超滤操作维护手册
目录
一、工艺概述 (1)
二、超滤简介 (2)
2.1滤膜定义 (2)
2.2 超滤分离特性 (2)
2.3 超滤、微滤与常规过滤的优点 (2)
2.4 超滤相关术语 (3)
三、设备规范............................ 错误！未定义书签。
3.1设备清单 ........................ 错误！未定义书签。
3.2超滤装置及膜组件简介............. 错误！未定义书签。
四、工艺设计 (6)
4.1运行原理 (6)
4.2工艺流程 (7)
4.3装置程控步序..................... 错误！未定义书签。
4.4反洗系统设计 (7)
4.5化学清洗设计 (8)
4.6在线加药设计 (9)
五、操作运行 (10)
5.1 (10)
5.2参数设定 (10)
六、膜组件维护清洗 (10)
6.1物理清洗 (10)
6.2化学清洗 (11)
6.3注意事项 (13)
七、日常维护和故障处理 (14)
7.1超滤系统的日常维护 (14)
7.2超滤系统的故障分析 (15)
7.3停机保护 (15)
八、运行记录维护表 (17)
一、概述
超滤（Ultrafiltration，UF）是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。超滤膜系统是以超滤膜为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂（如水分子）、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。
目前超滤膜被大量用于水处理工程。超滤技术在反渗透预处理、饮用水处理、中水回用等领域发挥着越来越重要的作用。超滤技术在酒类和饮料的除菌与除浊、药品的除热源以及食品及药物浓缩过程中均起到关键作用。超滤过滤孔径和截留分子量的范围一直以来定义较为模糊，一般认为超滤膜的过滤孔径为0.001～0.1μm，截留分子量（Molecular weight cut off）为1,000～500,000 Dalton。一般用于水处理的超滤膜标称截留分子量为30,000～300,000 Dalton，而截留分子量为6,000～30,000 Dalton的超滤膜大多用于物料的分离、浓缩、除菌和除热源等领域。
二、超滤简介
2.1滤膜定义
膜是一种采用物理方法的高效过滤单元，指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用。
2.2 超滤分离特性
1）分离过程不发生相变化，耗能低。
2）分离过程是在流体压力差的作用下，利用膜对被分离组分的尺寸选择性，将膜孔能截留的微粒及大分子溶质截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶质透过膜。
3）分离过程可以在常温下进行。
4）应用范围广，采用系列化不同截留分子量的膜，能将不同分子量溶质的混合液中各组分实行分子量分级。
2.3 超滤、微滤与常规过滤的优点
超滤膜能够去除水中能够找到的任何最为细小的颗粒物，超滤颗粒的截留范围一般可达到0.001～0.01um，微滤的颗粒截留范围比超滤高出1～2 个数量级，一般为0.1～0.2um。
由于微滤具有深层过滤能力，所以在一定程度上能够去除病毒。微滤也是细菌和隐孢子虫、鞭毛虫等原生寄生虫的绝对屏障，因此也用于市政水处理。
UF 与MF 的分离机理与颗粒、纤维介质过滤器等传统过滤方式不同。介质过滤依靠重力去除原理，它们的标称过滤孔径比要捕集的颗粒大。
UF 与MF 膜完全是表面去除原理就像非常细的筛子。膜表面孔径高度规整一致，孔径分布非常窄。大于孔径的颗粒被膜表面排斥通过，留在料液或浓缩液一侧。流体介质本身及小于膜孔经的颗粒会透过膜到达滤液一侧。
2.4 超滤相关术语
1）中空纤维膜（hollow fiber membrane）
外型为纤维状、空心的具有自支撑作用的膜。
2）非对称膜 (AnisotropicMembrane)
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。
3）原水 (Feed)
进入超滤系统的水，指未经过处理的地下水、地表水和海水，在
膜法水处理中也包括城市自来水。
4）浓水（Reject or concentration）
除盐或分离过程中的浓缩液，可以直接排除系统，也可以循环回原水储罐。
5）产水 (Permeate)
在规定的运行条件下，膜元件、组件或装置单位时间内所生产的产品水的量。基本上无胶体，颗粒和微生物等。
6）通量 (Flux)
单位时间单位膜面积透过组分的量。其单位多用L/m2·h。
7）跨膜压差 (Trans-membrane Pressure，TMP)
产水侧和原水进出口压力平均值差异，即膜两侧平均压力差。TMP产水压力
8）正冲（Forward wash/rinse）
利用超滤进水泵及其进水从超滤进水侧的正洗阀进入，从浓水排放侧的正冲排放阀排出，进一步冲洗超微滤膜表面污堵物，也能起到灌水作用。
9）反洗 (Backwash)
与过滤过程的水流方向相反，从中空纤维膜丝的产水侧把等于或优于透过液质量的水输向进水侧。因为水被从反方向透过中空纤维膜
丝，从而松懈并冲走了膜外表面在过滤过程中形成的污物。
10）在线加药反洗 (Chemically Enhanced Backwash)
膜华柱式（内压）超滤膜组件操作手册在反洗水中加入具有一定浓度和特殊效果的化学药剂（普遍采用NaClO）反洗的方式，将膜表面在过滤过程中形成的污物清洗下来的方式。
11）化学清洗（Cleaning in place-CIP）
通量降低到一定程度，装置需要停机进行化学清洗。在中空纤维膜膜丝内侧加入具有一定浓度和特殊效果的化学药剂，通过浸泡、反洗等方式，将膜表面在过滤过程中形成的污物清洗下来。
12）回收率 (Recovery)
产水量与给水总量之百分比。
13）膜污染（Membrane fouling）
膜污染是指料液中的微粒、胶体粒子、溶质分子或细菌由于与膜之间存在物理化学作用而在膜表面及膜孔中沉积或滋生使膜孔堵塞或变小,导致过膜阻力增大,膜的透过通量下降的现象。广义的膜污染不仅包括由于不可逆的吸附、堵塞引起的污染(不可逆污染)，而且包括由于可逆的浓差极化导致凝胶层的形成(可逆污染)，二者共同造成运行过程中膜通量的衰减。影响膜污染的因素很多，比如溶质大小、菌类的滋生、膜结构、膜的物理特性、膜- 溶质- 溶剂之间的相互作
用(包括静电作用力、范德华力、溶剂化作用、空间立体作用) 。
四、工艺设计
4.1运行原理
4.2工艺流程
4.4反洗系统设计
为保证超滤系统的使用寿命，需要定时对膜组件进行反洗。反洗水流方向与产水方向相反，此操作是中空纤维膜组件特有的操作方式，可以有效地减小污染。为避免在产水侧对膜产生污染和杂志对膜孔堵塞，一般采用超滤产水作为反洗水，或优于超滤产水的水源作为反洗水。
1）反洗水箱
超滤反洗用水一般采用超滤产水，故可以不另设单独的反洗水箱，而采用超滤的产水箱作为反洗水箱，一举两得。
2）反洗水泵
为保证超滤膜能够正常运行，需要采用频繁的反洗技术，故应单
独设置反洗水泵。反洗水泵参数可以按以下选取；
a、流量：一般情况下反洗水量为产水水量的2～3 倍，因此膜组件反洗通量可以按100～200 L/m2·h；
