极膜XMEM外压式超滤膜技术手册

1、极膜XMEM非常品质极致信赖XMEMFThe MEMbrane you trust42中空纤维超滤膜产品技术手册公司概况极膜XMEM总部位于荷兰的海尔蒙德，是一家以技术、服务及金融为核心的环境科技 公司，致力于净水处理、废水回用、特种分离等领域各种材质过滤膜产品的开发、应用 及销售。XMEM系列过滤膜产品已在电力、化工、电子、钢铁、有色、制药、纸浆、印染、 电镀、食品等行业有了大量成熟的应用。极膜XMEM的核心研发科学家，拥有超过30年的过滤膜研发及工艺应用经验，曾在 TNO、CETA、DOW. GE、Hyflux及Peninsula等知名公司机构从事专业研发。公司的技术 团队由来自于荷兰、德

2、国、比利时、新加坡和中国的工程师组成，他们在工业环保领域 拥有丰富的从业经验。在数十年的过滤膜产品及工艺研发基础上，极膜XMEM以其掌握的核心技术，专业的 集成运营服务及灵活的金融策划，在工业环保领域，为客户提供了各种提标减排增效的 综合解决方案，创造了巨大的经济价值和环保效益。1极膜XMEM膜组件规格尺寸11.3 21.4 31.5 42.超滤技术介绍2. 1102.5 112.6 123. 超滤膜组件的命名规则及参数3. 115超滤膜的过滤方式影响超滤膜产水量的因素15极膜XMEM超滤膜型号及规格说明目录极膜XMEM非常品质 极致信赖1.性能简介1.111.2膜丝电镜照片.膜组件参数膜组件

3、的清洗膜组件运行参数5相关术语定义52.2 超滤膜的孔径分布72.3 超滤技术简介84.超滤系统设讣4. 116膜组件建议设讣通量2.4 超滤膜的运行方式4. 2超滤系统运行操作参数174.3极膜XMEM超滤膜清洗工艺条件194.4 204.5 215.超滤系统的运行5. 1275.2.极膜XMEM超滤系统的设汁流程.超滤系统的反洗和化学清洗27超滤系统逻辑控制285.3306. 超滤元件的完整性检测6. 1367. 超滤膜元件的贮存、包装与运输7. 1387.2 387.3 387.4 超滤系统的启动与停止36 超滤膜完整性检测38保护贮存运输超滤系统的停运处理极膜XMEM超滤系统操作步序4

4、23940超滤系统的日常维护8.超滤系统的维护和故障分析8. 1408.2超滤系统故障分析40421性能简介1.1极膜XMEM膜组件规格尺寸DN50IB过滤液出口DN50C原液出口nr42参数表（mm）型号abciefX1060-F1630186095180250271X1080-F213023609518025027112膜丝电镜照片极膜XMEM中空纤维超滤膜截面电镜照片1.3. 膜组件参数项目及技术参数单位超滤膜型号X1060-FX1080-F膜有效过滤面积6080m:组件直径1010英寸膜元件高度18602360mm标称膜孔径0. 030. 03U m纯水通量800800LMH运行通量4

5、0 - 12040 -120LMH中空纤维内/外径0. 8/1.40. 8/1.4mm膜丝材质PVDFPVDF膜壳及端盖材质UPVCUPVC密封材料环氧树脂环氧树脂进/出/浓水口规格DN50/DN50/DN50DN50/DN50/DN50重量（湿态）80100kg内腔水容积3540L1.4. 膜组件的清洗超滤膜的清洗膜污染维护性清洗溶液有机污染、生物污染200ppm次氯酸钠(NaClO)溶液无机结垢1%柠檬酸溶液膜污染恢复性清洗溶液严重：有机污染、生物污染2000ppm 次氯酸钠（NaClO）溶液+1000ppmNaOH无机结垢2%柠檬酸溶液15膜组件运行参数极膜XMEM超滤膜应用及运行参数参

6、数最高允许值单位操作温度5-40C进水浊度120NTU进水TOC20mg/1进水油含量1mg/1CODcr60mg/1进水pH范围211 （连续运行时）ri2 （短时清洗时）水反洗流量100150LMH空气擦洗流最5. 012 0Nm7H 支正冲洗流量3. 04 5m7h 支推荐通量设计范围40120LMH通常运行跨膜压差0. 020 15Mpa通常产水浊度W 0. 1NTU产水污染指数（SDI15）W 3.0细菌去除率6 log病毒去除率4 log最大允许进水压力0.3Mpa最大允许跨膜压差0. 25Mpa淸洗最大次氯酸钠耐受量5000PPm2. 超滤技术介绍2.1.相关术语定义1序号1|名

