超滤技术手册-inge
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1超滤+反渗透 操作说明书一工艺流程中间水箱 超滤供水泵加盐酸压缩空气 除碳器 除碳器水箱超滤反洗泵反渗透供水泵二超滤的操作1,超滤的介绍当超滤的过滤通量较低时,超滤膜的过滤负荷低,膜面形成的污染物容易被清除,因而长期通量稳定;当通量较高时,超滤膜发生不可恢复的污堵的倾向增大,清洗后的恢复率下降,不利于保持长期通量的稳定。
因此,针对每种具体的水质,超滤都存在一个临界通量,超滤的清洗方式包括水的正洗、反洗,气洗,分散化学清洗,化学清洗等。
其中正洗、反洗可以清除膜面的滤饼层,而气洗则利用气水混合液的强力湍动,更有效地清除膜表面的污染层。
分散化学清洗和化学清洗则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。
清洗频率提高、清洗强度增大都有利于更彻底地清除各类污染物。
22. 超滤技术术语1)不对称膜(Anisotropic Membrane)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)原水(Feed)进入超滤系统的水。
3)产水(Permeate)正常工作时透过滤膜的那部分水,基本上无胶体,颗粒和微生物等。
4)通量(Flux)产水透过膜的流率,通常表达为单位时间内单位膜面积的产水量,其单位多用L/m2.h。
5)透膜压差(Trans-membrane Pressure)简称T MP,即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。
膜两侧平均压力=进水压力+浓水排力2- 产水出口压力3如全流过滤,则:膜两侧平均压力差= 进水压力-产水出口压力6)反洗(Backwash)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,与过滤过程的水流方向相反。
因为水被从反方向透过中空纤维膜丝,从而松解并冲走了膜外表面在过滤过程中形成的污物。
7)气洗(Air-wash)让无油压缩空气通过中空纤维膜丝的进水侧表面,通过压缩空气与水的混合振荡作用,松解并冲走膜外表面在过滤过程中形成的污物。
杜邦IntegraTec TM PES内压超滤产品介绍杜邦水处理应用解决方案杜邦PES内压超滤技术简介•2000年成立于德国慕尼黑,专注于内压式多孔超滤膜;•拥有独特的Multibore®多孔超滤膜专利技术,全球领先的研发、生产、销售及超滤膜系统;•2003年成立北京代表处,开始服务中国;•目前已在全球1,000多家大型水处理项目中成功应用;•全球最大的项目:新加坡SWRO 饮用水项目:760,000 m3/d;•饮用水\海淡项目占据全球主要水处理市场;相关产品在全球主•2020年加入杜邦,成为杜邦多种超滤技术一员。
杜邦PES内压超滤技术主要成就20年+知识积累和行业经验1000+全球大型项目业绩200+国内产品应用业绩PES内压超滤产品主要发展历程2000Multibore ®多孔膜丝200245 m² 膜组件dizzer ®5000200960 m² 膜组件dizzer ®XL 60200650 m² dizzer ®5000 plusT-Rack ® 机架2010T-Rack®3.0机架2015推出适用于T-Rack ®3.0 的集成配水总管201680 m² dizzer ® XL 立式膜组件40 m 2dizzer ® L 卧式组件2017iSD ®在线辅助设计软件202295 m²立式膜组件MB 95 PRO杜邦PES 内压超滤主要产品Multibore®膜丝一体成型的高强度多孔膜丝dizzer ®系列膜组件用于开放平台的超滤膜组件T-Rack ®3.0机架集成式机架解决方案,可节省占地和现场施工成本产品优势1:膜丝强度高,安全可靠▪多孔结构,一次浇筑成型;▪膜丝截面积大,强度高,断丝率低;▪膜丝始终保持静态运行;杜邦提供三种内径的膜丝以满足不同的应用需求:0.7 mm (0.027 inch)0.9 mm(0.035 inch)1.5 mm(0.059 inch)最紧凑,最大限度地节省占地面积适用于较高TSS进水有最广泛的适用范围对进水极限TSS有最高的耐受性全新升级MB PRO膜丝产品优势2:过滤精度高,产水水质好▪公称过滤孔径0.02μm,;▪细菌、病毒去除率高(1),应用于饮用水等系统更加安全;▪污染物仅在膜表面截留,无深层污染;▪非对称结构,减少过滤阻力;支撑层过滤皮层•过滤皮层孔径:0.02um•支撑层孔径:>10um 表层污染深层污染注释1:根据NSF/ANSI 标准419-2015LRV (最低)细菌6-log (99.9999% 去除率)病毒4-log (99.99% 去除率)产品优势3:抗污染能力强,运行能耗低▪改性PES材料,亲水性好,抗污染能力强;▪污染物在膜丝表面的附着力低,反洗流道清晰,反洗效率高;▪更宽广的pH耐受范围: 1-13,实现更有效的清洗;▪开孔率高,标准化通量大,跨膜压差低;▪通量受温度的影响较小,低温水源运行能耗低;温度由20℃下降到10℃,通量仅下降17%过滤反洗Multibore ®多孔超滤膜丝适用条件参数典型值最大值(短期)典型值最大值(短期)典型值最大值(短期)进水浊度NTU <15<40<50<100<200<400TSS mg/L <20<50<50<150<300<500颗粒尺寸um <230<230<300<300<300<300COD mg/L <30<50<50<100<100<200石油/油脂mg/L 0<20<20<2pH 连续使用3-103-103-10pH 清洗 2.3-12.0 1.0-13.0 2.3-12.0 1.0-13.0 2.3-12.0 1.0-13.0自由氯-连续使用mg/L 0<0.20<0.20<0.2自由氯-CEB mg/L ******************************************************自由氯-CIP mg/L ************************************************************温度o C 1-401-401-40上表数值供参考,如数据超限,请联系杜邦相关人员MB 1.5MB 0.9MB PRO 0.7杜邦PES内压超滤膜组件dizzer®XL 立式膜组件Ultrafiltration modules for custom rack solutions in an openplatform configuration超滤膜组件,根据客户要求设计机架,开放式结构设计单支膜面积25-95m2dizzer®L 卧式膜组件Cartridge type ultrafiltration modules for streamlinedreplacement of individual membrane filtration elements超滤膜膜芯,可用于卧式膜系统更换,单支膜面积40m2dizzer®P 家用膜组件Cartridge type ultrafiltration modules for small-scaleapplication, e.g.point-of-use and point-of-entry超滤膜膜芯,用于小型系统,如家用/商用净水系统单支膜面积0.5-6 m²端盖*进水口(上) *进料口(下)不锈钢卡箍(下) *不锈钢卡箍(上) *焊接出水口组件主体环氧树脂封胶的多孔膜丝端面*杜邦PES 内压超滤膜组件结构杜邦PES内压超滤膜组件杜邦PES内压超滤膜组件特点:➢所有端口在一侧▪简化连接管道设计▪机架总高度降低➢采用透明管件作为进水口▪易于识别潜在缺陷➢进水侧和产水侧之间不需O形圈密封▪进水侧污染物不会通过密封材料泄漏到产水侧杜邦PES内压超滤膜组件型号及参数组件高度mm膜丝内径及组件型号Multibore®1.5 mmMultibore®0.9 mmMultibore® PRO0.7 mm1914MB 80原dizzer®XL0.9 MB 80 WMB PRO 951680MB 40原dizzer® XL1.5 MB 40 WMB 60原dizzer® XL0.9 MB 60 W1180MB 25原dizzer® XL1.5 MB 25 WMB 38原dizzer® XL0.9 MB 38 W通用参数膜组件直径mm250过滤通量LMH60-180反洗通量LMH230-300过滤跨膜压差(TMP)bar0.1-1.5反洗跨膜压差(TMP)bar0.3-3.0允许温度范围℃1-40最大温度变化速率℃/min 5最大运行压力bar 5最大压力变化速率bar/sec 0.53.0杜邦inge ®T-rack 3.0 超滤机架方案上进水口/上排口焊接产水口下进水口/下排口产水总管透明产水管产水总管支撑架膜壳---装填Multibore 多孔膜丝底部框架T-Rack 3.0 机架特性•膜件、机架一体化设计,设计紧凑;•现场就地安装,布局合理;•模块化设计,每排可独立产水;•两种材架可选,塑料材质或碳钢防腐材料,耐压耐腐蚀。
新超滤使用手册新超滤使用手册:开启高效过滤新时代一、引言超滤技术作为一种先进的分离技术,在水处理、生物制药、食品饮料等领域得到了广泛的应用。
新超滤使用手册的发布,为用户提供了更加详细和全面的操作指南,帮助用户更好地了解和使用超滤设备,提高过滤效率和质量。
二、超滤技术简介超滤是一种以压力为驱动力,利用膜的筛分作用,将溶液中的大分子、胶体、细菌等物质分离出来的技术。
超滤膜的孔径通常在 0.01-0.1 微米之间,可以有效地去除水中的悬浮物、有机物、微生物等杂质,同时保留水中的有益矿物质和微量元素。
三、新超滤设备的特点和优势高效过滤:采用先进的超滤膜技术,过滤效率高,能够快速去除水中的杂质和污染物。
优质水质:过滤后的水质清澈透明,口感好,符合国家饮用水标准。
节能环保:设备运行能耗低,无需添加化学药剂,对环境无污染。
操作简便:设备自动化程度高,操作简单方便,无需专业人员维护。
使用寿命长:超滤膜具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,使用寿命长。
四、新超滤设备的安装和调试安装前的准备工作:检查设备的外观和配件是否齐全,准备好安装所需的工具和材料。
设备的安装:按照设备的安装说明书,将设备安装在合适的位置,并连接好进出水管路和电源。
设备的调试:打开设备的进水阀门和电源,进行设备的调试和试运行,检查设备的运行是否正常,水质是否符合要求。
五、新超滤设备的操作和维护设备的操作:设备的操作非常简单,只需要打开进水阀门和电源,设备就会自动运行。
在设备运行过程中,需要注意观察设备的运行状态和水质变化,及时调整设备的运行参数。
设备的维护:设备的维护主要包括定期更换超滤膜、清洗设备和检查设备的运行状态等。
定期更换超滤膜可以保证设备的过滤效率和水质,清洗设备可以去除设备内部的污垢和杂质,检查设备的运行状态可以及时发现设备的故障和问题,并进行及时的维修和处理。
1. 2. 3. 4. 5. 1. 2. 3. 1. 2.六、新超滤设备的故障排除和维修故障排除:设备在运行过程中,可能会出现一些故障和问题,如水质变差、设备漏水、设备运行异常等。
超滤操作手册超滤是一种常见的膜分离技术,它通过使用超滤膜将溶质与溶剂分离开来。
在工业和生活中,超滤广泛应用于水处理、食品和饮料加工、药物制造和生物技术等领域。
本操作手册将介绍超滤操作的基本原则、设备和操作步骤。
一、超滤原理超滤是一种通过压力差将物质分离的方法,其核心组成部分是超滤膜。
超滤膜是一种孔径较小的膜,通常由聚丙烯等材料制成。
它的孔径大小取决于需要分离的物质,一般在1纳米至100纳米之间。
超滤膜将大分子溶质、悬浮固体和细菌等截留在膜表面,同时允许水和小分子溶质通过。
二、超滤设备超滤设备由超滤膜、膜模块、进料泵、压力容器和出料管道等组成。
常见的超滤设备包括平板式超滤器、中空纤维超滤器和融合抽拉超滤器。
这些设备可以根据不同的需求进行调整和组合,以适应不同的超滤操作。
三、超滤操作步骤1. 准备工作:确保超滤设备和配件的干净和完好无损。