b、扬程：需要考虑管路损失，在满足流量要求下，一般控制反洗水进超滤装置的压力在0.1MPa～0.2MPa；
c、泵的过流材质应为不锈钢。
4.5化学清洗设计
相同运行温度下，超滤跨膜压差比初始运行压差上升0.1MPa，或者通量下降了20%，且通过上述常规反洗、加药反洗等步骤后都不能恢复到理想效果时，需要进行系统化学清洗。
清洗系统包括清洗药箱、清洗水泵及清洗过滤器。该清洗为手动过程，通常采用手动配药方式，且需将待清洗装置停机后进行。1）清洗药箱
配制贮存清洗液用。容积按以下选定：按前表1中所选用膜组件水容积量计算出单套超滤装置组件的清洗液量，加上清洗管道及清洗过滤器内清洗液的用量，再适当留有余量。
2）清洗水泵
a、流量：按每支膜组件产水流量1～1.5倍设计产水流量计，乘以单套装置组件数量即可；
b、扬程：一般取30m H2O左右；
c、泵的过流材质应为不锈钢。
3）化学清洗方式
a、酸洗：0.2%HCl、2%柠檬酸；
b、碱洗：0.1%NaOH+200ppm NaClO；
c、先碱洗后酸洗：首先0.5%NaOH，然后0.2%HCl；
4）清洗过滤器
清洗过滤器流量可以按清洗水泵流量选取，材质为不锈钢，过滤精度为50～100μm。
4.6在线加药设计
为抑制膜组件内细菌滋生，可以单独设置该加药装置。加药有两种方式：一种是在进水中连续加入1～5ppm NaClO的加药过程；另一种是在反洗水中加入10～15ppm NaClO的在线加药反洗过程。次氯酸钠加药装置含以下设备：
1）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，低液位报警并停计量泵；
2）计量泵：按加入反洗水中次氯酸钠浓度10～15ppm或按进水中加入1～5ppm浓度来确定计量泵的流量，压力大于0.3MPa。
五、操作运行
5.1
5.2参数设定
六、膜组件维护清洗
6.1物理清洗
超滤装置经过一段时间的运行之后，受杂质影响，膜性能略有降低，当膜产水量下降20%或TMP 升高0.1MPa 时需要进行恢复性清洗。清洗的主要目的是为恢复膜的通量，保持膜的性能。
1）正冲，即用清水将组件内残余料液清洗干净，用清水以一定流速通过纤维原液侧，将污染物洗出，可采取循环或边洗边排的方式。此时，浓水阀门全开（等压清洗），产水口阀门全闭，清洗时间视具体情况而定，一般10～30 分钟（非在线清洗时间）。
2）反洗，施以低压，使清水（自来水或膜过滤水）由纤维滤出液侧向纤维原液侧渗透，膜原液侧的污染物及渗入微孔中的阻塞物即被洗出，在反洗过程中，透过液不要回到清洗罐以防造成膜净水侧的
污染，清洗时间视具体情况而定，一般10～20 分钟（非在线清洗时间）。
3）浸泡，膜经正洗、反洗后，效果欠佳时，可用清水或药液浸泡，使污染物疏松，一定时间的浸泡往往是去除污染的有效方法。
6.2化学清洗
1）由于PVDF 具有优良的抗污染性，一般用物理清洗即可达到较好的效果，如物理清洗不理想，可进行化学清洗。
iMEM 超滤膜组件污染主要是胶体，水中的Fe 或Mn 等含量的超标、或水中悬浮物浓度过高等原因造成的非有机物污染，以及水中有机生物引起的有机物污染，以及细菌微生物造成的。因此清洗需要对症下药，一般情况下清洗剂的选择如下表所示。
2）化学清洗时，可采用杀菌性能优异的常用水处理药剂如次氯等进行系统杀菌处理；采用NaOH溶液等去除膜系统的有机物污染；采用HCL等去除膜系统的无机盐结垢污染。
有机物和无机物的污染基本上是伴随产生的，因此一般情况下化学清洗需要两步：先酸洗，后碱洗。注意每次清洗完毕后都需冲洗系统，恢复至生产运行状态。
普遍采用的三种清洗方案：
a、酸洗：0.2%HCl、2%柠檬酸，适用于铁污染及碳酸盐结晶污堵；
b、碱洗：0.1% NaOH + 200 ppm NaClO，适用于清洗由有机物及活性生物引起的超滤膜组件的污染；
c、先碱洗后酸洗：首先0.5%NaOH，然后0.2%HCl，适用于混合污染。
3）超滤系统的化学清洗过程如下图所示：
6.3注意事项
1）所有清洗剂都必须从超滤的进水侧进入组件，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壁的内部。
2）超滤装置进行化学清洗前，进行充分的反洗。
3）清洗液必须使用超滤产水或者更优质的水配置。
4）清洗液温度一般可控制在 25℃～35℃，提高清洗液温度能够提高清洗效率。
5）避免与 NaOH、NaClO 这些药剂直接接触，该类药剂具有程度不同的腐蚀性。
6）清洗时应控制管线压力，以免压力过高引起化学药品的喷溅。
七、日常维护和故障处理
7.1超滤系统的日常维护
1）压力表
定期校准，必要时及时调整。
2）离心泵
定期检查泵的温度，同时检查泵的垫圈以及防止泵泄漏的结构。3）流量仪表
每三个月校正一次。
4）自动阀门
每月检查一次，同时检查阀体是否有泄漏。
5）超滤系统
按常规检查进出水水质、流量、运行压力；阀门动作等是否灵敏及符合操作程序等。
7.2超滤系统的故障分析
7.3停机保护
成套装置膜组件的停运保养要点：
1）装置上的膜组件如短期停用（2～3 天），可每天运行约30～60min，以防止细菌污染；
2）装置上的膜组件如长期停用（7 天以上），必须将膜组件进行充分的清洗，然后将保护液注入膜组件内，且每月检查一次保护液
的pH 值。
注意：膜组件保护封存时，一定要保证系统的密闭性，同时需要定期检查，确保膜在无菌湿态情况下保存。膜组件一旦脱水变干，膜通量将会不可逆衰减，无法恢复，组件报废。
八、运行记录维护表
超滤操作手册 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
超滤操作手册 一、简介 超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔不对称结构。过滤过程是一抹两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程，使用压力通常为~，筛分孔径从~μm，截流分子量为1000~500000道尔顿左右。 我们选用HYDRA cap 60膜。 影响超滤膜性能的因素 1 膜的化学材料 HYDRA cap 膜材质为亲水性聚醚砜（PES）,这种材质的化学稳定性优异，耐受氧化剂的能力强，亲水性好不容易被污堵，污堵后容易清洗恢复。耐酸碱范围可达Ph2~13。 2 膜丝的微观结构和孔径。 HYDRAcap中空超滤膜的中空丝断面为海绵状多孔结构，内表面为超滤分离皮层，外表面为微滤多孔曾。与传统超滤膜的指状大孔结构相比，孔径均一，内表面无缺陷，机械强度高。HYDRAcap膜割分子量为15万道尔顿，分离孔径约为 25nm。 3超滤膜组件的结构 中空纤维膜是超滤膜的最主要形式，分为内压膜和外压膜。外压式膜的进水流道在膜丝之间，膜丝存在一定的活动空间，内压式膜的进水流道是中空纤维的内腔。HYDRA cap 是内压式膜。 4超滤的运行方式和清洗方式 超滤的运行方式分为全流过滤和错流过滤两种模式。全流过滤时，进水全部透过膜表面形成产水；错流过滤时，部分进水透过膜表面成为产水，另一部分则夹带杂质排出成为浓水，这种运行方式能处理悬浮物含量较高的原水。 超滤的清洗方式包括正洗、反洗、分散化学清洗、化学清洗等。正洗、反洗可清除膜面的滤饼层。分散化学清洗和化学清洗通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面和内部形成的污堵。