7、词术语|定义1不对称膜Asymmetric membrane一种人工合成聚合中空纤维，由一层均匀致密的、很薄的 外皮层，及起支撑作用的海绵状内层结构构成。这层均匀 致密的外皮层起真正截留污染物的作用。2泡点测试Bubble point test (BP)泡点是用来测试监控膜性能及膜组件完整性的一种常用方 法。泡点是指膜完全浸润并浸泡在液体中，从膜的一遍加 以一泄压力的气体。从膜的另一边开始出现连续气泡时的 最低压力。泡点测试也常常被用来检测膜的最大孔径。3错流过滤Cross-flow filtration指进水平行膜表而流动，透水垂直于进水流动方向透过 膜，被截留物质富集于剩余水中，沿进水流动

8、方向排出组 件，返回进水箱，与原水合并并循环返回超滤系统。循环 水量越大，错流切速越髙，膜表而截留物质覆盖层越薄， 膜的污堵越轻。4死端（全流）过滤 Dead-end filtration指原料以垂直膜表而的方式透过膜流动。并全部透过膜得 产水，水中的污染物被膜截留而沉积于膜表而。5原水feed进入超滤系统的液体。还没有透过超滤膜。6超滤U11ra-fi1tration (UF)液体通过超滤膜将英中的固体颗粒以及不同粒径的物质截 留分离的过程。7透疑/通呈：Flux一般用来表示水等液体透过膜的速率，通常表示为每平米 膜过滤而积每小时透过水等液体的体积（如m3/m2,h）8污染Fouling被膜

9、截留而沉积在膜表而的固体物质。污染常常导致膜透 量的衰减。通常需要采用化学淸洗的方法淸除膜表而的污 染物，恢复膜的透量。9疏水性（憎水性） Hydrophobic膜材料对水的排斥特性。疏水性膜材料具有很低的吸水性 能。因此在表而水常成颗粒状。10亲水性 hydrophilic亲水性膜材料对水有较强的吸引力。它们的表而很自然的 具有润湿的化学特性。11跨膜压達Trans-membrane pressure(TMP)表示水透过膜的实际所需的驱动圧力。计算为原水侧的平 均压力与产水侧平均压力的差，即：跨膜压差二（P进+P浓）/2-P产12透膜流量Trans-membrane flow(TMF)证明膜

10、流量特性的单位。泄义为液体在一泄时间内透过膜 的初始体积，与膜的过滤面积和跨膜压差相关。一般表述 单位为:ml/min cm2 bar13设计通量系统运行时产水透过膜的流速，通常表示为单位膜面积单 位时间内的产水量，单位L/mlh14切割分子量Molecular Weight Cut Off超滤膜的孔径通常用它截留物质的分子量大小来定义。将 能截留90%的物质的分子虽:称为膜的切割分子量。通常用典 型的已知分子量的球形分子如匍萄糖、蔗糖、杆菌肽、肌 红蛋白.胃蛋白酶、球蛋白等作基准物进行此种测泄。15反洗Back flush将超滤膜透过液从膜丝外侧（产水侧）在一定压力作用下 流向膜丝内侧（原水

11、侧）16回收率Recovery单位时间超滤净产水量（去除反洗所需用水）与总原水量 的比值R%二净产水量/总原水Mx 10017浓差极化Concentration Polarization引起被截留的悬浮物在膜表面聚集的现象。通常提髙膜丝表而液体的切向流速可以有效降低浓差极化 的现象。18分散化学淸洗（CEB）在中空纤维膜膜反洗侧加入具有一立浓度和特殊效果的化 学药剂，通过循环浸泡、流动等方式.将膜表而在过滤过 程中形成的污染物淸洗下来的方式19化学淸洗（CIP）用单独设置的化学清洗泵，将配巻好的药液由超滤原水进 水侧进入，从浓水侧回流至化学淸洗箱并循环进行淸洗的 方式，是恢复膜通量的一种重要方

12、法422.2.超滤膜的孔径分布现有超滤膜均不是单一孔径，而是按一定孔径分布存在，其孔径分布范围从纳米至微米。 各厂家生产不同孔径的膜，更确切的讲是生产了不同孔径分布的膜。显然，孔径分布越窄， 其分离性能越佳。若膜的分离皮层存在过多过大的孔，虽然膜的透水能力山于大孔提供更大 的透量而增加，但是由于分离性能劣化，将导致产水水质下降、膜孔易堵塞，膜通量衰减很 快，反洗效率低，最终山于清洗困难而不能使用。因此，判断超滤膜优劣不仅视其水透过能 力，更主要要看其孔径分布的宽狭和有无大孔缺陷的存在。左图中可以得出如下结论： 孔分布窄（如图中A线） 没有大孔缺陷（如图中阴影部分） A：为质量好的超滤膜B：为质