检查超滤膜是否完整,如有破损或污染应及时更换。
清洗进料泵并检查其工作状态。
2. 进料准备:将需要处理的液体进料准备好。
根据需要可以进行预处理,如过滤、沉淀或调整溶液的pH值等。
3. 设备连接:将超滤膜模块正确安装在超滤设备中。
确保连接口密封良好,避免泄漏。
4. 进料操作:打开进料阀门,逐渐调整进料泵的运行速度。
进料的压力和速度应根据具体情况进行调整,以确保膜的最佳工作效果。
5. 膜清洗:在超滤操作结束后,关闭进料阀门。
用清洗溶液进行膜清洗,以去除残留物和污染物。
6. 故障排除:如果发现超滤设备出现漏水、压力不稳定或流量不正常等问题,应立即停止操作,并检查设备的维修和维护。
四、操作注意事项1. 保持清洁:超滤操作需要保持良好的卫生环境。
定期清洗设备和更换超滤膜是保持操作效果的关键。
2. 注意保护:超滤膜是超滤设备的核心部分,需要避免破损、污染和机械损伤。
操作过程中应注意避免超滤膜的直接接触或碰撞。
3. 控制压力:超滤操作的效果与压力大小密切相关。
需要根据具体情况调整进料的压力和速度,以确保膜的稳定工作。
安全使用注意事项出于本装置的性能及使用安全性考虑,操作人员必须遵守以下使用原则:1.操作人员必须具备机械、电气以及化学的基本知识和常识。
2.操作人员必须熟悉本装置的性能、原理及使用方法等。
未经教育的其他人员禁止操作。
3.定期进行点检。
4.点检时发现设备有破损、漏水等不良现象,必须及时进行修复。
5.在进行点检或修理时,必须注意防止误动作。
6.药品的添加及储存时应注意安全,部分药品具有腐蚀性。
第一章:概要1.1 简介本使用说明书详细阐述了为贵公司提供的超滤设备的全部操作方法及控制原理。
装置中所属的设备、仪表,如:泵类、减压阀、压力表、流量计、液位计等都附有各自设备、仪表的使用维护说明书及产品简介等资料,请参考阅读,并熟悉操作方法。
操作人员在操作本装置前务必要对本操作说明书及各设备、仪表的技术资料给予详细阅读并充分理解;要严格按照本操作说明书规范的内容执行系统的操作与维护,任何违反本操作说明书要求的操作都可能会造成系统的运行故障、设备损坏等问题,甚至会引发人身伤害事故。
1.2 处理工艺概要本处理装置包括滤芯过滤和膜分离等处理工艺。
1.2.1滤芯过滤处理工艺在原水进入超滤系统前,设置了保安过滤器,将可能造成膜损坏的、较大的机械性杂质过滤掉。
1.2.2膜分离处理工艺经保安过滤器处理后的水进入超滤膜,能有效的降低原水的浊度及细菌。
1.3 处理设备概要①预处理设备┅┅保安过滤器。
②超滤设备┅┅超滤膜单元。
③清洗系统┅┅清洗设备。
④加药系统┅┅次氯酸钠加药设备。
第二章:处理系统原理2.1预处理2.1.1 保安过滤器为防治原水中有异物进入微滤膜系统,对膜造成损坏,在原水进入膜系统之前,设置了过滤精度为10μ的保安过滤器,将可能造成膜损坏的、较大的机械性质过杂滤掉,保证了微滤的进水要求。
2.2超滤处理利用超滤膜能有效地去除水中的微粒、胶体、有机物和病菌等,能够去除少量的置换入水中的离子等,以保证出水的水质符合要求。
前言立升企业成立于1992年,是中空纤维超滤膜与其膜组件的专业制造商,至今已有十几年的膜研发和生产经验.立升企业现有的超滤膜生产能力超过300万平方米/年,是世界上最大的中空纤维超滤膜与其膜组件的制造厂商之一.立升企业生产的中空纤维超滤膜分为内压式和外压式两大类,采用的膜材料主要是聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯等.立升开发的产品主要为家用超滤机与滤芯、工业膜组件.产品除了在国内销售外,还远销到了美国、日本、南非与东南亚.立升企业一贯致力于技术的创新和严格、规X的生产.立升企业在##省##市拥有膜的研发、生产基地,##立昇净水科技实业##是被##省科技厅认定的高新技术企业.此外,立升企业还是很多国家级项目的独立承担单位.立升"毛细管式超滤机〞被列为98年"国家级火炬计划项目〞、立升"超低压免换芯净水超滤机〞被列为20##国家科技攻关项目,立升"PVC合金毛细管超滤膜的开发和应用〞被科技部列为"十五〞国家科技攻关项目.1.立升超滤膜组件设计和维护1.1 立升超滤膜组件基本技术说明立升LH3系列超滤膜组件是一种中空纤维内压式超滤膜组件,超滤膜中空丝内径为1.0mm,超滤膜平均截留分子量为100,000道尔顿.超滤膜的材料为改性PVC,经过改性后的PVC具有亲水性好、耐有机污染、耐酸碱、不易脏堵等特点.超滤膜组件的端头采用环氧树脂浇铸的方法封装.由于立升超滤膜具有低压下产水量较大的特征,所以立升倡导低压运行的理念,在低压条件下,膜表面的浓差极化现象得到了缓解,被截留物形成的滤饼不易被压实,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清洗干净,可以大大延长膜化学清洗的周期.立升超滤膜可用于去除水中的悬浮微粒、胶体、微生物等.在水压的作用下水分子与小分子物质透过超滤膜,水中的悬浮微粒、胶体、微生物等则被截留在超滤膜的内表面.由于超滤膜上的微孔很小,可以有效除去各种水中悬浮颗粒、胶体、细菌和大分子有机物等,这些截留物质可能会在膜的内表面集聚,所以需要对超滤膜组件进行定期的反冲洗和加药清洗.立升企业为满足各种不同用户与不同水处理吨位的需要,现提供直径为10英寸、6英寸和4英寸等多种规格的膜组件,他们的长度分别是60英寸或50英寸.直径为10英寸、6英寸的两种组件的外壳使用了耐压耐腐蚀的PVC;4英寸直径的膜组件采用了不锈钢承压外壳,采用可插入式滤芯,在更换滤芯时无需更换不锈钢外壳,节省了换膜成本.立升超滤膜稳定和优秀的表现使立升超滤组件可以应用于地表水、井水和海水的除菌、除病毒、除胶体和悬浮颗粒.立升超滤膜组件在工业用水处理系统中可以用于RO系统的预处理、工业循环用水或污水处理中的阶段处理等项目.1.2 立升超滤膜组件应用X围立升超滤膜组件已在下列领域得到了广泛的应用:1. 反渗透的预处理和后处理,原水包括海水、地表水、井水、废水等.2. 城市、乡镇、农村饮用水供水处理.3. 