超滤的工作原理 超滤（Ultrafiltration）技术是一种膜滤法，也有错流过滤（Cross Filtration）之称。它能 从周围含有微粒的介质中分离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧 的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如 蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。 超滤技术的优缺点 与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点： 1. 滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶 、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2. 滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的 分离技术。 3. 超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4. 超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制 和维护。 5. 超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。 超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成 内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大 分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。 但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高，自下而上形成浓 度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象， 增加流速，设计了几种超滤装置： 1. 无搅拌式超滤 这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外， 无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。 2. 搅拌式超滤 搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器 内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。 4. 中空纤维超滤 由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛 细管，两端相通，管的内径一般在0．2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管 像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。
目录 超滤系统简介 2 常规垂直过滤与切向流过滤比较 2 超滤系统流程图: 3 主要配置： 4 超滤膜装置 5 膜材料 6 超滤膜包维护8 超滤膜包的维护主要包括以下几个方面8 清洗方法：8 注意：8 冲洗步骤8 清洗剂选择9 清洗条件9 消毒9 除热原9 水通量（NWP）测量10 完整性测试12 保存12 附录14 超滤系统简介 超滤：是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的。 超滤装置如同反渗透装置，有板式、管式（内压列管式和外压管束式）、卷式、中空纤维式等形式。浓差极化乃是膜分离过程的自然现象，如何将此现象减轻到最低程度，是超滤技术的重要课题之一。 采取的措施有： ①提高膜面水流速度，以减小边界层厚度，并使被截留的溶质及时由水带走； ②采取物理或化学的洗涤措施。 常规垂直过滤与切向流过滤比较 常规垂直过滤（NFF）"死端过滤" 切向流过滤（TFF） 液体垂直通过滤膜，易造成膜表面形成高浓度凝胶和颗粒层，流速急剧下降。 液体切向流过滤膜，在过滤的同时能对膜表面形成冲刷，使膜表面保持干净，保持稳定的过滤速度 应用范围
浓缩：如蛋白浓缩，去除水/缓冲溶液 通过比较发现为使在生产中保持连续、稳定的过滤，从而选择切向流过滤。 超滤系统一般包括：回流罐、补液罐、泵、质量流量计、压力传感器、温度传感器、隔膜阀（气动、手动）、压力控制阀、电控箱、管道、夹具等等。 超滤系统流程图: 主要配置： 泵 形式：卫生级转子泵 材质：316L SS（转子及与液体直接接触的管道部分） 流速：200L/min (根据工艺确定) 位置：进料段 阀 形式：卫生级隔膜阀（可调节开度） 材质：316L SS 膜片：PTFE/EPDM[1] 位置：进料段、回流段、透过段、取样口等。 压力传感器 形式：卫生级隔膜式[2] 材质：316LSS[3] 位置：进料段、回流段、透过段 质量流量计 形式：卫生级玻璃转子流量计 材质：316L SS接口及转子 位置：进料段、透过段 温度传感器 形式：卫生级 材质：316L SS 位置： 管道 材质：316L SS 超滤膜装置 形式：板式、管式（内压列管式和外压管束式）、卷式、中空纤维式 1、板式膜组件 板框式组件是首先应用的大规模超滤和反渗透系统，这种设计起源于常规的过滤概念。膜、多孔膜支撑材料以及形成料液流道的空间和两个端重叠压紧在一起，料液是有料液边空间引入膜面，所有板框式组件应在单位体积中提供大的膜面积，通常这种组件与管式组件相
朔州山阴金海洋马营煤业能源 矿井水处理专用超滤（UF）系统 设计说明 博天环境集团股份 二〇一三年五月
目录 一、中空纤维超滤膜系统原理及特点 (3) 1 超滤膜 (3) 2原理 (4) 3超滤的特点 (4) 4 系统运行 (5) 二、处理系统工艺流程、特点及参数 (6) 1流程简介 (6) 2设备主要特点 (7) 3. 系统参数 (7) 三、系统的安装 (8) 1设备安装 (8) 2试运行（不装膜组件） (8) 3膜组件的安装 (8) 4. 清洗 (8) 5压力调节方法 (8) 6超滤系统运行（循环过滤） (9) 四、清洗 (9) 五、设备维护及注意事项 (10) 六、超滤系统故障排除 (10)
一、中空纤维超滤膜系统原理及特点 1超滤膜 超滤膜是用高分子材料经过特殊工艺制备的不对称半透膜，采用不同的材料和不同的生产工艺制备的超滤膜具有不同的截留（分离）特性。超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程，并按分子量大小来分离水中颗粒。超滤膜的孔径大约在0.002—0.1微米围（MWCO约为1，000-500，000）。溶解物质和比膜孔径小的物质能作为透过液透过滤膜，不能透过滤膜的物质将被截留下来。因此产水（透过液）将含有水、离子和小分子物质，而胶体物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物将被膜去除。 中空纤维超滤膜是一种很薄的聚合材料，由高聚物制成并带有非对称的微孔结构。不对称超滤膜拥有一层极光滑极薄（0.1微米）的孔径在0.002到0.1微米间的表面，此表面由孔径大到15微米的非对称结构海面体支撑结构支撑。这种小孔径光滑膜表面合较大孔支撑材料的结合使得过滤微小颗粒的流动阻力很小并不易堵塞。
