超滤膜培训教材

1、 1 1超滤装置超滤装置 公公 司：司： 主讲人：解义华主讲人：解义华 时时 间：间：2022-3-182022-3-18微滤10 um 100 nm超滤100 - 10 nm 纳滤10 - 1 nm反渗透Log 4完全去除悬浮物去除微生物:对细菌的对数去除率Log 6通过与悬浮物黏附，部分去除有机物 (TOC, COD, BOD)UF主要性能死端 Dead-end优质的RO进水 (低 SDI15)在饮用水领域获得使用认证Cryptosporidium(2-3 m)超滤原理超滤原理超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性

2、膜，在外界推动力推动力(压力压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为截留分子量为3x100001x10000的物质。当被处理水借助于外界压的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和分子量小于力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和分子量小于300500的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净

3、化。也就是说，当水通过超滤膜后，可将水截留，从而使水得到净化。也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等 。超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生积累，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。度的限制。 死端死端UF进水进水膜

4、组件压力容器进水进水产水8” Aquaflex 膜组件: 1) DIN 0.8 mm / L 1.5 m 40 m22) DIN 1.5 mm / L 1.5 m 20 m2死端 Dead-end结构进水端面，共12个扇区波浪板，共12块给水旁路封闭 组件端面外壳接头中心产水管 死端 Dead-end 8” Aquaflex 膜组件内部结构膜组件内部结构波浪板经过优化的流体动力学结构波浪板间的锁紧卡扣，将膜丝摆动范围限制在一个小扇区内PES 中空纤维表面过滤孔径 25 nm死端 Dead-end单支膜组件的装配单支膜组件的装配8”Aquaflex 膜组件8”下端盖下端盖实心中心管2.5”小接头

5、（3只）8”卡套（2只）2.5”小卡套（3只）8”带中心管上端盖标准安装框架 AquaFlex (SS316). 死端 Dead-end工艺流程工艺流程过滤过滤 Filtration水力反洗水力反洗 Back Wash化学增强反洗化学增强反洗 Chemical Enhanced Backwash（CEB） *在在CEB强化法无法恢复膜过滤性能时使用化学清洗强化法无法恢复膜过滤性能时使用化学清洗Clean In Place（CIP）Filtration:（过滤）3. XIGA 工艺流程Filtration（过滤）3. XIGA 工艺流程3. XIGA 工艺流程Filtration（过滤）Filt

6、ration:膜丝内部膜丝内部 膜丝外侧膜丝外侧3. XIGA 工艺流程membrane feedpermeate3. XIGA 工艺流程颗粒附着在膜面垢层不断堆积需要反洗Back Wash（反洗）3. XIGA 工艺流程Backwash（反洗）3. XIGA 工艺流程Backwash: 膜丝外侧膜丝外侧 膜丝膜丝内部内部3. XIGA 工艺流程concentratebackwashmembraneconcentrate3. XIGA 工艺流程Filtration and Backwash:（过滤与反洗）（过滤与反洗）3. XIGA 工艺流程吸附化学加强反洗部分污垢堵塞膜孔CEB: Initi

7、al backwash 前反洗3. XIGA 工艺流程CEB: Chemical dosing 加药3. XIGA 工艺流程CEB1 加药CEB: Chemical dosing 加药3. XIGA 工艺流程CEB2 加药CEB: Chemical soaking 浸泡3. XIGA 工艺流程CEB: Rinsing 后反洗3. XIGA 工艺流程工艺时间设计程序工艺时间设计程序过 滤检查反洗计数器是否到达反 洗反洗计数器+1重置反洗计数器检查CEB1计数器是否到达CEB1CEB2重置CEB1计数器CEB1计数器+13. XIGA 工艺流程通量Flux: 流量(L/h)膜面积(m2)Ltr/m

8、2.h or lmh主要参数主要参数跨膜压差TMP: Trans Membrane PressurePfeed Pperm (bar)PfPp进水产水Typical (Filtration):60 125 lmhTypical (Backwash):250 lmhTypical (Filtration):0.1 0.8 barTypical (Backwash):0.5 2.0 barTMP (bar)(Ltr/m2h bar) 或 (lmh/bar) 渗透率Permeability: FluxTMP 经过温度修正因子修正之后的值Typical: 200 400 lmh/bar温度修正因子Te

9、mperature Correction Factor = (-)- 影响水流速度 & “影响膜自身” 两方面对TMP均有影响- 参考温度一般为 20C = 14. XIGA 主要参数4. XIGA 主要参数Permeability和TMP关系随时间的变化曲线: Permeabilty decrease through TMP increase0300350400450500050100150200Time minutesPermeability l/h.m2.bar00,511,52TMP barPermeabilityTMP minFiltration时间: 1个过滤周期的持续时间Typi

10、cal: 15-60 min CEB 间隔: 2 个CEB之间的时间hrsTypical: 12-168 hrs%回收率: 平均产水量 平均仅水量 Typical: 85-95%（一级超滤系统）4. XIGA 主要参数BW 时间: 反洗持续时间sec Typical: 40-60 secTypical: 95-99.5%（二级超滤系统）4. XIGA 主要参数主要运行参数主要运行参数:运行压力运行压力 ： 0.10.2MPa运行压差运行压差 ： 0.010.1MPa反洗压力反洗压力 ： 0.3MPa水通量水通量 ： 60125lmh反洗水量反洗水量：250lmhCEB加药种类及浓度：加药种类及

11、浓度： HCl：pH=2 （ 500ppm) NaOH: pH=12 （ 500ppm) NaClO（活性氯）：（活性氯）：200ppm设备维护设备维护日常运行维护要点：检查最重要的基本运行条件检查最重要的基本运行条件实际过滤通量是否在设计范围内实际过滤通量是否在设计范围内过滤时间过滤时间/水量是否超过设计范围水量是否超过设计范围反洗水通量是否达到要求的反洗水通量是否达到要求的250lmhCEB频率是否超过设计频率，浸泡浓度是否达到设计值频率是否超过设计频率，浸泡浓度是否达到设计值进水水质是否在设计要求范围内进水水质是否在设计要求范围内混凝预处理是否有效（混凝预处理是否有效（pH、加药类型、混合反应时间）、加药类型、混合反应时间）前置杀菌是否有效（如果有）前置杀菌是否有效（如果有）水力条件（产水背压水力条件（产水背压0.5bar、无负压、无负压)5. XIGA设备维护1短期关机（短期关机（1天）天）使用超滤产水（或水质更好的水）进行一次完全的反洗。使用超滤产水（或水质更好的水）进行一次完全的反洗。下次开机前：下次开机前：超滤系统反洗，通量超滤系统反洗，通量250lmh，时间，时间60sec。2中期关机（中期关机（17天）天）每天使用超滤产水（或更好水质的水）进行每天使用超滤产水（或更好水质的水）进行60sec的反洗；的反洗；下次开机前：下次开机前：