冷凝水回用,食品、饮料加工用水的处理.4. 制药用水除热源.5. 市政用水,处理地表水和井水用于饮用.6. 深度处理废水进行回收利用.7. 白酒的除浊,果酒、葡萄酒、黄酒的除菌、除浊.8. 应用于食品、发酵、乳业中的浓缩处理.9. 医学治疗领域中各种透析、血液过滤等.1.3 立升超滤膜组件技术性能参数最新的立升超滤膜组件采用了我司专利技术生产的PVC合金超滤膜,拥有如下优点:●膜材料是耐污染、亲水的改性PVC.●通量持久稳定,抗污染能力强.●可以短时承受200ppm余氯环境,适用的pHX围为2-13.●完全除菌,产水浊度小于0.1NTU.●交叉流设计,排除脏堵,提高寿命.●产品水的SDI15<1〔原水浊度小于20NTU时的测试值〕.PVC合金超滤膜部分组件规格与性能表〔续上表〕①初始产水量是指在25℃,0.10MPa 条件下过滤纯水时的产水量;②是指进水浊度<20NTU 时的测量值〔原水6~10秒钟堵死SDI 测试仪膜片〕; ③是指进水浊度<50NTU 时的测量值; ④为配制水; 备注:1.立升超滤膜为节能、大通量型,在0.04MPa 透膜压力下运行便可得到满意的产水通量,故设计系统时建议透膜压力设计在0.04~0.08MPaX 围内,设计系统时应对原水中100μm 以上颗粒先去除,系统采用死端过滤,定时反洗的方法来维持膜的稳定通量,在对超滤膜进行反冲洗时,可采用在反洗的同时进行顺冲,这样能用较少的水量,很短的时间将膜清洗干净,对浊度较大的水可每隔10-20分钟进行一次顺冲.2.上表中的数据仅供参考. 1.4 立升超滤膜组件使用条件和清洗方法以上数据仅供参考,测试条件为:25o C, 0.12MPa.清洗应在超滤膜没有造成严重污染之前进行,这样很容易使膜的通量恢复到初始状态,清洗的间隔应该按时间来计算而不宜按压差的上升幅度或以过滤水量的多少来计算,清洗的时间间隔以现场原水的试验为依据.1.5立升超滤膜组件的结构尺寸图一LH3-0450-V结构尺寸图图二LH3-1060–V 、LH3-0680/0660/0650–V结构尺寸图表1.5.1 各型号本机尺寸表1.5.2 各型号接口尺寸与重量1.6 超滤膜组件运行说明立升超滤膜组件有四种运行状态:正常过滤、反向清洗、化学清洗和完整性测试.在正常过滤状态中,过滤方式可以是全量过滤,也可以是错流过滤.在全量过滤中,所有进入立升超滤膜组件的进水都在跨膜压差的推动下透过膜得以净化.错流方式则会在运行中形成一股"浓水〞,这股浓水沿膜内表面有一切向速度.浓水从超滤膜组件的浓水端流出,将部分被截流物带走.一般当原水的浊度小于20NTU,COD小于5时,我们强烈建议采用全量过滤,反洗的间隔时间可以设计为30分钟,期间,可根据浊度的变化,采用每10分钟顺冲10秒,使被膜截留的物质还没有在膜表面形成硬垢和对膜造成深度污染之前将其排出,便于膜通量的稳定.超滤膜组件在运行中,由于原水中的胶体、悬浮物、细菌等被膜内表面截留,故这些物质会在膜内表面积累,对膜造成污染.为了维持膜的性能,尤其是保持膜透水速率的相对稳定,需要定期用过滤后的净水对膜进行短时间的清洗或反洗.一般要求系统每运行30-60分钟就要对超滤膜进行1-3分钟的反洗.反洗可用手动或自动控制程序来执行.一般反洗的步骤为:●顺冲:将超滤膜内孔中的浓水排尽;●反洗:将膜内表面的污染物冲松散或剥落;●等压冲洗:将已松散或从膜内表面上剥落的被截留物冲出膜组件外,虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定,但反洗不能使通量达到100%的恢复.随着膜组件工作时间的延长,膜污染会不断加重.膜的透水速率会下降,为了恢复膜的通量,需要定期对膜组件进行化学清洗,化学清洗时应根据原水质中杂质的情况选择适合的化学药品.一般先用酸洗,再用碱洗:酸洗液一般采用2%的柠檬酸〔pH=2〕,碱洗液为0.5%的NaOH / 200ppmNaClO<pH=12> .确定系统该何时化学清洗是由系统的运行状态决定的,当系统的跨膜压差达到0.8—0.12MPa时,系统就应该进行化学清洗了.清洗后,在系统设计的跨膜压差X围内,系统的产水应达到原设计要求,否则应继续进行清洗和化学清洗或缩短化学清洗的间隔时间.调整顺冲和反洗的频率与其运行时间.在系统的运行过程中,膜组件中的中空纤维偶尔会发生破裂〔断丝〕,从而破坏膜组件的完整性.原水中的杂物会通过破裂的地方进入产水中,所以与时发现断丝并将其隔离,对系统保持完整性是至关重要的,尤其是当系统用于饮水处理时更是如此.检查单只膜组件完整性,可以采用压力气泡试验来鉴定中空丝的完整性.当发现有破裂纤维时,可用环氧胶堵死此破裂丝的两端,使其与系统永久隔离.对修补过的膜组件要进行冲洗,尽量将进入产水端的杂质清理干净,避免造成对其他膜的污染.检验膜组件完套性的方法为:先将膜丝内孔中注满水,排尽膜丝内孔中的空气然后从产水口加入净化的压缩空气,气压为0.04-0.06MPa,观察膜组件膜丝端面,当有连续的大气泡从膜丝内孔中冒出时,可判定此根膜已发生破裂,在其端头做好记号,然后采用同样的方法找出此膜丝的另一端头.将膜丝的两端头进行简单的干燥处理后,用环氧胶堵住膜孔的两端,使其与系统完全隔离.〔如果设备长期不用,设备保养不好造成膜脱水,膜丝在0.04-0.06MPa时,压缩空气可以透过膜,会造成膜破损的假相,对脱水不是特别严重的膜丝可采用酒精浸泡恢复部分通量.〕下表列出了各运行模式下单根膜组件中水流的方向:4寸6寸、10寸正常过滤全量A→ CA→B错流A→B A→CA→B A→C反洗顺冲A→B A→C反冲C→A C→B B→A B→C等压冲洗A→B A→C化学清洗A→B A→C A→B A→C完整性测试C→A C→B B→A B→C2.超滤系统设计将膜组件按一定的形式〔一般采用并联〕进行连接,配备自动控制、水泵、监控仪表等,便组成了超滤系统.建议每个系统的监控参数包含:1〕进水温度2〕进水浊度3〕进水压力4〕产水浊度5〕产水流量6〕产水压力7〕浓水流量〔有浓水时〕8〕浓水端压力〔有浓水时〕9〕反洗压力10〕反洗流量11〕化学清洗液流量12〕化学清洗液pH值13〕化学清洗液温度对于饮用水处理的系统应配备完整性自动检测系统.2.1模块设计在进行系统设计时,为了制作、安装的规X和标准化,往往采用模块设计的方法.