超滤培训教材 2005-9-1
批准：张旭兵 审定：陈玉虎 校核：谢长血、冯春雨编写：赵志富
超滤培训教材 1简介 1.1.膜分离过程分类介绍 滤膜法液体分离技术从分离精度上划分，一般可分为四类：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO），它们的过滤精度按照以上顺序越来越高。 微滤能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为0.7-7bar。 超滤能截留0.002-0.1微米之间的大分子物质和蛋白质。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。超滤膜的运行压力一般1-7bar。 纳滤能截留纳米级（0.001微米）的物质。纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800MW左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表
水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。纳滤膜的运行压力一般3.5-30bar。 反渗透是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。反渗透膜的运行压力一般介于苦咸水的12bar到海水的70bar。 1.2.超滤膜的种类及应用特点 超滤膜按结构来分主要有四种：板式膜，卷式膜，管式膜，中空纤维膜。 板式膜：它是最早出现的膜，但因为难以保证膜表面适当的流速及复杂的密封问题，这类膜的应用非常有限。前处理要求不严格； 卷式膜：以板式膜为起点发展起来的，因为卷式膜的格网带来死点及无法反洗，通常不适用于工业原水处理。它们适用于高温、高压物料分离等，前处理要求也不严格； 管式膜：因为它的能耗较大，从经济上来说不适用于普通水处理，一般适用于高固体含量或高含油浓度的流体，在四种膜中，它的前处理要求最不严格。 中空纤维膜：因为它压力低，通道无死点，通量高，能进行反洗，所以除特殊水体（如高含油、高固体含量等）外，都是很好的选择，对四种膜而言，在水处理中应用最为广泛。 注：因为中空纤维膜应用最广泛，后面资料中除共同点外，其他均以中空纤维膜为例进行说明。 1.3.应用范围 超滤在水处理领域应用十分广泛，按应用场合划分，主要可以用于： 1.3.1.原水前处理（地表水、地下水、自来水） 澄清池、砂滤替代、RO前处理及离子交换前处理 应用在前置予处理中，超滤替代澄清池或砂滤器，用于去除原水中的固体和胶体以改善后续工段设备的运行，如改善离子交换器的反洗频率和反渗透膜元件的更换频率，但其需要较频繁的清洗/冲洗。膜型一般为10万分子切割量。 1.3. 2.纯化处理 去颗粒（如18WΩ水）、去微生物及热原体、RO或离子交换后处理 应用在反渗透/离子交换设备后，超滤用于去除水体中的胶体和固形物，水透过率较高，清洗频率较低，其不需要较频繁的清洗/冲洗，只有当系统压力降低到操作不便或有细菌产生时才清洗。在医药及电子行业，超滤放在使用点用以去除微生物及热原体。膜型一般为1-10万分子切割量。 1.3.3.水循环和回用
一、超滤系统简介 超滤（UF） 超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔不对称结构。过滤过程是一抹两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程，使用压力通常为0.03～0.6MPa，筛分孔径从0.005～0.1μm，截流分子量为1000～500000道尔顿左右。 诺芮特超滤膜 我公司选用的是荷兰诺瑞芮特的外置错流管式超滤膜，型号：38CRH-XLT F5385。生化池的渗滤液通过外置管式超滤膜实现泥水分离，直接得到高质量的超滤产水，浓水回流至生化池。 该管式膜以其优异的强度、PVDF裁量的耐污染性和运行维护简便性得到认可，设计通量高达70~100L/(m2?h)，过滤精度可达30nm，8mm的大通道可以将污泥有效截留并且不会造成膜管堵塞。膜的高效截留作用使得生化池内的污泥浓度可高达25g/L，微生物菌群活性及微生物降解效率大大提高，因此废水中的绝大多数难降解有机物得以有效去除，特别适合于垃圾渗滤液等高浓度污水的深度处理。 外置式管式膜生物反应器（简称TMBR）是一种主要针对垃圾渗滤液等高浓度浓水处理的MBR工艺，主要由生化系统和外置式管式超滤膜系统组成。在外置式膜生物反应器中生物反应器与膜单元相对独立，通过混合液循环泵使得处理水通过膜组件后外排，其中的生物反应器与膜分离装置之间的相互干扰较小。 目前垃圾渗沥液处理中采用的外置式膜生化反应器，超滤膜一般均选用错流式管式超滤膜。即循环泵为混合液（污泥）提供一定的流速（3.5-5m/s），使混合液在管式膜中形成紊流状态，避免污泥在膜表面沉积。错流过滤与传统全流过滤不同，传统过滤是将溶液垂直通过过滤介质来除去其中的悬浮固体，所有的液体在通过滤媒后由同一出口流出。此类过滤装置包括袋式过滤器，砂滤等，粗过滤法只能
超滤的工作原理 超滤(Ultrafiltration)技术就是一种膜滤法,也有错流过滤(Cross Filtration)之称。它能 从周围含有微粒的介质中分离出10～100A的微粒,这个尺寸范围内的微粒,通常就是指液体内的溶质。其基本原理就是在常温下以一定压力与流量,利用不对称微孔结构与半透膜介质,依靠膜两侧 的压力差作为推动力,以错流方式进行过滤,使溶剂及小分子物质通过,大分子物质与微粒子如 蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留,从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。 超滤技术的优缺点 与传统分离方法相比,超滤技术具有以下特点: 1、滤过程就是在常温下进行,条件温与无成分破坏,因而特别适宜对热敏感的物质,如药物、酶 、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2、滤过程不发生相变化,无需加热,能耗低,无需添加化学试剂,无污染,就是一种节能环保的 分离技术。 3、超滤技术分离效率高,对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4、超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力,因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制 与维护。 5、超滤法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能得到10～ 50％的浓度。 