超滤调试方案.doc

超滤调试方案1超滤系统1.1、工作原理：超滤是利用超滤膜为过滤介质的一种分离技术。1.2、分离过滤原理：超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。图一：超滤膜过滤原理超滤膜分离技术具备常温、低压操作、无相变、能耗低、水的利用率高等显著特点。1.3、超滤应用：超滤用于截留水中胶体大小的颗粒和悬浮物,而水和低分子量溶质则允许透过膜.超滤膜的平均孔径介于反渗透膜与微孔滤膜之间.均以压力差为推动力的反渗透、超滤两者之间的大致区分如下表所示：反渗透、超滤过滤的比较 类型项目反渗透超滤膜孔径操作压力(MPa)主要分离对象2-3nm以下2-71nm以下的无机离子以及小分子5nm0.1m0.11.0分子量300-300000的大分子以及细菌、病毒、胶体等胶粒。超滤与反渗透的工作方式属于同一形式，即在进水流动过程中，部分水透过膜，而大部分水沿膜面平行流动的同时，将膜表面上的截留物质带走。而微孔过滤是将全部进水挤压滤过，因而膜微孔容易堵塞。超滤虽无脱盐性能，但对于去除水中的细菌、病毒、胶体、大分子等微粒相当有效，系统操作压力低，设备简单，超滤亦广泛应用于工业废水处理等各个领域。超滤运行方式1、内压式中空纤维超滤膜：超滤一个中空纤维超滤膜组件主要是由成百到上千根细小的中空纤维丝和膜外壳两部分组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，因此不易被大颗粒物质堵塞，更适用于过滤原液浓度较大的场合。内压式：即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液则留在中空丝的内部，由另一端流出，其流向参见图二所示：其中环氧树脂端封的作用是在中空纤维膜丝的端头密封住膜丝之间的间隙，从而使原液与透过液分离，防止原液不经过膜丝过滤而直接渗入到透过液中。图：内压式中空纤维超滤膜2、全量过滤方式全量过滤过滤方式：中空纤维超滤膜的过滤方式主要分为全量过滤和错流过滤两种，全量过滤方式是指原液中的水分子全部渗透过超滤膜，没有浓缩液流出，参见图：图：全量过滤方式本系统采用内压式全量过滤方式运行。设备基本参数1. 正常总出力： 900m3/h套(系统有六套，每套出力150m3/h)2. SDI 1-23. 出水浊度 0.1NTU4. 对胶体去除率 99%5. 对悬浮固体去除率 99%6. 对TOC去除率 30%超滤装置参数应用膜面积/组数2500m2(38支)/六组应用膜通量65.6L/m2hr实际产水量900T/H反洗耗时每隔45分钟 反洗40秒 正洗15秒反洗流量450T/H反洗每次耗水11.7T(60分钟产水150T)平均产水量150T/H膜产水回收率93.4%膜透水压差TMP0.02Mpa产水水质SDI1-2, 浊度 80分钟9完整性检测B至A图1、组件外形及接口方位示意图在超滤系统长期运行中，稳定的膜通量的高低取决于进水水质和环境条件的好坏。因此，根据水质不同，先做一定时间的试验，并考虑到温度的变化对通量的影响，对于确定最佳操作条件是非常重要的。 确定膜通量，一般在3080L/m2h。 确定进水流量，一般在72160L/m2h。应保证超滤组件出口水的流速为0.10.2m/s（以中空丝内流速计）。 膜间压差（TMP）的确定，建议在0.010.1Mpa之间，最好是在0.010.07Mpa之间。TMP的最高极限值为0.2Mpa。 当TMP达到0.07Mpa时，必须进行化学清洗以恢复其性能。如果TMP超过0.07Mpa，此时反洗操作将无法保持稳定的膜通量。 反洗操作。为了维持稳定的通量，在过滤过程中定期反冲洗超滤膜是十分重要的。在反洗过程中，也要对膜进行杀菌处理。2. 反洗操作为了冲洗掉膜表面的污染物，使超滤渗透水，在较高的压力下，采用与过滤相反的方向通过膜组件，这种操作称为反洗。反洗水全部排掉。