将一定数量的膜组件并联成一个整体,便可成为模块,此模块与单个组件在正常过滤、反洗、化学清洗和完整性等方面的性能一致,模块的产水量=单支膜组件的产水量×膜组件的数量,此模块还包含了监控仪表、阀门、支架、连接件等,此模块完全可以自成一个系统独立运行,也可多个模块并联起来组成一个更大的系统,此种积木叠加式的连接方法几乎没有放大效应.立升的LH3-1060-V和LH3-0650-V的超滤膜组件的接口采用了维多利亚快装接头,拆装方便、快捷,进水端盖可承重,膜组件可直接垂直放在支架上,无需悬空固定膜组件.立升的LH3-0450-V膜组件采用了不锈钢承压外壳,插入式滤芯,更换滤芯时无需更换外壳,不锈钢外壳可反复使用.每个模块的控制建议包含以下参数:1〕进水端压力2〕产水压力3〕浓水端压力4〕产水流量5〕浓水流量〔有浓水的情况下〕6〕反洗流量对用于饮用水处理的模块还应增加独立的完整性测试系统并增加浊度仪.2.2模块的连接将模块连接成系统时,要注意以下几点:1〕每个模块中所使用的膜组件的规格和数量要相同;2〕每个模块能在不影响其他模块正常工作的情况下,可从系统中独立分离出来;3〕每个模块要有自己独立的控制阀门和监测仪表;4〕每个模块可独立完成化学清洗、反洗和完整性测试.2.3水泵的选择超滤膜是靠压力差为推动力进行过滤的,当原水的水压不能满足过滤需求时,系统需要增加水泵来提升水压.2.3.1原水泵的选择根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力,跨膜压差和通水流量,来选择泵的扬程和流量.一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力,以满足超滤系统的正常运行.P0=ΔP1+ P2 +H/100+P3P0:进水需要的压力〔MPa〕ΔP1:预过滤的最大压损〔MPa〕P2:过滤所需的跨膜压差〔MPa〕P3:与温度和水泵性能参数有关,一般取0.1-0.15MPaH: 膜组件的平均高度〔米〕立升超滤膜组件的最大进水压力0.3 MPa,最大跨膜压差为0.2MPa .2.3.2反洗泵在对系统进行清洗时,为了尽量维持系统的流量稳定,必须对膜进行反洗,反洗时按时间顺序分别对每个模块轮流进行,每台泵能匹配模块的数量与设计时的反洗频率和反洗进行的时间有关,例如,每个模块30分钟反洗一次,每次反洗60秒,则一台反洗泵最多可匹配29个模块,但实际运行中一台反洗泵合理的匹配为10个模块以下.反洗泵的给系统的跨膜压差最大设置为0.15 MPa,反洗流量为设计产水流量的2—3倍.2.3.3化学清洗泵化学清洗泵的的选择与反洗泵类似,但要注意泵体的材料要能耐化学试剂的溶解和腐蚀.2.4减压阀当原水水压大于系统设计水压时,要对原水进行减压.一般采用可减静压的减压阀来实现,减压阀减压的精度视超滤系统而定.另根据原水的水质选择适合材质的减压阀,一般可选的材质为铜、不锈钢、铁、塑胶.2.5预处理2.5.1预过滤由于超滤膜的内孔直径为1.0 mm,为了防止膜内孔的堵塞,往往需要根据水质的情况进行预过滤,一般采用100-200μm的过滤器来处理进水,对浊度较小的原水立升公司推荐使用以色列Arkal公司生产的叠片式过滤器来进行预处理,叠片式过滤器有手动和自动两种,30吨以上设备建议采用全自动的叠片式过滤器.也可采用自清洗过滤器.2.5.2预加药、预氧化对于原水为海水或废水,污染较严重的地表水,可采用对原水进行微絮凝,这样能使超滤截留更多的杂质并改善超滤系统的运行状态,使膜易于清洗.例如:原水为海水时,可连续投加0.5ppm的FeCl3.对于原水中含藻类和有机物较严重的水体,建议在进水中连续投加1-2ppm 的NaClO,这样有利于膜通量的稳定.对COD较高的原水可采用预氧化的方法先降部分COD,再采用微絮凝的方法进一步降COD,采用此方法COD去除率可达70%.2.6物理清洗和化学清洗系统清洗系统主要由配药箱、净水箱、循环泵组成,采用气水混合清洗的还包括空压机.一般物理清洗分为等压冲洗和反冲洗.等压冲洗时是关闭产水阀,全开浓水阀,使原水以快于正常工作状态时的流速冲刷膜表面,去除污垢.反冲洗是关闭原水阀采用循环泵,将净水箱中的水从产水口打入膜组件〔在反洗水进入产水端口前必须加装100μm的保安过滤器,以防止管道或净水箱中的大颗粒进入膜组件造成对膜的损伤或污染〕.使净水按正常过滤的反方向透过膜,冲刷掉膜表面的污染物,并使其从浓水口和进水端排污口排出.反冲洗后,马上进行等压冲洗,能更有效地将被截留的污染物排出.化学清洗系统是用循环泵将配药箱内的清洗液送入超滤系统,进行循环清洗和浸泡,靠化学药品的作用去除膜表面的污垢,以恢复膜的产水能力,维持设计流量要求.2.7消毒灭菌系统超滤的消毒灭菌系统所用设备和操作程序与化学清洗系统相同,仅需要将清洗液换成灭菌液即可,一般使用的灭菌剂为15ppmNaClO或30ppm的H2O2.3.系统操作,维护和保养3.1开机前的准备工作1〕进水水质检查进水水质的检查,重点是检查浊度,当浊度在系统现定值X围内方可将其输入超滤设备,其次是检查水中余氯、pH值.2〕系统检查按工艺路线图,检查设备与连接是否正确,同时还要检查阀门的开启状态是否正确,清洗系统的连接是否正确.对于手动操作的系统要特别注意,开机时进水阀门不能全开,浓水阀门和产水阀门应全开,以避免开机时,压力过大,造成对超滤膜的冲击,而损坏设备.在确认设备完好,系统内空气几乎排尽的情况下,让设备进行程序运行.3〕仪表的检查检验各仪表是否正常,尤其是压力表是否完好.3.2 启动当做好开机前的准备工作后,可试启动系统,即打开电源,启动泵后,立即停止,检查泵的叶轮转向是否正确,泵的运转有无异常噪音.当确认正常后,方可正式启动,启动后,应检查接口、管线有无渗漏.在自控程序运转的第一个周期内,应检验阀门的启闭是否正常,各种仪表是否运转正常.3.3 运行在运行时,应定时检查仪表是否正常,水泵有无异常噪音,产水水质是否符合要求,尤其要注意压力表和产水流量,当出现异常时,应立即停机检查.