超滤装置就是在一个密闭的容器中进行,以压缩空气为动力,推动容器内的活塞前进,使样液形成 内压,容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子,受压力的作用被挤出膜板外,大 分子被截留在膜板之上。超滤开始时,由于溶质分子均匀地分布在溶液中,超滤的速度比较快。 但就是,随着小分子的不断排出,大分子被截留堆积在膜表面,浓度越来越高, 自下而上形成浓 度梯度,这日才超滤速度就会逐渐减慢,这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象, 增加流速,设计了几种超滤装置: 1、无搅拌式超滤 这种装置比较简单,只就是在密闭的容器中施加一定压力,使小分子与溶剂分子挤压出膜外, 无搅拌装置浓度极化较为严重,只适合于浓度较稀的小量超滤。 2、搅拌式超滤 搅拌式超滤就是将超滤装置位于电磁搅拌器之上,超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器 内施加压力的同时开动磁力搅拌器,小分子溶质与溶剂分子被排出膜外,大分子向滤膜表面堆积 时,被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象,提高了超滤的速度。 4、中空纤维超滤 由于膜板式超滤装置,截留面积有限,中空纤维超滤就是在一支空心柱内装有许多的,中空纤维毛 细管,两端相通,管的内径一般在0.2mm左右,有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管 像一个微型透析袋,极大地增大了渗透的表面积,提高了超滤的速度。
中空纤维超滤装置操作维护手册 1、超滤工作原理 中空纤维超滤膜分离技术是一种广泛应用于溶液和气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。它利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质，膜壁密布微孔，原液在一定压力下通过膜的一侧，溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液，而较大分子的溶质被膜截留，从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程，大分子溶质被膜壁阻隔，随浓缩液流出膜组件，膜不易被堵塞，可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行，无相态变化，高效节能。 中空纤维膜是分离膜的一种重要形式。在单位体积膜组件中，中空纤维膜的有效膜面积最大，过滤分离效率高，容易清洗，结构简单，操作方便，在生产过程中不产生二次污染。该结构是中空纤维膜结构，由纤维挤压形成。这种纤维具有非对称结构且细如发丝。数百万支纤维形成一束，将等长的多孔塑料管插入束中作给水分布器。纤维束两端用环氧树脂封装，一头密闭，一头开口形成产水流道。 中空纤维膜采用进口聚砜材质膜元件，外压式结构，化学稳定性优越,耐氧化剂能力强,亲水性好,污堵后容易清洗恢复。原水经前级过滤后进入中空纤维膜元件，产水由中空纤维膜中心出水孔流出，浓水流出,同时带走膜表面的污染物。 超滤组件选用湖州东洋水处理设备有限公司生产的CZW-1614A中空纤维膜元件，该膜元件属外压型超滤膜，具有结构紧凑，产水量特别大，操作压力低，耐余氯侵蚀性好，适用PH范围广的优点。 超滤膜元件为PS材质，在水质处理过程中无相变，体积小，易于实行编程自控，适应范围广，无环境污染等优点。超滤膜组件规格为：φ160×1380，截留分子量50000，单根实际产水流量≥5000l/h、25℃，设计产水流量≥1200l/h、25℃。回收率为80-90%。 中空超滤装置性能指标 表1
超滤培训教材
超滤培训教材 1简介 1.1.膜分离过程分类介绍 滤膜法液体分离技术从分离精度上划分，一般可分为四类：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO），它们的过滤精度按照以上顺序越来越高。 微滤能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为0.7-7bar。 超滤能截留0.002-0.1微米之间的大分子物质和蛋白质。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。超滤膜的运行压力一般1-7bar。 纳滤能截留纳米级（0.001微米）的物质。纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800MW左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表
水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。纳滤膜的运行压力一般3.5-30bar。 反渗透是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。反渗透膜的运行压力一般介于苦咸水的12bar到海水的70bar。 1.2.超滤膜的种类及应用特点 超滤膜按结构来分主要有四种：板式膜，卷式膜，管式膜，中空纤维膜。 板式膜：它是最早出现的膜，但因为难以保证膜表面适当的流速及复杂的密封问题，这类膜的应用非常有限。前处理要求不严格； 卷式膜：以板式膜为起点发展起来的，因为卷式膜的格网带来死点及无法反洗，通常不适用于工业原水处理。它们适用于高温、高压物料分离等，前处理要求也不严格； 管式膜：因为它的能耗较大，从经济上来说不适用于普通水处理，一般适用于高固体含量或高含油浓度的流体，在四种膜中，它的前处理要求最不严格。 中空纤维膜：因为它压力低，通道无死点，通量高，能进行反洗，所以除特殊水体（如高含油、高固体含量等）外，都是很好的选择，对四种膜而言，在水处理中应用最为广泛。 注：因为中空纤维膜应用最广泛，后面资料中除共同点外，其他均以中空纤维膜为例进行说明。 1.3.应用范围 超滤在水处理领域应用十分广泛，按应用场合划分，主要可以用于： 1.3.1.原水前处理（地表水、地下水、自来水） 澄清池、砂滤替代、RO前处理及离子交换前处理 应用在前置予处理中，超滤替代澄清池或砂滤器，用于去除原水中的固体和胶体以改善后续工段设备的运行，如改善离子交换器的反洗频率和反渗透膜元件的更换频率，但其需要较频繁的清洗/冲洗。膜型一般为10万分子切割量。 1.3. 2.纯化处理 去颗粒（如18WΩ水）、去微生物及热原体、RO或离子交换后处理 应用在反渗透/离子交换设备后，超滤用于去除水体中的胶体和固形物，水透过率较高，清洗频率较低，其不需要较频繁的清洗/冲洗，只有当系统压力降低到操作不便或有细菌产生时才清洗。在医药及电子行业，超滤放在使用点用以去除微生物及热原体。膜型一般为1-10万分子切割量。 1.3.3.水循环和回用
