超滤操作规程-仅供参考

精品文档 1欢迎下载 超滤系统超滤系统操作规程 仅供参考 操作规程 仅供参考 1 1 超滤系统操作说明超滤系统操作说明 1 1 超滤 UF 技术概述 超滤是一种筛孔分离技术 超滤膜表面分布有一定形状和大小的孔 在压力作用下 溶剂水和小 尺寸的溶质粒子透过膜而到达产水侧 大尺寸粒子组分被膜阻挡 可用微孔模型来描绘超滤过程 以膜两侧的压差作为推动力 根据膜的孔径来选择分离溶液中所含的微粒或大分子 X Flow Aquaflex HP 超滤膜的孔径最大为 25nm 超滤膜是由表面致密薄层 过滤分离层 和相对较厚的致密层的支撑层构成的不对称膜 超滤能够有效地去除水中的悬浮物 胶体 有机大分子 细菌 微生物等杂质 由于超滤具有优 良的过滤性能 因而被广泛应用于各种水处理系统中 1 2 超滤的技术优点 1 出水水质大幅度提高 可以去除绝大部分悬浮物 胶体 微生物 大分子有机物 超滤产水污 染指数 SDI15 3 2 出水水质稳定 不随时间和进水水质的变化而变化 3 大幅减少后级 RO 膜的污染趋势 延长反渗透膜的使用寿命 4 操作强度大大降低 易实现全自动控制 5 大大节省占地面积 1 3 超滤装置的特性 超滤 UF 装置是本系统预处理部分的关键设备 而超滤装置的核心部分为荷兰 X Flow 公司生产 的 Aquaflex HP 膜组件 该膜组件由亲水性的聚醚砜中空纤维组成的 每一根膜组件由上千根中 空纤维组成 膜组件长度为 1 5m 外径 220mm 有效过滤面积为 55 m2 截留分子量为 150 000 道尔顿 原水在中空纤维的内部流动 而产水则是在原水流经膜的过程中逐渐由内壁向外壁透过 称为内压式 收集后 成为超滤产水从产水端排出 被截留的悬浮物 细菌 大分子有机物 胶体等就堆积在纤维内表面 此时膜的进水侧与产水侧的压差会逐渐增加 经运行一段时间后 设计过滤时间为 35min 就需要停止过滤操作 进行水力清洗 HCHC 反冲洗水为超滤产水 经多次反冲洗后 可能在膜表面粘附着不易冲洗掉的污染物和微生物 此时就采用含有一定浓度 的化学药剂的水进行反冲洗和浸泡 即化学加强水力清洗 CEBCEB 以增强水力清洗效果 化学药 品用盐酸 次氯酸钠 氢氧化钠等 当超滤 CEB 不能达到恢复超滤膜性能的功效时 需要人工化 学清洗 精品文档 2欢迎下载 人工化学清洗 提高清洗药剂的浓度 增加药剂的浸泡接触时间 一种以上的药剂反复清洗 直 到恢复超滤膜的性能 亲水性聚醚砜超滤膜具有以下优点 1 机械强度好 2 抗污染能力强 3 透水性强 4 耐化学性能好 可以实现高强度的化学清洗 1 4 流程说明 经过生化处理和物化处理后的出水进入一个过滤精度为 100 m 的自清洗过滤器 过滤器用以去除 水中大于 100 m 的大颗粒杂质 保证超滤膜过流通道不被堵塞损坏 过滤器的产水进入超滤膜的 压力容器内 被超滤膜分离 大尺寸颗粒被超滤膜截留 水及小尺寸颗粒透过膜形成产水流出压 力容器后进入超滤水箱 当超滤装置运行达到一定时间时 1 个 HC 周期 运行停止 超滤给水 泵对膜组件进行从上至下的正冲洗 然后交换正冲洗方向 同时鼓入压缩空气进行气擦洗 气擦 洗完成后 水箱中的产水经反洗泵升压后进入超滤膜的产水侧 对膜进行反洗 接着再次进行正 冲洗 该过程可以将截留在超滤膜表面的大尺寸颗粒冲出超滤膜 使其恢复正常的工作能力 此 即为超滤的水力清洗 HC 超滤在经历若干次次过滤或者 HC 设计为 19 次 HC 或者 20 次过滤 后 先进行一次 HC 紧接着 反洗流量降低至正常反洗流量一半后 