13、量差的超滤膜实际应用中的具体表现A膜形成表面污染，透量易恢复，B膜易形成孔污染，透量不易恢复 A膜透量衰减的慢，B膜衰减的快2. 3.超滤技术简介超滤是一种低压膜分离技术，过滤过程是以膜两侧压力差为驱动力，以膜孔径的大小对 料液中不同分子量的物质，截留率不同的一种纯机械筛分过程。超滤使用的压力通常为 0. 01-0. 3Mpa,筛分孔径大约为0. 1-0.005微米范围内，截留分子量大约为1000-500000道尔 顿。超滤膜去除的物资主要是:溶液中的微粒、胶体、细菌、热源和各种大分子有机物，对于 小分子有机物视膜孔径而言也会有有限性的去除率，但对无机离子则不能截留，超滤膜可以 通过定期反洗和

14、化学清洗，保持长期稳定运行。口前超滤技术的应用非常广泛，小至家用净水器.大到现代化工业生产.生活饮用水的 提标、以及人体血液透析，从普通民用到高新技术领域都有不同规模的应用，膜技术以及膜 技术与其它技术的集成技术将在很大程度上取代口前普遍采用的传统分离技术，在化学工业、 石油与石油化工、生物化工、环境工程、冶金、食品、电子、医药、医疗等诸多行业得到应 用，并达到节能降耗、提高产品质量的目的，极大地推动人类科学技术的进步，促进社会发 展。0.1 nm1nm10nm1OOnm 1um10um1OOum 1mm0.2 0.30.6 O.e2356 I20 X SO 00200 300 SOO 8(X

15、|23&0203060 S3200 3D0 SOO 800i i 111 iiiiiii 11nili i 111 nili 丁i7i niliii 11iiili i 111 iiili iii inil3kD 100kD500kDSAHS：.（；（；超滤膜分离特征：1）过滤效果稳定，超滤产水水质受原水水质波动的影响很小，当原水水质变化时，可保障 产水水质稳定一致：2）分离过程无相变，超滤分离过程为纯物理过程可在常温下进行，不会引起分离物质化学 性质的改变，适合一些热敬性物质如牛奶、果汁、生物制剂和药品的浓缩或者提纯；3）占地面积小，超滤设备容易实现模块化设计，方便后续工程的扩充以及和其他处

16、理工艺、 设备的整合；4）分离过程以低压为推动力，设备及工艺流程简单，易于操作、管理和维修；5）应用范围广，凡溶质分子量在1000-500000道尔顿或者溶质尺寸大小为0. 005-0. lum左 右的，都可以利用超滤膜进行分离。2. 4.超滤膜的运行方式超滤膜的运行方式超滤的过滤有死端过滤（全流过滤）和错流过滤两种过滤模式。1）死端过滤时，浓水口全部关闭，进水全部透过膜表面成为产水，因此当原水中悬浮物 和胶体含量较低时可按死端过滤模式来操作；原水超滤膜产水(100% )给水泵死端过滤示意图2）错流过滤时，浓水口部分打开，进水一部分透过膜表面成为产水，另一部分则夹带杂 质从浓水口排出。原水超滤

17、膜产水(90-95% )给水泵浓水(5-10%)错流过滤示意图死端过滤能耗低，操作压力低，因而运行成本低，但膜的污染速率增加；错流过滤能 耗高，但错流过滤膜的污染速率减慢，可以处理悬浮物含量更高的流体。2. 5.超滤膜的过滤方式1）内压式原液先从膜丝内壁的微孔进入，经压力差驱动，沿径向山内向外渗透过中空纤维膜孔 成为透过液的方式为内压式过滤。内压式过滤可以使用高压大流量的水冲洗，冲洗水流与膜孔成切向方向且快速流过， 从而可以将吸附在膜内孔表面上的污染物冲去，恢复膜的水通量。内压式超滤膜的进水流 道在中空纤维膜丝的内腔，为防止堵塞，对原水中的悬浮物的含量和粒径都有较严格的限 制，因而更适合于原水

18、水质较好的情况。2）外压式原液经压力差驱动沿径向山外向内渗透过中空纤维膜孔成为透过液，而截留的物质汇 集在中空纤维膜丝的外部，此过滤方式为外压式过滤。外压式超滤膜密封在膜壳内，水流 的死角较多，无法使用快速直冲的方法清除膜表面附着的污染物，因而在反洗方式上需做 较大的改变，外压式过滤的进水流道在膜丝之间，膜丝在过滤的过程中存在一定的自山摆 动空间，所以外压式的超滤膜适宜用水气混合清洗，来提高反洗的效果，由于外压式膜的 膜丝之间的间隙较大，从而大大降低了膜堵塞的可能性，因此更适合于原水水质较差、水 中悬浮物含量较高的情况。内压式外压式2. 6.影响超滤膜产水量的因素1）温度对超滤膜产水量的影响：

19、温度对超滤膜的产水量的影响是比较明显的，温度升高水分子的活性增强，粘滞 性减小，故产水量增加。反之则产水量减少，因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天 的产水量的差异也是很大的。一般在允许的温度条件下，温度每上升1C,则相应的产水量增加2. 15%,因此可 以使用调节水温的方法来实现超滤系统的产水量的稳定一致。在确定超滤膜水通量时 需要进行温度修正，下图是以液体温度为25C为基准时设定修正系数为1,按实际温 度从表中读出校正系数，那么此时标准化通量二此温度下的通量/校正系数2）操作压力对产水量的影响:山图中曲线我们看出，在低压段时超滤膜的产水量与圧力成正比关系，即产水量 随着压力升高随着增加，但当

