗確定。2 )超濾的清洗方式超濾的清洗方式包括水的正洗、反洗,氣洗,分散化學清洗,化學清洗等。 其中正

16、洗、反洗可以清除膜面的濾餅層,而氣洗則利用氣水混合液的強力湍動, 更有效地清除膜表面的污染層。分散化學清洗和化學清洗則通過化學藥劑來清除膠體、有機物、無機鹽等 在超濾膜表面和內部形成的污堵。清洗頻率提高、清洗強度增大都有利于更徹 底地清除各類污染物。1水壬洗反洙72.3超濾技術術語1 )不對稱膜(Anisotropic Membrane)人工合成聚合中空纖維,由一層均勻致密的、很薄的外皮層及起支撐作用 的海綿狀內層結構構成。這層均勻致密的外皮層起真正截留污染物的作用。2) 原水(Feed)進入超濾系統的水。3) 產水(Permeate)正常工作時透過濾膜的那部分水,基本上無膠體,顆粒和微生物等

17、。4) 通量(Flux)產水透過膜的流率,通常表達為單位時間內單位膜面積的產水量,其單位多用 L/m2.h。5 )透膜壓差(Trans-membrane Pressure)簡稱TMP,即產水側和原水進出口壓力平均值差異,即膜兩側平均壓力差。膜兩側平均壓力=進水壓力;濃水排力-產水出口壓力如全流過濾,則:膜兩側平均壓力差=進水壓力-產水出口壓力6) 反洗(Backwash)從中空纖維膜絲的產水側把等于或優于透過液質量的水輸向進水側,與過 濾過程的水流方向相反。因為水被從反方向透過中空纖維膜絲,從而松解并沖 走了膜外表面在過濾過程中形成的污物。7) 氣洗(Air Scrubbing)讓無油壓縮空氣

18、通過中空纖維膜絲的進水側表面,通過壓縮空氣與水的混 合振蕩作用,松解并沖走膜外表面在過濾過程中形成的污物。8) 分散化學清洗 (Chemically En ha need Backwash)在中空纖維膜膜絲外側即原水側加入具有一定濃度和特殊效果的化學藥 劑,通過循環流動、浸泡等方式,將膜外表面在過濾過程中形成的污物清洗下 來的方式。9) 回收率(Recovery)產水占總原水的百分比,回收率 % =產水/原水x 100中空纖維膜Omexell生產OMEXELL TM系列外壓式中空超濾膜組件。OMEXELL TM系列超濾膜組件,采用聚偏氟乙烯(PVDF)材料,可長期耐受高濃度的氧化劑,充分抑制微

19、生物繁殖。在工業應用的PVDF超濾膜組件中, OMEXELL TM系列超濾膜組件具有小的公稱孔徑,能夠去除幾乎所有的微粒、 細菌、大多數病菌以及膠體;其極高的孔隙率使得OMEXELL TM系列超濾膜組件能夠獲得和微濾相當相近的通量,因而在大多數情況下是比微濾更好的選擇。海綿狀多孔支撐層OMEXELL TM系列超濾膜組件,采用不易堵塞的外壓式結構,具有更高的 截污量,更大的過濾面積,使清洗更簡便、徹底。采用的流態設計以全流過濾 為主,但組件也可以很方便地轉換成錯流過濾的模式,與錯流相比,全流過濾 能耗低、操作壓力低,因而運行成本更低;而錯流過濾則能處理懸浮物含量更 高的流體。因此具體的操作形式宜

20、根據水中的懸浮物含量來確定。OMEXELL 系列膜組件,通常以恒流方式運行,透膜壓差將隨運行時間 逐漸增加,此時通過定期的反洗、氣擦洗以及化學分散清洗等手段,可以清除 膜面的濾餅層;而在反洗水中加入殺菌劑則能夠有效地控制膜組件內微生物繁 殖,更徹底地除去膜面污染物。膜絲斷面3.1 OMEXELL TM超濾的主要技術特征1 )耐氧化、抗污染的聚偏氟乙烯(PVDF)材料產品壽命更長目前全球超濾主流產品分為聚偏氟乙烯(PVDF)和聚醚砜(PES)兩大類主體材料。PVDF的重要優點是其化學穩定性遠遠優于聚醚砜材料,特別是耐 受氧化劑清洗的能力更強。而氧化劑清洗是解決有機物污堵超濾膜的主要手段, 因此P