投加适当的化学清洗药品 并进行浸泡 然后用超滤产水 将药液和溶出的污染物冲掉 以保证超滤长期正常稳定运行 此即为化学加强反洗 CEB 工艺流程中 过滤 HC 和 CEB 之间的逻辑关系见下图 向超滤进水中投加适量的絮凝剂 可以提高超滤的产水水质 但同时也增加了超滤和 RO 受高价铝 污染的可能性 故建议 在超滤产水水质满足一级 RO 运行的前提下 投加的 PAC 浓度越小越好 精品文档 3欢迎下载 如果出现了异常的有机物污染趋势 则可以考虑增加投加量 设计正常投加量为 2 5ppm 最大投 加量为 5 0ppm 向超滤进水中投加适量的杀菌剂 如 NaOCl 可以降低超滤受微生物污染的几率 污水处理中 超滤进水中 NaOCl 的投加量一般不超过 5 0ppm 以超滤产水余氯含量为 0 1ppm 为基准进行调节 以防止后续的 RO 膜被氧化 1 5 设备说明 1 5 1 超滤进水条件 浊度 30NTU COD 250ppm 水温 4 40 要求控制水温在 40 以下 不得含有带正电的大分子有机物 如聚丙烯酰胺 不得含有带正电的大分子有机物 如聚丙烯酰胺 PAMPAM 等 等 不得含有游离态的油以及超过 0 5ppm 的乳化态的油 不得含有膜组件材质不耐受的其它溶质 1 5 2 膜组件性能参数 膜材料 PES PVP 共混 切割分子量 150000Daton 外壳材质 PVC 密封材料 PU 树脂 纤维尺寸 内径 0 8mm 组件尺寸 外径 长度 8 组件 220X1537mm 有效膜面积 按纤维内径计 55m2 1 5 3 超滤装置技术参数 超滤装置数量 2 套 控制 自动 结构型式 立式安装 29 支膜组件 套 共 58 支膜组件 过滤方式 内压式 操作方式 错流循环过滤 预过滤 100 m 自清洗过滤器 产水流量 2X85m3 h 水力清洗的正冲流量 88m3 h 精品文档 4欢迎下载 水力清洗的气擦洗空气流量 290Nm3 h 水力清洗的反洗流量 398m3 h CEB 投药流量 199m3 h PH 值范围 2 12 最大操作压力 0 3Mpa 一般应控制在 0 2Mpa 之内 最大水力清洗的反洗压差 0 3 Mpa 一般应控制在 0 25Mpa 之内 运行压差 TMP 0 1Mpa 一般应控制在 0 08Mpa 之内 1 5 4 超滤装置水力清洗操作参数 1 5 4 1 水力清洗 HC 水力清洗步序 向下正冲 15sec 向上正冲 15sec 向上正冲 气擦洗 10sec 向上正 冲 反洗 25sec 向上正冲 10sec 返回过滤 不含泵的启停和阀门开关时间 流量要求 正冲流量 88m3 h 反洗流量 398 m3 h 气擦洗流量 290Nm3 h 水力清洗周期 运行时间 35min HC 周期可根据超滤运行状况 在 25 35min 内选择 水力清洗时间 共计约 60sec 1 5 4 2 化学加强水力清洗 CEB 共约 26min 1 CEB 中的第一次水力清洗时间 60sec 向上正冲 反洗后不进行向上正冲的步序 反洗泵不 停 2 投药时间 NaOCl NaOH 60sec 3 浸泡时间 10min 可以根据 CEB 的效果 在 10 20min 间作出调整 CEB 效果好 可按 10min CEB 效果不好 可按 15min 或 20min 4 CEB 漂洗 反洗 时间 50sec 5 投药时间 HCl 60sec 6 浸泡时间 10min 可以根据 CEB 的效果 在 10 20min 间作出调整 CEB 效果好 可按 10min