20、压力值超过0.3MP&时，即使压力再升高，其产水量的增 加也很小，主要是山于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致，因此在超滤系统 设计应注意:UF严水量/压力曲线图00000084 3 2 1 阳4L0.0S0.10.1S0.20.2S0.30.350.4压力(MPa)a）实际操作中，任何时候操作压力都不应超过0.3MP即使是瞬间超过也可能会损坏膜结构，甚至击破超滤膜；b）多支膜组件组成的超滤系统，要尽可能降低每个膜组件之间的压力差，如图:压 力从0. IMPa增加到0. 2MPa时其相应的产水量也增加了一倍，因此在做超滤系统设计 时应注意进水母管的阻力降，以免造成系统中每支膜组件之间的压力

21、降不同。c）临界压力临界流量“临界流量”及“临界压力”的核心意思是针对含有污染物的不同的水质，膜的 通量或跨膜压差（TMP）在低于“临界流量”或“临界压力”的条件下其污染是可逆污 染，膜表面积累的污染物可以通过简单反洗就能得到有效恢复；而当膜的通量或跨膜 压差（TMP）高于“临界流量”或“临界压力”的条件下膜的污染层是致密的甚至是不 可逆污染，膜表面积累的污染物必须通过化学清洗的方式才能得到恢复，这样虽然可 以降低系统投资，但危害却是长期的，不仅提高了运作成本，而且也大大降低了膜的 使用寿命。3）进水浊度对膜通量的影响：不同操作模式下临界流量”或“临界压 0 进水浊度越大时，超滤膜的产水量越少

22、，而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞， 在确定超滤膜通量（见设讣建议）时也应考虑进水浊度的影响。一般可采用以下方法降 低进水浊度的影响：a）增加前级预处理降低原水浊度；b）使用错流过滤方式，并降低系统回收率；4）流速对产水量的影响：流速的变化对产水量的影响虽不像温度和圧力那样明显，流速过大时反而会导致膜 组件的产水量下降，这主要是因为山于流速加快增加了组件压力损失而造成的，因此 在设讣超滤系统流速时，一定要控制在给定的流速范围内。流速太慢影响超滤分离质 量，容易形成浓差极化，太快则影响产水量。LArrr.b鸞7(1 jrn h6(L/rrf.h5(Urn.h、4(UrW.h、7、T ff 1中

23、水回用海水设计通量 (lmh)70-9060-8070-10040-7040-7050-80回收率(%)95以上80-9085-9580-9080-9080-90死端过滤模式推荐不推荐推荐不推荐不推荐不推荐反洗频率45min40min45min30min30min30min每次反洗时间l2minr2minl、2min23min2、3minl2min反洗流量(lmh)80-10080-10080-100100100100反洗压力0. 15-0. 20.20. 15-0.20.20.20.2加药反洗不需要需要不需要需要需要需要(数据仅供参考)4. 2.超滤系统运行操作参数正确的掌握和执行操作参数对

24、超滤系统的长期和稳定运行是极为重要的，操作参数 一般主要包括：膜通量、运行压力、压力降、浓水排放量、水回收率、温度和系统利用 率。A 淤膜通量和原水水质决定了原液（供给水）在膜表面上的流动的线速度，是超滤系统中 的超滤一项重要操作参数。流速较大时，不但造成能量的浪费和产生过大的压力降而且加 速超滤膜分离性能的衰退。反之，如果流速较小，截留物在膜表面形成的边界层卑度增大， 引起浓度极化现象，既影响了透水速率，乂影响了透水质量。最佳流速是根据实验来确定 的。必须指出两方面问题，其一是流速不能任意确定，进口压力与原液流量有关，其二是 对于中空纤维膜而言，流速在进口端是不一致的，当浓水流量为原液的10

25、%时，浓水出 口端流速近似为进口端的10%,此外提高压力虽然增加了透过水量，但对流速的提高供 献极微。因此适当提高浓水排量（回流量），可以使流速获得提高，特别是在超滤浓缩过 程中，如电泳漆的回收时可有效提高其超滤速率。在允许的压力范围内，提高供给水量，选择最高流速，有利于中空纤维超滤膜性能的 保证。B. 压力和压力降中空纤维超滤膜的工作压力范围为0.1-0. 3MPa,是泛指在超滤的定义域内，处理溶 液通常所使用的工作压力。分离不同分子量的物质，需要选用相应截留分子量的超滤膜， 则操作压力也有所不同。在选择工作压力时除了根据膜组件外壳耐压强度为依据外，必须考虑膜的压密性，及 膜的耐污染能力，压