21、VDF材料的超濾膜更耐久,長期通量更穩定。2) 采用專利的共混配方一強度更高專利的共混配方使得該超濾膜的抗拉和抗壓強度大大提高,從而更好地適 應用于污水或者廢水時的惡劣運行狀況和清洗條件,解決了其它PVDF膜抗拉和抗壓強度低的缺陷。3) 適應范圍更寬的外壓式結構-納污量大、易清洗在超濾元件中,中空纖維膜絲內腔空間是固定的,而膜絲之間存在著自由 活動的空間。因此采用外壓式進水方式,對于進水最大顆粒尺寸的限制以及進水懸浮物濃度的限制都更寬松,因而大大降低了過濾流道被堵塞的風險或幾率。例如類似外壓式結構的膜生物反應器,可對高懸浮物污水直接進行處理。表3-1通常外壓式和內壓式超濾對進水水質的要求項目超

22、濾品牌A超濾品牌BOMEXELL IM流動形式內壓內壓外壓纖維絲外徑/內徑,mm1.3/0.7 1.3/08 1.25/0.7預過濾精度要求,m100 150300進水最大濁度,NTU50 100300同樣地,由于膜絲之間存在的自由活動空間,外壓式超濾可以采用最廉價、 高效的氣水混合擦洗方式減輕超濾膜的污堵;內壓式則不能采用氣水混合擦洗 的方式,而往往必須采用頻繁的化學分散清洗來緩解該問題。4 )過濾精度極高的 PVDF超濾產水水質更好目前全球采用 PVDF材料的超/微濾供應商主要包括 Omexell等五家,其中 只有包括 Omexell在內的兩家公司屬于超濾產品,Omexell超濾產品的公稱

23、膜孔徑只有0.03(im ,過濾精度是目前 PVDF超濾/微濾產品中最高的??梢栽诟?種進水水質條件下為超濾下游的工藝設備如反滲透提供最佳的保護。5)高度親水的膜材料-先進的專利改性技術OMEXELL TM中空超濾膜在提高強度、提高過濾精度的同時,特別進行了 膜材料的改性。專利的改性技術使得PVDF超濾膜的親水性大大提高,從而更進一步提高了超濾的抗污染能力。親水 亠pAPAN 一 160 L/(m 2.h.bar)最大進水壓力6.0 bar產水濁度0.2 NTU產水SDI2.5TOC去除率20%60 %注:組件水容積指單支組件可容納溶液的容積4.3膜組件外型及接口尺寸.童李ona4.3膜組件外

24、型及接口尺寸4.3膜組件外型及接口尺寸組件外形參數表(mm)型號LL1 L2L3SFX-26401356100011101210SFX-2660185615001610 1710SFX-2680235620002110 2210組件外形參數表(mm)型號LL1 L2L3SFX-2660186015001620 1810SFX-2680236020002120 23104.4膜組件的使用條件4.4.1適用條件表4-5 OMEXELL TM系列超濾膜適用條件pH范圍211 (清洗時112)最大進水濁度300 NTU最大進水壓力6.0 bar過濾通量范圍40120 L/m 2.h.bar 25 C

25、(根據進水條件選定)最大透膜壓差2.1bar最高使用溫度40 C最大進水余氯濃度200 mg/L清洗劑最大余氯濃度5000 mg/L運行方式全流過濾或錯流過濾4.4.2建議設計通量表4-6 OMEXELL TM系列超濾膜適用條件進水條件透水速率(L/m 2.h)反洗 間隔(分鐘)最低氣洗頻率(次 /天)化學分 散清洗進水類型濁度(NTU)TOC (mg/L)地下水2 190601不推存地表水(自來水)3 275602可選用地表水(經砂濾)252 7560 2可選用地表水5155 60 &40 3可選用地表水155010 45204推薦海水 20/60304可選用深度處理廢水0540 40206

26、推薦注:數據僅供估算。4.5典型清洗工藝條件表4-7 OMEXELL TM系列超濾膜典型清洗工藝條件反洗頻率每隔2060分鐘一次(視具體水源或試驗定)反洗時間每次3060秒反洗透水速率2100 150 L/m .h最大反洗壓力2.5 bar氣 擦 洗 條 件組件最大進氣壓力2.5 bar單支組件進氣量5 12N m 3/h氣洗時間每次30180秒氣洗頻率每天112次氣水混合擦洗進口壓力過酒產水殺茵捌裝置進水rOMEXELL 睡組件/T_11Ju諸渡搟放頸H正洗閥血反洗攤腋擱Yesf- 無油空吒 itt弓閥X逬水閥沖正提:搟撿閥機滾水原水轟圖5-3超濾運行及反洗過程示意圖一般情況下,反洗和氣擦洗