一般全自动控制设计时,均考虑到了系统的自我保护,一般出现异常会自动停车并报警.运行过程中要按设计要求做好设备监控和记录工作.运行过程中按设计要求定期对设备进行清洗和灭菌、消毒.运行过程中应定期对设备进行排气或检查自动排气阀的工作状态.3.4 停机1> 先降低系统压力和跨膜压差,然后停机.当系统靠增压泵作为过滤动力源时,若准备停机,先开启浓水阀和超滤水阀门使系统压力和跨膜压差降到最低,然后切断电源关闭水泵.停泵后,将系统所有阀门关闭,使超滤膜保持湿润状态.当系统采用管网本身的水压作为阀门过滤动力时,同样先降压,然后关闭进水阀,再关闭其他阀门,保持膜湿润.2) 当停机时间不超过7天时,可每天对设备进行20-60分钟〔时间以一个过滤,顺冲,反洗,顺冲周期为准〕的保护性运行,以使新鲜的水置换出设备内的存水.3) 当设备长期停用时,应先对设备进行彻底的清洗和消毒,然后将膜保护剂和抑菌剂注入设备中,封闭好设备所有接口以保持膜的湿润,防止设备内滋生细菌和藻类.常用的保护剂配方是水:甘油:亚硫酸氢钠= 79.1 :20 :0.9,保护剂的有效期一般为一年.4) 当设备中的超滤膜脱水后会产生不可逆的通量衰减.切记保持膜的湿润,并注意膜的抑菌和防霉.制作超滤系统时,应先清洗好管道,在正式运行时再装膜组件,这样可以避免对膜组件的损伤.4.超滤系统工作流程超滤系统的工艺流程和设备运行程序的设计是否完善、合理是一个系统能否正常、稳定运行的前提.故在系统设计时应根据原水水质与用户要求作出简洁、完善的工艺流程,再根据流程和水处理量的大小设计超滤系统的结构.下面提供了两份超滤系统的设计简图与超滤部分的结构装配图.其中一个系统采用了一个超滤模块〔如图四〕,另一个系统采用了两个超滤模块〔如图五〕.超滤机的工作流程为:正常过滤-顺冲-反洗-等压冲洗-定期的化学清洗.现就图四中超滤部分工作时泵和阀门的启闭列表如下:〔续上表〕A 清洗水箱P-3清洗水泵当进行化学清洗时,往往需要对组件进行浸泡,此时应停止化学清洗泵的运行,并关闭所有与正在进行化学清洗的膜组件直接相连的阀门.图四 单模块超滤系统。
一、超滤系统简介1.1超滤〔UF〕超滤是一种膜分别技术,其膜为多孔不对称构造。
过滤过程是一抹两侧压差为驱动力,以机械筛分原理为根底的一种溶液分别过程,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别,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响器〔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。
在外置式膜生物反响器中生物反响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,其中的生物反响器与膜分别装置之间的相互干扰较小。
目前垃圾渗沥液处理中承受的外置式膜生化反响器,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〕供给肯定的流速〔3.5-5m/s〕,使混合液在管式膜中形成紊流状态,避开污泥在膜外表沉积。
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,全部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存在过滤介质上,必需定期清洗更换介质。
薄膜分别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外表,局部的水流通过薄膜,被截留的颗粒在剩余的水流中浓度越来越高。
操作使用手册caozuoshiyongshouce超滤+反渗透设备北京惠源三达水处理设备有限公司Beijing Huiyuans Sinmem water treatment equiment CO .,LTD一、技术概述1.1、超滤技术概述超滤是二十世纪八十年代兴起的一项膜分离新技术,由于超滤过程是一种简单的物理分离,在操作过程中无相应变化,不添加任何化学药剂;其次超滤设备的操作比较简单,滤膜可以反复、多次使用。
因而超滤膜已应用面非常广泛,小至家用净水器,大到现代工业生产,从普通民用到高新技术领域都有不同规模的应用,甚至于在环境保护方面也有极大的使用潜力,超滤是一种最有发展前途的膜法分离技术。
超滤膜是一个压力驱动过程,其介于微滤和纳滤之间,且三者之间无明显分界线。
一般来说,超滤膜的截留相对分子质量在1000-300000之间,而相对的孔径在5-100nm之间,操作压力一般为0.05-0.5MPa,主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、大分子有机物、细菌和病毒等大分子物质。
超滤膜常用的有醋酸纤维素膜和聚砜膜,膜组件分为板式、管式、卷式和中空纤维膜式。
其中中空纤维膜是现代水处理生产常用膜。
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。
超滤膜的物理结构具有不对称性,实际上可分为两层,一层是超薄活化层,约0.25μm,孔径为5.0-20.0nm,对溶液的分离起主要作用;另一层是多孔层,约75-25μm,孔径约0.4μm,具有很高的透水性,只起支撑作用。
超滤组件选用三达膜科技(北京)有限公司生产的中空纤维膜元件,该膜元件属内压型超滤膜,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。
1.2、反渗透技术概述我国自七十年代引进反渗透膜脱盐技术,至今有三十几年的历史。
随着反渗透膜元件性能的不断提高,该技术已广泛应用于电力、石油、电子、食品、饮料、医疗、制药、海水淡化等多个领域。