26、力越高透水量越大，相应被截留的物质在膜表面积聚越多，阻力越大， 会引起透水速率的衰减。此外进入膜微孔中的微粒也易于堵塞通道。总之，在可能的情况 下，选择较低工作压力，对膜性能的充分发挥是有利的。中空纤维超滤膜组件的压力降，是指原液进口处压力与浓缩液出口处压力之差。压 力降与供水量，流速及浓水排放量有密切关系。特别对于内压型中空纤维超滤膜，沿着水 流方向膜表面的流速及浓水排放量有密切关系。特别对于内压型中空纤维超滤膜，沿着水 流方向膜表面的流速及压力是逐渐变化的。供水量，流速及浓水排量越大，则压力降越大， 形成下游膜表面的圧力不能达到所需的工作圧力。膜组件的总的产水量会受到一定影响。 在实际应用

27、中，应尽量控制压力降值不要过大，随着运转时间延长，山于污垢积累而增加 了水流的阻力，使压力降增大，当圧力降高出初始值0. 05N（Pa时应当进行清洗，疏通水路。C. 回收率和浓水排放量在超滤系统中，回收率与浓水排放量是一对相互制约的因素。回收率是指透过水量与 供给量之比率，浓水排放量是指未透过膜而排出的水量。因为供给水量等于浓水与透过水 量之和，所以如果浓水排放量大，回收率较小。为了保证超滤系统的正常运行，应规定组 件的最小浓水排放量及最大回收率。在一般水处理工程中，中空纤维超滤膜组件回收率约 为5090%o其选择根据为进料液的组成及状态，即能被截留的物质的多少，在膜表面形 成的污垢层厚度，及

28、对透过水量的影响等多种因素决定回收率。在原水水质较差的情况下, 也可以釆用较小的回收率操作，而将浓缩液排放回流入原液系统，用加大循环量来减少污 垢层的厚度，从而提高透水速率，有时并不提高单位产水量的能耗。D 1作温度超滤膜的透水能力随着温度的升高而增大，一般水溶液其粘度随着温度而降低，从而 降低了流动的阻力，相应提高了透水速率。在工程设讣中应考虑工作现场供给液的实际温 度。特别是季节的变化，当温度过低时应考虑温度的调节，否则随着温度的变化其透水率 有可能变化幅度在50%左右，此外过高的温度亦将影响膜的性能。通常情况下中空纤维超 滤膜的工作温度应在255C,需要在较高温度状态下工作则可选用耐高温

29、膜材料及外壳材 料。E超滤系统利用率超滤系统在扣除了所有运行中的自耗时间和维持运行所需的自耗水后的实际利用率。4. 3.极膜XMEM超滤膜清洗工艺条件项目参数反洗压力W0.20 MPa反洗流量100-150LMH反洗频率隔30-60分钟一次（视具体水源或实验确定）反洗时间每次约2-3分钟气体流量5-12Nm7h组件最大进气压力W0 25Map气擦洗压力W0 IMap气源要求无油并经过滤的压缩空气反洗步骤正冲洗气洗+水反洗f正冲洗f运行加强反洗加药（CEB1、CEB2）200ppm次氯酸钠溶液或次氯酸钠baOHHCL酸洗化学清洗频率跨膜圧差比初始运行压力上升了 lbar（相同温度下）或是产水量比

30、初始运 行产水量下降了 20%-30%（相同温度下），11通过上述常规反洗步骤多次或 加强反洗不能恢复到理想效果时化学清洗时间60-90分钟（根据具体情况可作调整）化学清洗药剂酸洗：2%柠檬酸或草酸，或0. 4%HCL碱洗：2000ppm次氯酸钠+1000ppm氢氧化钠（具体视污染情况）清洗流量60v80LMH清洗液温度酸洗推荐温度：35-40C （更高温度可能造成膜不可逆的损伤或者导致过滤 泄露现象）碱洗推荐温度：30-35C （更高温度可能造成膜不可逆的损伤或者导致过滤 泄露现象）化学清洗压力lbar4.4.极膜XMEM超滤系统的设计流程获取必耍的原水信息（原水类型、浊度.固悬物、COD/

31、油.脂等）选择膜型号1. 低浊度的优质水质可考虑用聚腿矶材质膜元件2. 其他水质建议选用高抗污染PVDF材质膜元件考虑水温对产水通量 的影响，参考图水量和超滤膜数量计算：1. 系统实际产水量2. 考虑反洗后的产水1：3总用膜数1：（考虑温度、扩展余量后的膜数量）4.主机数量及排列方式反洗设计I正冲设计I化学清洗设计4. 5.超滤系统的反洗和化学清洗为保障超滤系统的长期稳定运行，需配置反洗装置和化学清洗装置。4. 5. 1.反洗装置反洗装置包括反洗水箱、反洗水泵及加强反洗加药装置1）反洗水箱超滤反洗一般采用超滤产水，所以可以不用在额外设置反洗水箱，直接和产水箱共 用即可2）反洗水泵山于采用频繁的