超滤（ULTRAFILTRATION，简称UF）是一种固液分离制程中，以中空纤维过滤膜滤除非溶解性固体的装置。本超滤系统，其分子量滤除点（Molecular Weight Cut-off）在100，000左右，专设计用于去除原水中的微粒、细菌或悬浮物等，降低原水的浊度值。 由于超滤膜具有低压下的较大产水量的特征，在低压条件下，膜表面的浓水压差极化现象得到了缓解，被截留物不会被压实，所以膜组件会更容易清洗，可以用相对较小的流量和较少的水量将膜冲洗干净，可以大大延长膜化学清洗的周期。 1、设计规范 (1)、控制方式：全自动PLC或手动 (2)、pH值范围：3～9 (3)、工作温度：5～35°C (4)、工作压力：〈 0.3 MPa (5)、最大压差：〈 0.18 MPa 2、设计规格 3.使用前注意事项 （1）、选择装设地点应可防止日晒、雨淋及通风的地方； （2）、连接管材必须是PVC或SUS#316以防止铁锈污染； （3）、检查各固定锁夹及螺丝是否松脱； （4）、送电前应将电器箱上所有开关置于关闭位置； （5）、电机运转方向测试，确认电机运转方向正确。 4. 控制原理 UF系统有两种操作模式：（1）自动（2）手动 （1）、自动：在自动操作模式下，系统运行受PLC程式控制，当系统发生超出预定值时，系统提供关闭功能，让操作人员及时采取措施，以免造
成系统损坏。 （2）、手动：在手动操作模式下，系统依操作者设定执行运转，当系统发生超出预定值时，系统无法提供自动停机保护功能，因此正常运转时不 建议使用此模式。 UF装置运行步骤 为了使UF装置持续产出满足需要的过滤水，必须满足三个条件。它们包括：合格的进水水质，合适的反洗时间间隔，及时的化学清洗。上面的任一条件不满足，装置将难以稳定产出满足需要的过滤水。 在膜过滤过程中，膜污染是一个经常遇到的问题。所谓污染是指被处理液体中的微粒、胶体粒子、有机物和微生物等大分子溶质与膜产生物理化学作用或机械作用而引起在膜表面或膜孔内吸附、沉淀使膜孔变小或堵塞，导致膜的透水量或分离能力下降的现象。 UF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，连续冲洗至排放水无泡沫止。 最开始的启动应该为手动的，但是一旦所有的流速和压力、时间被设置后，装置应该恢复为自动。装置恢复自动后，PLC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。 装置运行、反洗所涉及到的基本步骤如下： （1）运行：正洗—运行； （2）反洗：反洗1—反洗2； 装置运行程控步序
超滤系统设计计算说明 超滤设计导则 3本项目365m/h.超滤采用136支超滤膜组件，每套分超滤系统四组。超滤膜元件的配置34/ 超滤膜元件的面积6800/ 1、膜的选择原则： （1）选用超滤工艺的原因 A、超滤做为反渗透预处理工艺，产水参数如下： 出水水质 SDI＜1~2 出水浊度 ?0.1NTU 对胶体去除率 ?99% 对悬浮固体去除率 ?99% 对TOC去除率 ?30% 操作压力（TMP） 0.03~0.06MPa 设计透量 60~100L/m2?hr?0.05MPa?25? B、与传统预处理工艺比较，超滤工艺有如下优势： UF预处理传统预处理进水水质要求(浊度) 300NTU以下 200NTU 出水水质浊度（NTU） ?0.1 ?3~5 SDI(15mins) ?1.0 ?3~5 水的回收率 90~95% 耗水量大,85~90% 自动化程度高通常为半自动占地面积 0.2 1 C、与传统预处理工艺比较，对于反渗透系统来讲，超滤工艺有如下优势 UF预处理传统预处理 RO膜的使用寿命 5~6年 ?3年 RO膜不可逆污染没有经常出现 RO运行压力降低20% —— RO清洗频率 8~12月 3~4月 RO产水量增加20% ——反渗透的回收率 75~80% 70~75%
（2）SPES-50膜组件的技术参数 1 超滤设计导则 用途大规模水处理（反渗透预处理） 组件规格 12〞尺寸Φ310×1180 膜面积(m2) 50 外壳材料环氧玻璃钢粘接材料环氧树脂端头材料不锈钢/FRP 进口尺寸(mm) DN65 出口尺寸(mm) DN65 7、PH值 2-11 8、最高操作温度 95? （3）SPES-50的主要特点 项目内容 1、膜种类中空纤维 2、膜材料磺化聚醚砜 3、切割分子量 80000Dalton 4、纯水透量 320 L/m2?hr?0.1MPa?25? 5、纤维尺寸（内/外径mm） 0.7/1.0 6、膜产地德国MEMBRANA 7、使用寿命 5年 8、膜主要特点 , 强的亲水性能 低污染、易恢复、能长期维持，稳定的透量，特别是在原水水质，较差的 情况下。 , 较窄的孔分布 良好的截留性能和稳定的出水水质 , 较长的使用寿命 实际运行中最长寿命可达6年 , 膜组件的装填面积大
中空超滤膜HYDRAcap?技术手册 1. 超滤系统的运行和设计 1.1 技术介绍 HYDRAcap 是一种中空纤维超滤膜组件，其平均截留分子量为150,000道尔顿。一个直径为8.9英寸（225mm ）的HYDRAcap 组件包含大约12,000条内径为0.8mm 的中空丝,中空丝的化学成分为聚醚砜，是一种耐有机污染的亲水性材料。过滤方式是由内向外，也就是说原水在中空丝内部流动，而滤液沿径向向外穿过中空丝。 HYDRAcap 超滤膜是专为去除微粒而设计的。水被施压后透过滤膜，微粒则留在中空膜的内表面。由于膜上的微孔很小，用这种技术可以有效地除去所有悬浮物包括微生物再内。这些污染物会在膜表面累积，因此，需要周期性地用逆向的水流来清除污染物(即反洗)。 海德能公司提供两种尺寸的HYDRAcap 组件。其外径都是大约9英寸，内含12,000根中空丝。一种组件长为60英寸，另一种长度为40英寸。 由于HYDRAcap 有除菌除病毒性能，在处理地表水和井水作为饮用水的项目时十分理想，HYDRAcap 已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局（DHS ）在饮用水方面的认证，此外，HYDRAcap 对于去除胶体物质也很有效。同时对于反渗透系统而言，也是一种极好的预处理手段。 图1 -Schematic Cross Sectional View of HYDRAcap? Membra 产品水 进水浓水
1.2 应用简介 HYDRAcap?适用于下列情况： 1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定) 1.2.2 反渗透的预处理，如: ?高度污浊的地表水 ?海水 1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用 1.3 过滤性能： 目前为止，已经对HYDRAcap用各种各样的水源进行了测试，证实有以下的去除效果： 表1 HYDRAcap?性能 *：加利福尼亚DHS认证**：测试时给水浊度最高为50NTU 海德能公司认为HYDRAcap组件有许多优点，如： ?HYDRAcap能抗氧化，并且允许长期处于100ppm浓度的游离氯环境 ?HYDRAcap是一种超滤膜，可有效去除水中99.99%以上的细菌和病毒。海德能公司目前已经完成了加利福尼亚州卫生局(DHS)的测试，证实HYDRAcap适用于饮用水的处
超滤操作维护手册