CEB 效果不好 可按 15min 或 20min 7 CEB 漂洗 反洗 时间 70sec 1 5 4 3 化学加强反洗 CEB 周期 超滤 CEB 分为 CEB1A 碱 次氯酸钠洗 和 CEB1B 酸洗 CEB 周期 1 次 20 次过滤 可以根据情况修改 CEB 效果良好 可提高过滤次数 CEB 效果不佳 可降低过滤次数至 15 次 1 5 4 4 人工化学清洗时间 精品文档 5欢迎下载 现定为 6 个月进行一次 可根据现场情况在 1 12 月内调整 判断依据见本说明 6 超滤清洗 超滤操作步序见如下列表 超滤操作步序表超滤操作步序表 步骤步骤操作操作时间时间流量流量开启泵开启泵开启阀门开启阀门 1 过滤过滤 35min88 5m3 h 给水泵 循环泵上进阀 产水阀 向下正冲 15sec88m3 h 给水泵上进阀 下排阀 向上正冲 15sec88m3 h 给水泵下进阀 上排阀 向上正冲 气擦洗 10sec 88m3 h 290Nm3 h 给水泵 气源 下进阀 上排阀 进气阀 向上正冲 反洗 25sec 88m3 h 398m3 h 给水泵 反洗泵 下进阀 上排阀 反进阀 向上正冲 10sec88m3 h 给水泵反进阀 下排阀 2 水力 清洗 停机 10sec0 停机 10sec0 向下正冲 15sec88m3 h 给水泵上进阀 下排阀 向上正冲 15sec88m3 h 给水泵下进阀 上排阀 向上正冲 气擦洗 10sec 88m3 h 290Nm3 h 给水泵 气源 下进阀 上排阀 进气阀 向上正冲 反洗 25sec 88m3 h 398m3 h 给水泵 反洗泵 下进阀 上排阀 反进阀 投药 1 60sec 199m3 h 387L h 359L h 反洗泵 循环泵 NaOCl 加药泵 10 NaOH 加药泵 25 反进阀 上排阀 下排阀 浸泡 1 10min 循环泵 CEB1A 漂洗 1 50sec398m3 h 反洗泵 循环泵 反进阀 上排阀 下排阀 投药 2 60sec 199m3 h 355L h 反洗泵 循环泵 HCl 加药泵 25 反进阀 上排阀 下排阀 浸泡 2 10min 循环泵 漂洗 2 70sec398m3 h 反洗泵 循环泵 反进阀 上排阀 下排阀 3 CEB1B 停机 10sec0 4 停机备用 2 2 超滤操作注意要点超滤操作注意要点 1 超滤 投运 后 应在 过滤 水力清洗 HC 化学加强反洗 CEB 之间切换 即超滤在 过滤 HC 之间循环进行 20 次后 进行 1 次 CEB 2 两套超滤同时运行 当一套超滤到达 HC 或 CEB 时 另一套正在进行 HC 或 CEB 后一套退出 运行至 备用 状态 等待 浸泡不影响另一套超滤进行 HC 或 CEB 精品文档 6欢迎下载 3 超滤到达 HC 或 CEB 此时超滤产水箱液位不足以进行 HC 或 CEB 时 超滤继续强制运行 待 满足液位条件后进行 HC 或 CEB 如果在 HC 或 CEB 的过程中出现超滤产水箱低液位 该超滤 HC 或 CEB 中断 待超滤产水箱液位到达低液位后 未完成 HC 或 CEB 程序的超滤从中断点继 续进行 HC 或 CEB 4 超滤进行操作时 应先开启相应的阀门 得到阀门开启的确认后 才能启动泵 应先停运相 应的泵 得到泵停运的确认后 才能关闭相应的阀门 泵停运后 应立即关闭相应的阀门 以防超滤内部因缺水导致虹吸进气 5 泵的启动和停运 应采用变频器或软启动器启动 防止水锤 6 超滤进水和产水管顶部有机械式排气阀 排气阀下方有手动球阀 