中空超滤膜技术手册中空超滤膜技术手册1.引言1.1 技术手册目的1.2 背景介绍2.中空超滤膜基本原理2.1 膜材料2.1.1 材料种类2.1.2 材料性能及特点2.2 中空超滤膜结构2.2.1 膜孔径分布2.2.2 膜孔形状及结构特点2.3 中空超滤膜工作原理2.3.1 渗透压差2.3.2 透水通量2.3.3 膜污染及清洗3.中空超滤膜应用领域3.1 水处理3.1.1 饮用水净化3.1.2 工业废水处理3.1.3 污水再生利用3.2 食品与饮料工业3.2.1 乳品加工3.2.2 汽水与果汁3.2.3 酿酒工业3.3 医药与生物技术3.3.1 药物分离与纯化 3.3.2 微生物培养基处理 3.3.3 血液透析与浓缩 3.4 其他应用领域3.4.1 油水分离3.4.2 污染物浓缩与收集 3.4.3 海水淡化4.中空超滤膜使用注意事项4.1 膜组件安装4.1.1 膜包装打开前的准备工作 4.1.2 膜组件安装步骤4.2 操作维护4.2.1 运行前的准备与检查4.2.2 运行过程中的注意事项 4.2.3 膜污染与清洗4.3 故障排除4.3.1 常见故障与解决方法4.3.2 预防措施5.附件- 技术规格表- 膜组件安装示意图- 清洗剂推荐表注释:法律名词及注释:1.渗透压差:液体在两侧浓度不均的膜上产生的压力差,使得溶质分子从浓度较高的一侧通过膜向浓度较低的一侧扩散。
2.透水通量:单位时间内通过单位面积膜的水流量。
3.膜污染:膜表面或膜孔堵塞或污染,导致膜性能下降或无法正常工作。
4.膜清洗:使用特定的清洗剂或方法清除膜表面的污染物,以提高膜的运行效率和寿命。
本文档涉及附件:1.技术规格表2.膜组件安装示意图3.清洗剂推荐表。
超滤技术手册版权归inge AG公司所有Flurstraße 1786926 Greifenberg (德国)Tel.: +49 (0) 8192 / 997 700Fax: +49 (0) 8192 / 997 999E-Mail: info@inge.ag目录1.超滤技术基本原理(UF) (3)1.1. 工艺 (3)1.1.1. 死端过滤模式 (4)1.1.2. 错流过滤模式 (4)1.1.3. 反向清洗模式清洗 (5)1.1.4. 正向冲洗模式清洗 (6)1.2. 化学清洗 (7)1.3. 隔除能力 (7)2.滤膜组合系统 (15)2.1. 滤膜组合技术 (16)2.1.1. 超滤和絮凝作用 (16)2.1.2. 超滤和活性碳 (16)2.1.3. 超滤和纳滤 (17)2.1.4. 超滤和反渗透 (17)2.2. 与传统的处理工艺相比较 (17)3.inge标准:最好的UF 技术 (18)3.1. 滤膜概念 (19)3.1.1. 模件示意图 (19)3.2. Dizzer的隔除能力 (21)3.2.1. 减少MS2噬菌体 (21)3.2.2. 减少隐子囊孢子 (21)3.2.3. 减少混浊度 (22)3.2.4. 减少SDI (23)3.2.5. 减少TOC (23)4.声明 (24)5.现场帮助和服务 (24)1超滤技术基本原理1.1工艺超滤,它属于滤膜过滤工艺,是一种压力驱动的过滤技术。
基本滤膜过滤工艺的示意图如图1所示。
图1: 基本滤膜过滤工艺示意图用泵将水压入膜件,由于滤膜的膜压差(TMP),进水得到过滤。
水中杂质由滤膜剔除(与其细孔尺寸有关),并留在进水中。
当被剔除杂质的浓度(它可以包括分子、原子或离子及胶体)变得太高时,一部分进水作为浓缩物被定期从系统中去除。
当杂质浓度太高时,胶体开始产生堵塞,或系统可在滤膜上产生结垢。
在滤膜表面产生的沉积层会改变其过滤性质和所需的过滤压力。
1.1.1 死端过滤操作模式微滤或超滤薄膜可以两种基本方式工作: 或者以“错流过滤”模式(它以浓缩物的连续流通过系统)工作,或者以“死端”过滤模式(其中所有进水都加压通过滤膜,浓缩物只在反洗顺序期间被去除)工作。
在任一种场合,出水和进水的比称为“回收率”,并由下式计算:Feed Filtrate Flow Flow R超滤薄膜,它可应用于饮用水的处理工艺,通常以死端模式工作(如下面的图2所示),因为系统的工作效益较高。
图2: 死端过滤工艺示意图工艺详细情况:水在死端过滤模式中并不重新循环,全部的进水被压入系统通过滤膜。
这种模式主要用于高质量和混浊度较低的未经处理的水(例如用于饮用水预处理的超滤)。
在较高混浊度的场合,取决于所采的过滤方式,系统工作可从死端模式转换成横流过滤模式。
死端模式由于系统的效益较高,是较好的工作模式,较高的效益是由于较低的工作成本(泵所需的能量较少)和较高的回收率产生的。
1.1.2错流过滤模式在错流过滤模式中,浓缩物以较高的流速跨过滤膜循环,在膜丝中振荡. 这样可以防止沉淀和沉积层的建立。
为了控制与浓缩物流量无关的错流过滤速度,只有部分浓缩物(也称为“净化”)被重新循环。
inge 公司设计的专门的超滤工艺,只要滤膜被定期反洗(参见图3),甚至全部浓缩物也可重新循环。
图3: 带净化工艺的重新循环示意图1.1.3以反洗模式清洗通常,应用于脱盐工艺中的膜丝由于它们独特的结构不能被反洗。
在这些系统中,浓缩物被不断从系统中去除,以避免低可溶盐物的沉积。
然而,具有毛细管纤维的超滤薄膜可以用反洗模式清洗,其中滤过的水从出水口向浓缩口冲洗,以便很有效地去除沉积层。
为避免厚污垢层的形成,系统需要定期反洗。
在反洗模式中,滤过的水被加压从过滤出口到浓缩物口“反向”通过系统,从而去除了滤膜浓缩物侧的污垢表面。
反洗用的滤过的水或者储存在储水箱中,或者由其他过滤单元供应。
图4: 反洗工艺示意图取决于使用滤膜系统的类型,浓缩物由定期的反洗程序不断去除。
图4示出了反洗工艺的基本示意图。
而且取决于所应用的滤膜系统,包含少量化学物质,如氯或过氧化物的反洗水可改进清洗的有效性。
但是,用于清洗的化学添加物并不用于每次反洗周期中,而是以频度不大的时间间隔使用。
系统被清洗(而且是否采用反洗模式)的频率取决于进水的质量。
1.1.4以正向冲洗模式清洗在反洗顺序之前立即进行正向冲洗可显著增强反洗性能是一个已得到证明的事实。
图5为正向冲洗的示意图。
因为这个工艺不用过滤水完成而通常使用进水,所以它对系统的整个可利用率影响不大。
图5: 正向冲洗工艺示意图1.2化学清洗取决于水中污染的类型,单用反洗可能不能完全去除污垢层,这可能造成性能随时间而降低。
为恢复系统原先的过滤性能,可用3到18个月的间隔进行化学清洗。