目录 一、工艺概述 (1) 二、超滤简介 (2) 2.1滤膜定义 (2) 2.2 超滤分离特性 (2) 2.3 超滤、微滤与常规过滤的优点 (2) 2.4 超滤相关术语 (3) 三、设备规范............................ 错误！未定义书签。 3.1设备清单 ........................ 错误！未定义书签。 3.2超滤装置及膜组件简介............. 错误！未定义书签。 四、工艺设计 (6) 4.1运行原理 (6) 4.2工艺流程 (7) 4.3装置程控步序..................... 错误！未定义书签。 4.4反洗系统设计 (7) 4.5化学清洗设计 (8) 4.6在线加药设计 (9)
五、操作运行 (10) 5.1 (10) 5.2参数设定 (10) 六、膜组件维护清洗 (10) 6.1物理清洗 (10) 6.2化学清洗 (11) 6.3注意事项 (13) 七、日常维护和故障处理 (14) 7.1超滤系统的日常维护 (14) 7.2超滤系统的故障分析 (15) 7.3停机保护 (15) 八、运行记录维护表 (17)
一、概述 超滤（Ultrafiltration，UF）是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。超滤膜系统是以超滤膜为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂（如水分子）、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。 目前超滤膜被大量用于水处理工程。超滤技术在反渗透预处理、饮用水处理、中水回用等领域发挥着越来越重要的作用。超滤技术在酒类和饮料的除菌与除浊、药品的除热源以及食品及药物浓缩过程中均起到关键作用。超滤过滤孔径和截留分子量的范围一直以来定义较为模糊，一般认为超滤膜的过滤孔径为0.001～0.1μm，截留分子量（Molecular weight cut off）为1,000～500,000 Dalton。一般用于水处理的超滤膜标称截留分子量为30,000～300,000 Dalton，而截留分子量为6,000～30,000 Dalton的超滤膜大多用于物料的分离、浓缩、除菌和除热源等领域。
垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工程 超滤系统 操作手册 嘉园环保股份
二〇一一年十月
目录 1、超滤膜系统简介 (4) 2、运行前准备 (4) 3、超滤膜的运行 (5) 3.1自动控制 (5) 3.2手动控制 (5) 3.2.1运行手动控制 (6) 3.2.2冲洗手动控制 (6) 3.2.3化学清洗手动控制 (7) 3.3超滤系统的运行操作 (7) 3.4超滤系统的清洗 (8) 3.4.1酸洗 (8) 3.4.2碱洗 (9) 4、超滤膜系统运行日志 (10) 5、膜装置运行禁止事项 (11) 6、超滤膜系统的维护 (12)
1、超滤膜系统简介 本工程超滤膜系统设计处理量为160m3/d，整套系统由产水系统、清洗系统、电气控制系统等所组成。系统采用外置式管式超滤膜，由德国BERCHOF公司生产，型号为83G-I5-V，膜长度为3.0m，膜总面积136m2。系统控制可实现自动、手动控制方式。在自动控制方式下，系统当中的所有设备动作均由PLC完成；在手动控制方式下，操作人员需在PLC控制面板下完成手动控制。具体处理工艺流程如图1所示： 图1 超滤系统处理工艺流程 2、运行前准备 系统运行前，检查系统设备是否处于完好状态，水、气、电是否畅通，并检查以下项目：（1）确认就地控制盘柜已合闸上电，将控制柜所有的断路器扳到“ON”位置，给机组上电。 （2）确认空气压缩机运转正常，开启供气给气动阀的阀门，定期给空压机和储气罐放水。 （3）确认袋式过滤器无堵塞、清洁，避免细小颗粒物（铁屑、沙粒等）进入膜处理系统，对膜组件造成不可挽回的刮伤，因而应定期检查不锈钢网堵塞情况。 （4）确认超滤膜处理系统的水泵处于正常状态，所有的气动阀门处于关闭状态，所有手动蝶阀处于全开状态。
一、工作原理 过滤是使液体通过多孔过滤介质以分离其中所含的固体颗粒的一种操作。过滤介质截阻颗粒而让液体通过，随着被分离的颗粒变小，要求介质的通道也要变小。如果颗粒小到亚微细粒的程度，膜孔大小就要趋近于能阻止溶液中大分子的通过。这种利用半透膜的微孔过滤以截留溶液中大溶质分子的操作称为超滤，而这样的半透膜称为超滤膜。 超滤的驱动力是压力，通常高达1.0MPa。运用液压迫使溶液透过膜并按溶质分子大小、形状等差异，把大溶质分子阻留在膜的一侧，成为浓缩液;而小分子的溶质则随 溶剂透过膜到另一侧，成为透过液流出。如果将所得浓缩液用水稀释，再进行超滤，可使料液中的低分子溶质进一步随透过液流出，而高分子物质逐步得到提纯，这样的过程称为全滤(如图8-4)。 超滤具有分离和提纯的作用。 1. 分离作用
图8-4 超滤原理示意图 1—进料2—浓缩液3—清液4—超滤膜 低分子质量的溶质随溶媒一起透过滤膜，高分子质量的溶质被截留，因此，料液被分为带有低分子溶质的透过液和带有高分子溶质及残留低分子溶 质的浓缩液。 2. 提纯作用 由于分离，提高了浓缩液中总固体里高分子量溶质的百分率，因此，提纯了高分子溶质。在透过液中，低分子溶质由于从高分子溶质中分离出来，也得到了提纯。 二、超滤膜 (一)超滤膜的膜渗机理
料液在超滤膜内的流动问题比较复杂，简单的床层流动理论不能充分解释膜内的流动，它不是单纯属于一般毛细管内层流的机理。通常膜渗机理有下述两种模型： 1. 毛细流动模型 在这种模型中，溶质的脱除主要靠流过微孔结构的过滤或筛滤作用，半透膜阻止了大分子的通过，按这一模型建立的流动是毛细孔中的层流流动。 2. 溶解扩散模型 在这种模型中，假定扩散质的分子，先溶解于膜的结构材料中，而后再经载体的扩散而传递。因为分子种类不同，溶解度和扩散度也就不同。 实际上，两种模型在膜渗传递中都可能存在，但反渗透以溶解扩散机理占优势，而超滤则以毛细流动机理占优势。为此，又出现综合两种机理的所谓“优先吸着毛细流动”的机理。 (二) 超滤膜的结构和材料
超滤操作手册 一、简介 超滤就是一种膜分离技术,其膜为多孔不对称结构。过滤过程就是一抹两侧压差为驱动力,以机械筛分原理为基础得一种溶液分离过程,使用压力通常为0、03~0、6MPa,筛分孔径从0、005~0、1μm,截流分子量为1000~500000道尔顿左右。 我们选用HYDRA cap 60膜。 影响超滤膜性能得因素 1 膜得化学材料 HYDRA cap 膜材质为亲水性聚醚砜(PES),这种材质得化学稳定性优异,耐受氧化剂得能力强,亲水性好不容易被污堵,污堵后容易清洗恢复。耐酸碱范围可达Ph2~13。 2 膜丝得微观结构与孔径。 HYDRAcap中空超滤膜得中空丝断面为海绵状多孔结构,内表面为超滤分离皮层,外表面为微滤多孔曾。与传统超滤膜得指状大孔结构相比,孔径均一,内表面无缺陷,机械强度高。HYDRAcap膜割分子量为15万道尔顿,分离孔径约为25nm。 3超滤膜组件得结构 中空纤维膜就是超滤膜得最主要形式,分为内压膜与外压膜。外压式膜得进水流道在膜丝之间,膜丝存在一定得活动空间,内压式膜得进水流道就是中空纤维得内腔。HYDRA cap 就是内压式膜。 4超滤得运行方式与清洗方式 超滤得运行方式分为全流过滤与错流过滤两种模式。全流过滤时,进水全部透过膜表面形成产水;错流过滤时,部分进水透过膜表面成为产水,另一部分则夹带杂质排出成为浓水,这种运行方式能处理悬浮物含量较高得原水。 超滤得清洗方式包括正洗、反洗、分散化学清洗、化学清洗等。正洗、反洗可清除膜面得滤饼层。分散化学清洗与化学清洗通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面与内部形成得污堵。 二、超滤工艺流程 郑州超滤工艺流程见图1所示