32、反洗方式，所以应单独设置反洗水泵，反洗水泵参数可按以下选取:X 流量：膜元件反洗通量按100-150 LMH,折合成膜组件流量后在X单套装置组 件数量即可获得X扬程：考虑管路损失，在满足流量要求下，一般控制反洗扬程20-25m水柱3）泵材质：过流部分不锈钢4. 5. 2.加强反洗加药装置为膜系统在一段时间运行后压差上升后，为恢复膜的初始运行状况所建立的一个系 统，即CEB系统，在反洗进行时在反洗水中加入200ppm次氯酸钠或次氯酸钠+N&0H/酸洗 （在污染严重时请咨询供应商）。次氯酸钠加药装置含以下设备：X加药箱一般按一昼夜以上的药品贮存量，加药箱配低液位开关，低液位报警并停止计量泵; 注：

33、当反洗水源氨氮大于2ppm时请另外选择水源，否则将影响氧化剂的效果X计量泵计量泵的配置请按照，反洗水中200ppm有效氯来确定计量泵的流量，压力0. 3Mpa4. 5. 3.化学清洗装置化学清洗系统包括清洗溶液箱、清洗水泵及清洗过滤器，该清洗为手动过程，通常釆用手动配药方式在装置停机后进行。1）清洗溶液箱超滤膜性能参数表中单只膜元件水容积量为30L,在知晓膜元件数量的情况下，可得出单套超滤系统的容积，在加上清洗管路和清洗过滤器的容积，再适当放20%的余量，即可得出清 洗溶液箱的容积。2）清洗水泵X流量：化学清洗通量一般按60-80 L/m2h来计算，折合成膜组件流量后在X单套装置组件数量即可获

34、得清洗泵流量X扬程：考虑管路损失，在满足流量要求下，一般控制化学清洗扬程15-20m水柱X泵材质：过流部分不锈钢3）清洗过滤器清洗过滤器流量按清洗水泵流量选取，材质：耐腐蚀材料4）需要进行化学清洗的条件：跨膜压差比初始运行压力上升了 lbar（相同温度下）或是产水量比初始运行产水量下降了 20%- 30%（相同温度下），且通过上述常规反洗步骤多次加强反洗不能恢复到理想效果时.（日常操 作时必须随时测量和记录膜组件的透膜压差，透膜压差是表征超滤膜污染程度的一个重要指 标）,新膜在25C下运行时，透膜压差一般为0. 02-0. 05MPa （视设计通量而变化），当污染物在 膜表面不断积累时透膜压差

35、随之升高。顺冲洗和反冲洗可降低透膜压差但不能100%的恢复，当透 膜压差比初始运行压力上升了 lbar,便需及时对膜进行化学清洗，以恢复膜的产水量，透膜压差 的计算方法：P二（P1+P2） /2-P3P表示透膜压差；P1表示膜组件原液进口压力；P2表示膜组件浓缩液出口压力； P3表示膜组件透过液出口压力。需要注意的是如果进水温度降低，膜组件的产水量也会下降，这是正常现象并非膜的污 染所致，同时预处理失效、圧力控制失常等故障也会导致产水量的下降，当观察到系统出现 问题时，应首先排除以上故障现象后，再确定是否需要对系统进行化学清洗。清洗注意事项：R下列的各章节中，当使用任何清洗化学品时，必须遵循获

36、得认可的安全操作规程, 清洗用药剂的注意事项请咨询化学品制造商；b）所有的清洗剂都必须从超滤的进水侧进入膜组件内，防止清洗剂中可能存在的杂 质从致密过滤皮层的背面进入膜丝内壁；c）超滤装置在进行化学清洗前，必须进行彻底的反洗或气水混合擦洗；d）当准备清洗液时，应确保在进入膜组件之前，所有的清洗化学品得到很好的溶解 和混合；e）如果清洗后超滤装置停机时间超过三天，必须按长时间关闭的要求进行维护f）清洗液必须釆用超滤产水或更优质的水配制g）清洗时根据情况可选用不种清洗剂清洗，但清洗剂和杀菌剂不能对膜和组件材料 造成损伤。且每次清洗后，应排尽清洗剂，用超滤产水或R0产水将系统冲洗 干净后，才可用另一

37、种清洗剂清洗h）膜组件经清洗液循环清洗后，应采用超滤产水或R0水对膜组件进行冲洗（最低 温度20C）,在恢复到正常操作压力和流量前，应注意开始要在低流量和圧力 下冲洗掉大量的清洗液。此外，在清洗过程中清洗液也会进入净水侧，因此，净 水侧必须排放10分钟以上直到产水不含药剂为止；i）在清洗循环中，PH值在2-12之间时温度不应超过40C。注1：所有的化学药品在使用前，请按照所用化学药品的HSDS要求做好防范和 应急措施注2：当发生化学清洗效果不佳时请及时和极膜XMEM联系，请求指导。5）清洗液的配制由于超滤膜具有宽泛的PH值和温度条件应用范围，只要化学清洗及时和得当，就可以最 大限度地恢复膜性能