27、系統對于OMEXELL TM超濾是必需的;通常還配備一個殺菌劑加藥系統以控制微生物等繁殖對超濾膜的影響;而分散化學清 洗系統則在水質較差時配備。5.3.1反洗系統反洗系統包括反洗水箱、反洗水泵及次氯酸鈉加藥裝置。5.3.1.1反洗水箱超濾反洗用水一般采用超濾產水,故可以不另設單獨的反洗水箱,而采用 超濾的產水箱。5.3.1.2反洗水泵超濾由于采用頻繁的反洗技術,故應單獨設置反洗水泵。反洗水泵參數可 以按以下選取:1 )流量:膜組件反洗通量可以按100150L/m 2.h,折合成膜組件流量后乘以單套裝置組件數量即可;2)揚程:一般取 1020 mH 2O ;3)泵的過流材質應為不銹鋼。5.3.1

28、.3次氯酸鈉加藥裝置為抑制膜組件內細菌滋生,可以單獨設置該加藥裝置。加藥有兩種方式:一種是在進水中連續加入15ppmNaOCI ,另一種是在反洗水中加入 1015ppmNaOCI 。次氯酸鈉加藥裝置含以下設備:1)加藥箱:一般按一晝夜以上的藥品貯存量。加藥箱配低液位開關,低液 位報警并停計量泵;2) 計量泵:按加入反洗水中次氯酸鈉濃度1015 ppm 或按進水中加入15ppm濃度來確定計量泵的流量,壓力大于0.3 Mpa。5.3.2化學分散清洗系統對于水質比較差的原水,建議在系統運行過程中增加化學分散清洗。根據 水質情況選擇酸或堿洗裝置之一,或者二者均選用?;瘜W分散清洗系統設備由加藥箱和計量泵

29、組成。5.3.2.1酸洗加藥裝置超濾進水中可能含有鐵、鋁等高價金屬的膠體或者懸浮物,也可能存在硬 度等結垢傾向,這些雜質可能造成超濾膜的無機物污染。在此情況下,建議在 化學分散清洗過程中加一定濃度的酸溶液進行化學分散清洗,所用的酸可根據 具體原水水質情況選用鹽酸、草酸或檸檬酸等?;瘜W分散清洗酸加藥裝置含以下設備:1 )加藥箱:應保證一晝夜以上的藥品貯存量。加藥箱配低液位開關,低液 位報警并停計量泵;2)計量泵(或采用流量更大的磁力泵):按加入浸泡水中酸的濃度(0.51% 檸檬酸溶液、0.51%草酸溶液或0.4%HCI溶液)確定計量泵的流量,壓力大于0.3 MPa 。5.3.2.2堿洗加藥裝置原

30、水中的有機物是造成超濾膜污染的重要原因,為防止由有機物及活性生 物引起的超濾膜組件的污染,建議在化學分散清洗過程中加一定濃度的堿溶液進行化學分散清洗,所用的堿溶液推薦采用濃度為0.1% NaCIO + 0.05 %NaOH溶液。化學分散清洗堿加藥裝置含以下設備:1)加藥箱:一般按一晝夜以上的藥品貯存量。加藥箱配低液位開關,低液 位報警并停計量泵;2) 計量泵(或采用流量更大的磁力泵):按加入浸泡水中堿的濃度(0.1%NaCIO + 0.05 % NaOH) 確定計量泵的流量,壓力大于0.3 MPa。當設置并使用該分散清洗加藥工藝后,微生物等對膜的污染可以得到控制。 此時,5.3.1.3中提到的

31、向反洗水中加入 NaOCI的工藝通常可以取消。5.3.3化學清洗系統超濾跨膜壓差比初始上升1.0bar (在相同溫度下),且通過反洗不能恢復時就應對超濾裝置進行清洗。清洗系統包括清洗溶液箱、清洗水泵及清洗過濾器,一般布置于一個機架 上。該清洗為手動過程,通常采用手動配藥方式,且需將待清洗裝置停機后進 行。5.3.3.1清洗溶液箱配制貯存清洗液用。容積可以按以下選定:按前表4-4膜組件水容積量計算出單套超濾裝置組件的清洗液量,加上清洗管道及清洗過濾器內清洗液的量,再適當放上一些余量。5.332清洗水泵1) 流量:按每支膜組件1m3/h流量計,乘以單套裝置組件數量即可;2)揚程:一般取 30m H