超滤工作原理 与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点： 1、滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2、滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的分离技术。 3、超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4、超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。 5、超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高，自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置：
1、无搅拌式超滤 这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。 2、搅拌式超滤 搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。 4、中空纤维超滤由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0、2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。超滤原理超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则允许透过膜。超滤的机理是指由膜表面机械筛分、膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综合效应，以筛滤为主。超滤⑴原理 ⑵超滤膜与超滤装置 ①超滤膜的种类： 常用的超滤膜有：醋酸纤维素膜，聚砜膜，聚酰胺膜
内蒙古易高煤化科技有限公司 公用工程车间超滤操作规程 编写： 审核： 审定： 批准： 日期：2009年11月
1、本规程编写依据： 参照浙江欧美环境工程有限公司相关设备说明书的有关条文和设备标牌参数编写。 2、引用标准： 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 在标准出版时，所出版本均有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。 2.1《电力工业技术管理法规》有关部分 2.2电力系统《化学监督制度》 2.3电力系统《火力发电厂水汽质量标准》 2.4设备制造厂说明书的有关规定。 3、下列人员应通晓本规程： 3.1总工程师 3.2生产技术主管、运行主管、检修主管、安监人员及有关专责工程师 3.3值长 3.4公用工程主任 3.5公用工程专责工程师、技术员 3.6公用工程运行人员、设备检修人员、仪表检修人员、水汽化验员 特别告示： 注意！严禁没有阅读并完全理解本用户手册，没有经过相应培训的人员操作超滤装置。 由于超滤装置是在一定的水压及电压下运行，违背本手册中的操作规程将可能导致伤害甚至死亡事故的发生。请特别留意本说明中的安全规范以及公司的安全规定，请操作人员戴好安全防护用品。
1．安全注意事项 (5) 1.1电气设备 (5) 1.2机械设备 (5) 1.2.1组件泄漏 (5) 1.2.2离心泵 (5) 1.2.3管线与阀门 (5) 1.3停机 (6) 1.4通道 (6) 1.5安全防护设施 (6) 1.6 安全检查项目 (6) 2. 概述 (8) 2.1 膜过滤简介 (8) 2.2中空纤维滤膜和组件 (8) 2.3 SFP-1640 膜组件的特点 (9) 3. SFP装置 (10) 3.1装置基本使用条件 (10) 3.2 装置主要运行参数 (11) 3.3 装置反洗参数 (11) 3.4 SFP –装置组成以及运行参数 (12) 3.4.1运行参数 (12) 4. 设备的运输与安装 (13) 4.1运输和装卸 (13) 4.2 SFP的使用环境 (13) 4.3基础 (13) 4.4排水 (13) 4.5 装置的安装 (14) 4.6 SFP装置的贮存 (14) 4.6.1装置使用的仪器及阀门 (14) 4.6.2离心泵 (14) 5. SFP装置的运行 (15) 5.1概述 (15) 5.2启动前的检查内容 (15) 5.3启动 (16) 5.3.1 SFP组件的冲洗 (16) 5.3.2启动程序 (16) 5.3.3自动控制 (18) 6 运行装置的停机程序 (19) 6.1手动操作模式下的停机 (19) 6.2自动控制模式下的停机 (19) 6.3装置长时间停机 (19) 7 操作指导 (20) 7.1进水水质要求 (20) 7.2 流量 (21) 7.2.1产水流量 (21)
一、超滤系统简介 1.1超滤（UF） 超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔不对称结构。过滤过程是一抹两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程，使用压力通常为0.03～0.6MPa，筛分孔径从0.005～0.1μm，截流分子量为1000～500000道尔顿左右。 1.2诺芮特超滤膜 我公司选用的是荷兰诺瑞芮特的外置错流管式超滤膜，型号：38CRH-XLT F5385。生化池的渗滤液通过外置管式超滤膜实现泥水分离，直接得到高质量的超滤产水，浓水回流至生化池。 该管式膜以其优异的强度、PVDF裁量的耐污染性和运行维护简便性得到认可，设计通量高达70~100L/(m2?h)，过滤精度可达30nm，8mm的大通道可以将污泥有效截留并且不会造成膜管堵塞。膜的高效截留作用使得生化池内的污泥浓度可高达25g/L，微生物菌群活性及微生物降解效率大大提高，因此废水中的绝大多数难降解有机物得以有效去除，特别适合于垃圾渗滤液等高浓度污水的深度处理。 外置式管式膜生物反应器（简称TMBR）是一种主要针对垃圾渗滤液等高浓度浓水处理的MBR工艺，主要由生化系统和外置式管式超滤膜系统组成。在外置式膜生物反应器中生物反应器与膜单元相对独立，通过混合液循环泵使得处理水通过膜组件后外排，其中的生物反应器与膜分离装置之间的相互干扰较小。 目前垃圾渗沥液处理中采用的外置式膜生化反应器，超滤膜一般均选用错流式管式超滤膜。即循环泵为混合液（污泥）提供一定的流速（3.5-5m/s），使混合液在管式膜中形成紊流状态，避免污泥在膜表面沉积。错流过滤与传统全流过滤不同，传统过滤是将溶液垂直通过过滤介质来除去其中的悬浮固体，所有的液体在通过滤媒后由同一出口流出。此类过滤装置包括袋式过滤器，砂滤等，粗过滤法只能去除超过1um的不溶性颗粒。传统过滤中被截留的物质积累在过滤介质上，必须定期清洗更换介质。薄膜分离系统可以去除小颗粒及溶盐其原理是：加压的原液平行通过薄膜表面，部分的水流通过薄膜，被截留的颗粒在剩余的水流中浓度越来越高。由于溶液是连续性地