根据想要清除的污垢的类型,可选择适当的化学物质(如酸、苛性氢氧化钠或各种其他消毒和清洗溶液)进行清洗。
1.3剔除能力剔除机理随滤膜技术而变。
例如,被确定为无孔滤膜的反渗透膜甚至能剔除溶解性的物质。
通过这些滤膜的传送依靠采用扩散模型描述。
图6说明各种滤膜技术的剔除能力。
图6: 各种类型滤膜的剔除能力与反渗透滤膜对比,微滤和超滤薄膜是多孔滤膜。
基于这一事实,靠位阻效应完成隔离的过程。
与微滤相比,超滤更小的孔径不仅可剔除细菌和其他微粒,甚至能剔除更小的污染物,如病毒和宏分子有机物质。
图7对超滤(UF)的孔径尺寸和微滤(MF)的孔径尺寸作了比较,而且进一步说明与饮用水处理工艺有关的微生物的一般尺寸。
图7: UF和MF孔尺寸的比较纳滤基于其多孔性质,可归类为超滤与反渗透中间的某个地方。
纳滤薄膜的平均孔径尺寸约1 nm(纳米)。
由于这种孔径的尺寸,中性(不带电)污染物的剔除被认为主要来自位阻效应。
已证明双价带电离子比单价带电离子更易剔除,这是因为纳米过滤薄膜的电荷之故。
为此,纳滤常被应用于去除硬度和硫酸盐。
也有应用纳滤剔除腐殖质和农药的许多例子。
1.4 计算公式1.1.1.剔除比剔除比(R )是留在滤膜进水侧的水的各种成分浓度的百分比。
%100)c c 1(R ZulaufFiltrat⋅-= R = 剔除比[%]c = 浓度 [z.B. mg/l, mol/l]由于超滤薄膜很高的剔除能力,病毒和细菌的剔除可用“对数位相”( log-phases )表示。
例如,99,999%的剔除比等于5对数位相的剔除性能。
采用下面的公式,对数位相表示可转换为百分比值:[%] 1001011R Stufenlog ⋅⎪⎭⎫⎝⎛-=- 1.1.2. 过滤容积流量另外的名称:渗透容积流量过滤容积流量被定义为每个时间单位内的被过滤容积。
tV V FiltratFiltrat= V = 过滤容积流量 [z.B. l/s, m³/h]V = 过滤容积 [z.B. l, m³] t = 时间[z.B. s, h]1.1.3. 膜通量另外的名称: 过滤流量, 渗透流量过滤容积流量与水处理所需滤膜表面面积之比被定义为膜通量。
超滤工艺取决于某一水质和在某一滤膜上可能稳定产生的(而且通常在预试验中确定)的渗透流量是最重要的参数之一。
采用这一流量,可确定所要求饮用水量处理所需的滤膜表面积。
F V J FiltratFiltrat =J = 过滤流量 [z.B. l/m²/h]V = 过滤容积流量 [z.B. l/s, m³/h, l/h]F = 滤膜表面积 [z.B. m²]1.1.4. 膜压差膜压差 (Δp) 是滤膜进水或浓缩物口与渗透出口之间的压力差。
尤其是在错流过滤模式中工作时,则必须考虑压力下降。
为简化计算,将假定进水与浓缩物间有线性的压降。
Filtrat Konzentrat Zulauf p p p p -+=∆2)(Δ p = 膜压差 [bar, Pa]p Zulauf = 进水口处压力[bar, Pa]p Konzentrat = 浓缩口处压力[bar, Pa]p Filtrat = 渗透出口侧压力[bar, Pa]1.1.5. 渗透率另外的名称: 特定过滤流量, 特定渗透流量对一个滤膜或一个滤膜过滤工艺性能的鉴定,以及特定过滤量所需的膜压差的确定,将采用渗透率(A )。
渗透率的计算是将渗透流量除以所需的膜压差。
pJ A ∆= A = 渗透率 [z.B. l/m²/h/bar, l/m²/h/MPa]J = 过滤流量[z.B. l/m²/h]Δp = 跨滤膜压力[bar, Pa]1.1.6. 按温度标准化的渗透率因为渗透率取决于温度,为了比较目的,它可借助于一个温度修正因子进行标准化。
)(20,20T T AA C K C ︒︒=A 20°C = 20°C 温度下的标准化渗透率 [例如l/m²/h/bar, l/m²/h/MPa]T K,20°C = 温度修正因子 [-]在超滤和微滤工艺中,渗透率的变化可以是由于水黏度的变化引起的。
因为已知黏度的特定变化取决于温度,而且当假定通过细孔的为“哈根-泊肃叶”流时,温度因子也可确定。
)()20(20,T C T C K ηη︒=︒T K, 20°C = 用于进行20°C 渗透率标准化的温度修正因子[-]∆ = 动态黏度 [Pa s]43210)00013,0013,060,091,17(-⋅⋅-⋅+⋅-=T T T η(Weast, R.C. et al. …Handbook Chemistry and Physics“, CRC Press, BocaRaton (USA), 1990)当测量渗透率对温度的依赖时,与对水黏度的测量结果比较,可发生某些少量的异常。
这个事实可能是由于温度变化同时使滤膜结构发生变化而产生的。
对于Dizzer 滴泽模件,规定下面的计算:)20T (019,0C 20,K e T -⋅︒= (T in °C)温度修正因子的变化趋势如图8所示。
0,60,70,80,911,11,21,31,41,51,60 5 10 15 20 25 30 35 40Temperatur in °CK图1: 温度修正因子1.1.7. 可利用率超滤工艺的可利用率是可用过滤渗透水量与进入的未经处理水量之比。
在计算出水量和进水量时,必须考虑反洗和正向冲洗的水消耗。
%100V V ZulaufFiltrat⋅=φ%100t V t V t V t V FFFF F F R R F F ⋅⋅+⋅⋅-⋅=φ如果超滤装置不用正向冲洗清洗,则计算将 简化如下:%100t V tV 1FF RR ⋅⋅⋅-=φφ = 恢复比[%]F V = 过滤流量 [例如 m³/h]R V = 反洗流量[例如 m³/h]FF V = 正向冲洗流量[例如 m³/h]tF = 过滤顺序持续时间[例如 h]tR = 反洗顺序持续时间[例如 h]tF = 正向冲洗顺序持续时间 [例如 h]2滤膜集成系统2.1膜技术的组合应用如图8所示,超滤(可作为单个处理步骤或与其他滤膜过滤工艺组合)为去除未经处理水中所有种类的污染提供了一个强有力的工具。