该手动球阀应在超滤装置 运行时开启 7 必须完整记录超滤的运行数据 以便于可以及时追踪超滤出现的污堵 3 3 超滤运行数据超滤运行数据 超滤的运行数据包括超滤的进水压力 产水压力 TMPTMP 进水压力 产水压力 流量流量 进水温度进水温度 HC 正冲流量 HC 正冲压力 HCHC 气擦洗流量气擦洗流量 HC 气擦洗压力 HCHC 反洗流量反洗流量 HC 反洗压力 CEBCEB 浸浸 泡时泡时 NaOClNaOCl NaOHNaOH 和和 HClHCl 浓度浓度 粗体字部分为关键数据 分析上述运行操作数据 可以判断超 虑运行情况以及污染的程度 超滤初期的进 出水压力可能随着过滤时间的增加会发生变化 排除污堵的原因外 管道 取样管 内的空气会明显影响压力数据 TMP 值可以真实记录超滤的运行状态 投运初期的超滤 膜没有 任何的污堵 可以作为此后超滤污堵判断的标准 经过清洗后的超滤 也可以以清洗后的运行数 据 作为此后膜污堵判断的标准 4 4 超滤超滤 CEBCEB 药剂要求药剂要求 酸 酸为工业级盐酸 25 要求 CEB 浸泡时 pH 值达到 1 9 2 1 CEB 时定期检测 以确保加酸 量符合要求 碱 工业级氢氧化钠 25 要求 CEB 浸泡时 pH 值达到 11 9 12 1 CEB 时定期检测 以确保加 碱量符合要求 次氯酸钠 工业级 9 要求 CEB 时 与碱同时投加 浓度达到 180 220ppm CEB 时定期检测 以确保加次氯酸钠量符合要求 5 5 超滤化学清洗 超滤化学清洗 CIPCIP 超滤膜组件在使用运行过程中 膜表面会被它截留的各种杂质所覆盖而形成滤饼层 甚至膜孔也 会被更为细小的杂质堵塞 使 TMP 增大 原水水质的好坏 只能解决膜被污染速度和快慢的问题 精品文档 7欢迎下载 而无法从根本上解决污染问题 即使预处理再彻底 水中极少数的杂质也会因日积月累而使膜受 到污堵 CEB 可以有效地定期去除上述污染杂质 但是 如果 CEB 药剂浸泡浓度不够 或者水质 发生突然变化 而运行工艺没有及时调整 均会因污染物在膜表面的堆积导致 TMP 的显著增长 在此情况下需要进行化学循环清洗 X Flow Aquaflex HP 超滤膜的清洗 主要是指用化学药剂 以比 CEB 浸泡更高的浓度 更长的浸 泡和循环时间 连续多次人工清洗超滤膜 5 1 超滤化学清洗判断标准 超滤的清洗要求的判断标准 可按超滤运行的 TMP 为标准 如果按设计流量运行时的 TMP 超过 0 8bar 最大不超过 1bar 时 进行循环清洗 也可按清洗后超滤反洗压差为基础 当反洗压差 超过 2 5bar 最大不超过 3bar 时 进行循环清洗 每 6 月对超滤进行一次化学清洗 也是一种可以采用的清洗频率 前提是压差 TMP 在 6 个月中 出现明显上升 5 2 超滤化学清洗前准备 1 分析进水水质状况 以利于判断可能的污染物种类 2 将装置中的水排空 拆卸超滤膜 分析观察内部沉积的污染物种类 也可以作浸泡试验 以 利于选择可能的有效清洗剂 膜重新安装后充水排气 3 进行一次 CEB 去除膜表面的部分污染物 4 确认清洗所需药剂的种类和量满足要求 确认超滤清洗箱水液位满足超滤清洗所需 确认超 滤清洗液排放可以正常进行 5 准备进行 pH 值 活性余氯测定所需的条件 以便于超滤清洗时进行相关测定 准备对讲机一 对 秒表 1 个 人员至少 2 个 5 3 超滤化学清洗步序 建议如下的清洗步序 1 CIP 罐内充水 2 打开CIP 连接管线使CIP 流程畅通 全开CIP 系统与UF 系统的连接手动阀 