38、，但若拖延太久才进行清洗，则很难完全将污染物从膜面上清洗掉，针对 特定的污染，只有采取相应的清洗方法，才能达到最好的效果，若错误地选择清洗化学药品和 方法，有时会使膜系统污染加剧或造成不可逆的坏损，因此在清洗之前需先决定膜表面的污染 种类，有以下儿种方法：a）分析进水水质，或许经过分析原水水质报告就能轻易地发现发生污染的可能性;b）检查前儿次的清洗效果；c）分析膜表面上所载留的污染物的成分；d）检查进水管内表面及膜组件的进出水端面，如：红棕色，则表示可能进水中铁 锈污染；泥状和胶状沉积物通常为微生物或有机物污染；e）使用单支或儿支膜组件进行清洗测试；不同污染物与化学清洗配方对照表:污染物类型常

39、见的污染物质化学清洗配方无机物碳酸钙.铁盐和无机胶体PH二2的柠檬酸、盐酸或草酸溶液0. l%-o. 5%的十二烷基硫酸钠、有机物次氯酸钠、次氯酸钠+NaOHTriton XT00200 - 2000ppmNaocl 特殊情况下： 5000ppmNaoc1+0. l%NaOH1）作为通用原则，极膜XMEM建议在对污染物性质不确定情况下，应使用小试样机进行化学 清洗测试，以确定针对特定运行条件下最适合的清洗液配方和清洗效果。2）以上所列清洗液均为标准的清洗药品。4. 5. 4.化学清洗步骤1）酸洗步骤a）配制清洗液b）加热超滤水（硬度要求W60mg/L,CaC03）或RO水至20-35C之间；c

40、）缓慢加入柠檬酸（固体）将PH值调至2 （1-2%重量比柠檬酸）；d）低流量混合首先用清洗泵混合一遍清洗液，加热清洗液时应以低流量和尽可能低的清洗液 压力置换出膜组件内的原水，低压置换操作能够最大限度的减低污染物再次沉 淀到膜表面，置换岀的原水应排放以防止稀释清洗液；e）循环当原水被置换后，让清洗液循环回清洗水箱并保持清洗液温度的恒定；f）高流量清洗调节并稳定压力至0. 15MP&,流量为60-80LMH进行循环酸洗20-30分钟，高流 量能够冲洗掉清洗下来的污染物，如果污染严重时也可将流量适当提高到 100LMH进行清洗；g）随时检查酸液的PH值，当PH值的增加超过0.5个PH值单位，就应向

41、清洗箱 内补充柠檬酸，如循环清洗时间超过15分钟后，PH值仍不停上升时，为防止 清洗下来的污染物再次沉积在膜面上，应将清洗液全部排放掉，重新配制清洗 液进行第二遍的酸洗操作；h）排放酸洗液，用10-30C之间的超滤产水将系统彻底清洗干净。注：在清洗过程中随时监控清洗液的浓度变化，以作局部调整，严重污染的膜组件可以在循环 清洗后作适当浸泡后再做循环清洗，以提高清洗效果。2）碱洗步骤：a）配制清洗液b）加热超滤产水（硬度要求W60mg/L,CaC03）或R0水至20-35C之间；c）在NdCLO洛液中缓慢加入氢氧化钠（N&OH）将PH值调至12 （0. 2%Naocl+01%重量 比 NaOH）；

42、d）低流量混合：首先用清洗泵混合一遍清洗液，加热清洗液时应以低流量和尽可 能低的清洗液圧力置换出膜组件内的原水，低压置换操作能够最大限度的减低 污染物再次沉淀到膜表面，置换出的原水应排放以防止稀释清洗液；e）循环当原水被置换后，让清洗液循环回清洗水箱并保持清洗液温度的恒定；f）高流量清洗调节并稳定压力至为0. 15MPa,流量为60-80LMH进行循环碱洗20-30分钟，高 流量能够冲洗掉清洗下来的污染物，如果污染严重时也可将流量适当提高到 100LMH进行清洗；g）随时检查碱液的PH值，当PH值的降低超过0.5个PH值单位，就应向清洗箱 内补充氢氧化钠，如循环清洗时间超过15分钟后，PH值仍

43、不停下降时，为防 止清洗下来的污染物再次沉积在膜面上，应将清洗液全部排放掉，重新配制清 洗液进行第二遍的碱洗操作；h）排放碱洗液，用10-30C之间的超滤产水将系统彻底清洗干净；注：在清洗过程中随时监控清洗液的浓度变化，以作局部调整，严重污染的膜组 件可以在循环清洗后作适当浸泡后再做循环清洗，以提高清洗效果3）化学清洗后续工作进行酸洗或碱洗后在转入正常制水状态前应首先检测超滤膜的产水PH是否为7,必要时应使 用柠檬酸或氢氧化钠进行调节或再次使用R0水清洗使产水PH等于7oX 化学清洗完后必须将清洗液冲洗干净，膜组件在酸性或碱性条件下进入制水状态，山于 某些进水中胶体颗粒有时形成的荷电性恰好与膜