32、 2O左右;3)泵的過流材質應為不銹鋼。5.3.3.3清洗過濾器清洗過濾器流量可以按清洗水泵流量選取,材質為不銹鋼。5.3.4壓縮空氣系統采用氣擦洗技術可以大大提高超濾的反洗效果。氣源要求無油壓縮空氣, 超濾裝置最大進氣壓力2.5bar,單支組件進氣量 5-12Nm 3/h。5.4超濾裝置程控步序表由于超濾裝置每3060分鐘需反洗一次,故一般均為自動運行??紤]到不 同超濾系統的進水水質差異較大,具體的運行及清洗參數、步序等宜根據現場 調試情況最終確定??偟脑瓌t是,當水質較差時,增加反洗、氣擦洗以及分散 化學清洗的頻率。表5 1中列出了 OMEXELL建議的步序表。運行步驟步序正洗運行進氣排水反

33、洗1反洗2正洗排水分散洗進藥浸泡停機泵閥狀況反洗泵OOO化學藥劑泵OO分散洗藥劑泵O進水閥VfO產水閥VpO正洗閥VwOO正洗排放閥VcTOOOOOOO反洗閥VBOOO反洗排放閥VCBOOO進氣閥VAO錯流排放閥VCH時間2-3min30-60min20-30S20-30S20-60S20-60S20-60S20-30S40-60S 5-10min流速1-1-5 m3/h.支膜240-120 L/m2.h5-12 Nm3/h.支膜100-150 L/m2.h100-150 L/m2.h1-1.5 m3/h.支膜100-150 L/m2.h備注1、 化學分散清洗1次/12小時,可根據運行情況調整

34、頻度。2、 正常運行時,程序運行按2-3-4-5-6-7-2循環進行。根據超濾膜的污染程度,反洗過程可重復進行數次。3、分散清洗結束后直接轉入反洗程序(即10-3 )。4、錯流排放閥采用手動控制閥,只在錯流運行時開啟。5、程序轉換時所需考慮的緩沖時間應在實際編程時進行考慮。注:.C”表示閥開或泵開狀態;.各閥門位置參見附圖中的超濾裝置管道及儀表流程圖。6.1概述膜組件首次投運時,注意起始產水量應控制在設計水量的30%60%左右運行,24小時后,再增至設計產水量,這樣有利于膜通量的長期穩定。超濾裝置首次運行或長時間停運后恢復運行,需要進行沖洗以除去組件內 的保護溶液。開始的啟動應該為手動的,但是

35、一旦所有的流速和壓力、時間被設置后,裝置應該恢復為自動。裝置恢復自動后,PLC系統可以有效監控系統的運行,一旦運行條件不滿足,裝置會自動采取保護措施。裝置啟動所涉及到的基本步驟如下:1 )啟動供水泵;2)裝置灌滿水和沖洗;3 )啟動反洗水泵;4 )設置和調整反洗壓力;5 )設置和調整進氣壓力;6)設置反洗時間間隔;7 )設置氣擦洗時間間隔;8)設置并聯裝置反洗順序。6.1.1啟動前的檢查內容1)超濾前處理系統運行正常,管路清洗干凈,超濾進水符合設計要求;2)排水系統已經準備完畢;3)PLC程序已輸入;4)電路系統檢查已完成;5)管路系統連接完成并已清洗干凈。6.1.2啟動在啟動前應進行以下核查

36、:1 )所有的閥門處于關閉狀態;2)所有的泵處于關閉狀態。6.121 OMEXELL TM超濾組件的沖洗具體閥門標識及流程見圖5-3。1 )打開裝置的產水閥 Vp和正洗排放閥Vct ;2)啟動原水泵;3) 緩慢調節超濾裝置正洗手動閥門Vwh (見附圖:管道及儀表流程圖) 維持較低的進水壓力(低于1.5bar);4)連續沖洗至排放水無泡沫,至此超濾裝置啟動前準備完畢。6.1.2.2啟動程序根據進水確定超濾裝置的允許最大產水量、工作壓力、反洗時間間隔:1) OMEXELL TM超濾元件 進水壓力應控制在膜兩側平均壓力差2.1bar2 )流量和壓力的調整程序如下:A)產水的調整打開產水閥Vp;緩慢打

37、開進水手動閥門(通常在原水泵出口處);調整進水手動閥門,使產水流量達到要求水量;如果同時有濃水排放,應同步調整。B)濃水的調整(錯流工作狀態)緩慢打開錯流排放閥 VcH,調節至需要的排放量。C)反洗水壓力的調整全開正洗排放閥Vct ;啟動反洗水泵;緩慢打開手動反洗閥門(通常在原水泵出口處);調整手動反洗閥門至壓力 W2bar。D)夾氣反洗壓力的調整進入反洗程序;緩慢開啟并調整進氣閥至進氣壓力為1bar。6.1.2.3自動控制當裝置由手動控制將所有的流量、壓力設置完畢后,裝置需要關閉,然后以自動方式重新啟動。1)關閉所有開關,將手動開關轉為自動;2 )啟動超濾裝置;3)調整產水壓力保護開關,當產