3 将CIP 清洗剂以50lmh 的通量送入UF 系统 打开CIP 管线的排气阀及超滤系统的排气阀 确 保清洗剂能够充满系统内部 4 如果需要开启加热器 需要保持清洗水在系统内循环 并且严禁温度变化速度超过最大温度 变化速度限制 5 当清洗水温度达到期望的温度时 小心的把化学药剂加入CIP 罐中 精品文档 8欢迎下载 6 循环1 2 小时 增大清洗液的过膜通量能够有效的提高清洗效果 为了达到这个效果有时会 关掉进水侧浓水回流阀 7 循环完成 浸泡1 2小时后 时间允许可以浸泡整晚 再次循环1小时 排放掉清洗液至CIP 罐低低液位 8 CIP 罐排污 9 CIP 罐充水 保持水温和清洗时清洗液的温度相当 以防止系统温度骤然剧变 10 用干净的水冲洗系统 在清洗的过程中关闭浓水阀并且使冲洗通量不能小于10lmh 最 小为CIP通量的40 这对于冲掉产水侧的清洗液来说是必须的 11 反洗UF 系统 如果UF 系统充满的热水与反洗水的温差太大 反洗应该在系统温度降低 到合适的温度再进行 12 水箱排污并清洗 CIP 水箱 上述清洗步骤 需要根据实际的污染物种类 作出调整 包括清洗次数 浸泡时间等 一切以实 际的清洗效果为准 NaOCl 的浓度不应超过 500ppm NaOH 的 pH 不高于 13 HCl 的 pH 不低于 1 单次浸泡时间不应超过 10 小时 除非厂家建议 6 6 超滤维护保养超滤维护保养 6 1 外围设备维护 1 加药箱应及时补液 以防加药泵不能正常吸液 2 超滤给水泵 反洗泵 加药泵应定期检查和保养 3 加药泵的吸入口滤器 每 6 月清洗一次 每六个月检查 清洗一次加药泵的单向阀 隔膜 4 定期检测 CEB 的浓度 建议两周检测 1 次 5 定期检查自清洗过滤器滤芯或碟片是否破损 6 至关重要的是 超滤前的预处理系统 生化处理 物化处理和自清洗过滤器系统 应提供 超滤完全的保护 如预处理系统运行不正常 则超滤受到污染的机率将大大提高 6 2 超滤常规维护 1 每次停机进行一次超滤产水的反洗 2 及时进行污染物的清洗 3 及时根据超滤运行状况 调整 CEB 的频率 6 3 短期停机维护 短期停机是指停运 1 周以内 每天必须反洗 1 次 恢复运行时 CEB 一次 6 4 长期停机维护 精品文档 9欢迎下载 停机超过 1 周 即为长期停机 要求进行封存 封存前要求进行 CEB 一次 并在清洗水箱中配置 1 的亚硫酸氢钠保护液 借助清洗泵注入膜组件中进行封存 如果封存超过 1 月 则应排尽保护液 进行一次反洗后 重新进行封存 封存设备投运前 应进行一次 CEB 6 5 超滤产水箱的定期清洗 超滤 HC 和 CEB 过程中的反洗用水都取自产水箱 如产水箱受到污染 微生物 颗粒 则污染物 因超滤的反洗而进入超滤内部 造成可能的膜的污染 故应定期清洗超滤产水箱 清洗要求 1 应彻底清除箱体内表面上的污染物 并清除出箱体 不得有残留 特别是已从箱体内表面上 脱离的污染物 2 清洗过程中 不得人为带入污染物 3 应冲洗箱体内表面 并彻底排放箱内底部积水 4 人工清洗后 用 20ppm 的次氯酸钠浸泡 2 4 小时 并彻底冲洗 排放 7 7 超滤水质检测超滤水质检测 1 超滤产水水质以 SDI 为衡量标准 一般要求 SDI 3 应定期检测超滤产水的 SDI 值 2 超滤产水 SDI 值出现异常时 应立即进行气密性检测 以确定是否存在漏气的膜组件 3 拆卸膜组件 检查膜组件与端盖之间的密封状况 如密封圈老化 更换新密封圈 4 排除密封问题 则应考虑采用膜组件的气