44、表面极性相吸时，会立即引起超滤膜的 污堵，从而错误认为是化学清洗没有效果。X 为了最大提高清洗效率，清洗液的温度必须高于25C,升高温度有利于帮助清洗液从膜面 上除去有机污染物；注意：X讦些有机物如油类非常难以清洗，此时需要试验各种清洗配方和清洗时间来获得最佳效果，此 外最有效果的清洗液通常含有表面活性剂如Na-SDS或某些商品清洗剂含有表面活性剂及洗涤 剂，它们能帮助除去油污染。X 为了确定合适的清洗液顺序（先酸洗后碱洗或反之），请先使用样品进行测试，针对样品 先用酸洗后用碱洗或反之，定性地确认何种顺序更好。如果效果相当，通常先用碱洗清 除有机物更为合适。X 重新启动系统后，必须等到膜组件和

45、系统达到稳定后才记录系统重启后的运行参数，清洗 后系统性能恢复稳定的时间取决于原先污染的程度，为了获得最佳的性能，有时需要多 次的清洗步骤。5. 超滤系统的运行5. 1.超滤系统逻辑控制超滤系统每过滤儿十分钟需周期反洗一次，因此一般釆用程序设定，自动运行。由于不同 进水水质差别很大，具体的运行时间及清洗参数、操作步序等应根据现场调试情况而最终确 定。基本原则是，水质条件好，则周期反洗、化学清洗不必那么频繁。如果水质较差，则需 要增加周期反洗以及化学清洗的频次和弓虽度。下图为超滤运行逻辑控制图。极膜XMEM超滤运行逻辑控制图CEB1次数达到设定值YES过滤运行k运行时间达1到rAMYESCEB-

46、2YES反洗次数达 到设定值周期反洗山于超滤装置每30-60分钟需反洗一次，考虑系统运行的稳定和安全以及节约人工成本, 必须采用自动控制的运行方式，但山于不同超滤系统进水水质差别较大，具体的运行及清洗 参数、步序等宜根据现场调试惜况最终确定。总体来说，水质越差，反洗和加强反洗、化学 清洗的频率越频繁。膜组件首次运行时，注意起始产水量应控制在设计产水量的30-60%左右运行，运行24 小时后，在增至设计产水量，这样有利于膜通量的长期稳定。超滤装置首次运行或长时间停运后恢复运行，需要进行冲洗以除去组件内的保护溶液。52极膜乂卜王1超滤系统操作步序UF系统步序图（CEB）V02原水顶部排放错流P05

47、HCI NeOCL NaOHV07V07原水箱进气P01P01UF给水泵UF给水泵V01V05V05反洗泵P02产水箱P02底部排放底部排放42A rk* WW宀操作状态泵阀状态（0为开时间说明序号运行步序自i动阀门水泵1in药泵V01V02V03V04V05V06V07P01P02P03P04P05过滤运行1正冲00010秒开机冲洗2运行00003060分钟周期 反洗3排水0010秒将膜组内水降至中上部4气洗0030秒5气水共反洗000033秒6反洗000030秒7正冲000“10秒CEB-1 碱洗8周期反洗周期反洗过秸!的泵阀状态见序号372分钟9反洗加药0000030秒反洗泵降至半频运行

48、10浸泡10分钟11反洗000070秒至PH为中性12正冲00010秒CEB-2 酸洗+碱 洗13周期反洗周期反洗过秸的泵阀状态见序号372分钟14反洗加药000030秒反洗泵降至半频运行15浸泡10分钟16反洗000070秒至PH为中性17反洗加药0000030秒反洗泵降至半频运行18浸泡10分钟19反洗000070秒至PH为中性20正冲00010秒备注1.正常运行时，程序运行按序号2-3-4-S-6-7-2循环进行。当运行（反洗时间未到）且由于产水箱液位足够而停机时，再次 启动时需按序号1-2进行。2当周期反洗的次数达到程序设定值时，CEB化学加强反洗就被自动启动。CEB-1和CEB-2的淸洗次数可根据水质条件进行 调整组合。3. 参考设定为：每10次周期反洗后进行一次CEB,每2次CEB-1后进行1次CEB-2。具体的设定需根据现场调试情况而定。4. 每一步步序的时间仅供参考，具体设定需根据现场调试情况而定。425.3. 超滤系统的启动与停止开始的启动应该是手动的，但是一旦所有的流速和压力、时间等被设置后，装置应该恢 复为自动控制。恢复自动控制后，PLC控制系统可以有效监控系统的运行，一旦运行条件不满足，装置会自动 采取保护措施。5. 3. 1.启动前的检查内容：1）超滤预处理系统运行正常，系统管路