进行反洗操作，有以下几点应注意遵守。 在反洗过程中，通过计量泵向反洗水泵出口处加入次氯酸钠，使之在反洗排水中的余氯浓度为35mg/L。为了准确地控制反洗时次氯酸钠的浓度，每月检查一次次氯酸钠溶液的浓度。浓度太高，膜将受到化学性破坏。而浓度太低，杀菌效果不好，会导致细菌在膜表面的繁殖累积，降低反冲洗的效果，最终同时导致膜性能的下降。计量泵的加药量应准确。为此，应先用水代替化学药剂做计量试验，测定在一定的反洗压力下计量泵的实际加药量，保证在设计的范围内。 在反洗时，水应全部从渗透侧流向原水侧。 反洗流量应为正常产水流量的四倍，但TMP不可超过0.2Mpa。 周期反洗水量和时间与周期产水量和系统回收率有关，计算公式为：回收率（R）=（周期产水量周期反洗水量周期正洗水量）/周期产水量 反洗周期为1590分钟。 为了提高反洗效率，反洗采用上、下两步方式。第一步，反洗水由上侧口进，从下部原水进口出；第二步，反洗水由下侧口进，从上部回流口出。两步所用时间相等，合计为反洗时间。3. 正洗操作为了提高反洗效果，在反洗前后应各正洗一次。正洗时，当进水水质较差时（如：工业污水等），正洗水可全部排掉。当进水水质较好时，正洗水可部分排放或不排放。 正洗流量不小于进水流量。 正洗时间为510秒。4. 化学清洗随着超滤膜工作时间的延长，超滤膜会发生污堵，而仅靠反洗无法恢复膜通量。为了保持通量不变，只能提高TMP压力，而TMP有一定的限度。一旦TMP超过了正常操作的限度，将造成膜通量无法恢复的损失。应在TMP没有达到上限（如：0.07Mpa）之前或定期（如：1到6个月时间），进行化学清洗。 化学清洗的时间与设计通量有关。设计通量越低，正常操作时间越长，化学清洗的周期就越长。 化学清洗的配方污染原因化学清洗剂清洗时间温度()有机物或细菌污染100ppm NaClO + 0.04%(wt) NaOHPH：26090分钟1535 化学清洗方法A. 用透过水在清洗水箱配制药液。B. 在进行清洗之前，将超滤装置内的水排净。C. 先采用正洗方式对系统进行循环化学清洗，约3045分钟。再以产水方式对系统进行循环化学清洗，约3045分钟。如果需要，再进行化学试剂的浸泡。D. 用进水低压低流量冲洗超滤装置，将装置内的废液排放至中和池内处理，以免造成环境污染。待排放液的PH值达到68之间，即可停止。5. 完整性检测本公司所提供的每一支膜组件，在出厂前都做过完整性检验, 泡点压力均不小于0.1Mpa。对于超滤系统而言，完整性有两部分组成。第一是超滤膜组件的完整性；第二是配套管件、阀门、及连接件的完整性。可采用压力衰减试验法（以下简称PDT）检测系统的完整性。压力衰减试验法： 采用干净的压缩空气，以低于0.1MPa的气压，将超滤膜中孔腔外的水排净; 对超滤膜中孔腔加压至0.1Mpa，超滤膜的渗透侧与大气连通，计时观察超滤膜中孔腔内气压的衰减速度。 如果压力衰减速度太快，超出设计要求。根据漏气声响的确定泄漏点或有问题的组件，然后进行修补。压力衰减速度与截留效果的关系为：压力衰减速度，KPa/min截留效果(以鞭毛虫为例)1.24.7log54log空气0.1MPa正常扩散大孔缺陷膜丝断裂检测压力衰减速率采用PDT法，要求每个组件都可被隔离（通过阀门或堵头）。这样，才能确定有问题的膜组件，进而对之进行修补。日常维护1. 安全防护为了防止细菌在超滤膜组件内的生长繁殖，成品超滤组件内灌注了保护液。由于保护液为化学溶液，如：甲醛（1%wt）溶液或苯甲酸（500mg/L）溶液等，所以在处置超滤组件时，应做好必要的防护措施，如：带上眼镜、手套等。2. 组件的工作环境环境温度为：535。PH范围：CTA膜为48；SPES膜为212。避免阳光曝晒或紫外线照射。3. 当打开组件的密封包装袋后，要防止膜组件干燥。常见故障检查与排除常见故障及排除方法序号故障原因排除方法1通量变小A水压低水压变高后通量恢复正常B直通自来水使用太少，造成堵