38、水壓力高于設定值,正排閥Vct自動開啟。6.2裝置的停機程序6.2.1手動操作模式下的停機1)打開正排閥 Vct,沖洗15秒;2)緩慢關閉進水閥。6.2.2自動控制模式下的停機裝置在自動模式下運行,當下面的一些情況發生時,裝置會自動關閉或不 能投入自動運行:1)供水水泵沒接到運行指令,或者泵的手動開關沒有置于自動狀態;2)進水或產水出口壓力過高。6.2.3裝置長時間停機1 )如果裝置需關停,組件如短期停用(23天),可每天運行3060min,以防止細菌污染。2)組件如長期停用(7天以上),關停前對超濾裝置進行一次手動夾氣反洗; 并向裝置內注入保護液(1%亞硫酸氫鈉溶液),關閉所有的超濾裝置的進

39、出口閥 門。每月檢查一次保護液的 pH值,如pH 3時應及時更換保護液。3) 長時間關停后重新投入運行時,應將超濾裝置進行連續沖洗至排放水無 泡沫。4 )停機期間,應自始至終保持超濾膜處于濕態,一旦脫水變干,將會造成 膜組件不可逆損壞。注意:在準備裝置長時間停機過程中,控制柜輸出電源必須關閉,并且輸入電源也應處于關閉狀態。注意:在任何時候都必須保持OMEXELL TM中空纖維超濾膜處于濕態,一旦脫水變干,都將造成膜組件不可逆損壞。6.3操作指導為了使超濾裝置持續產出滿足需要的過濾水,必須滿足三個條件。它們包 括:合格的進水水質,合適的清洗時間間隔,及時的化學清洗。上面的任一條 件不滿足,裝置將

40、難以穩定產出滿足需要的過濾水。6.3.1進水水質要求進水的水質要求在前已經詳細給出,控制這些指標的目的,就是為了避免 這些雜質含量過高而對膜組件造成嚴重的膜污染。在膜過濾過程中,膜污染是一個經常遇到的問題。所謂污染是指被處理液 體中的微粒、膠體粒子、有機物和微生物等大分子溶質與膜產生物理化學作用 或機械作用而引起在膜表面或膜孔內吸附、沉淀使膜孔變小或堵塞,導致膜的 透水量或分離能力下降的現象。6.3.1.1膜污染形式膜污染主要有膜表面覆蓋污染和膜孔內堵塞污染兩種形式。膜表面污染層 大致呈雙層結構,上層為較大顆粒的松散層,緊貼于膜面上的是小粒徑的凝膠 層,一般情況下,松散層尚不足以表現出對膜的性

41、能產生大的影響,在水流剪 切力的作用下可以沖洗掉,膜表面上的細膩層則對膜性能正常發揮產生較大的 影響。因為該污染層的存在,有大量的膜孔被覆蓋,而且該層內的微粒及其他 雜質之間長時間的相互作用極易凝膠成濾餅,增加了透水阻力。膜孔堵塞是指微細粒子塞入膜孔內,或者膜孔內壁因吸附有機物等雜質形 成沉淀而使膜孔變小或者完全堵塞,這種現象的產生,一般是不可逆過程。6.3.1.2污染物質污染物質因處理料液的不同而各異,無法一一列出,但大致可分下述幾種 類型:a)膠體污染:膠體主要是存在于地表水中,特別是隨著季節的變化,水中 含有大量的懸浮物如粘土、淤泥等膠體,均布于水體中,它對濾膜的危害性極 大。因為在過濾

42、過程中,大量膠體微粒隨透過膜的產水流涌至膜表面,隨著連 續運行,被膜截留下來的微粒容易形成凝膠層,更有甚者,一些與膜孔徑大小 相當及小于膜孔徑的粒子會滲入膜孔內部堵塞流水通道而產生不可逆的變化現 象。另外,水中鐵、錳以及在流程中加入鐵系、鋁系混凝劑形成的膠體,都有可能在膜表面形成凝膠層。b)有機物污染:水中的有機物,有的是在水處理過程中人工加入的,如表 面活性劑、清潔劑和高分子聚合物絮凝劑等,有的則是天然水中就存在的,女口 腐殖酸、丹寧酸等。這些物質也可以吸附于膜表面而損害膜的性能。c)微生物污染:微生物污染對濾膜的長期安全運行也是一個危險因素。一 些營養物質被膜截留而積聚于膜表面,細菌在這種環境中迅速繁殖,活的細菌 連同其排泄物質,形成微生物粘

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論