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管式超濾膜系統的設計與運行維護

發布時間:2023-12-11 07:45:23

A. 影響超濾膜運行的因素有哪些

溫度對產水量的影響:

溫度對超濾膜系統的水分子的活性增強,粘滯性減小,故產水量增加。反之則產水量減少,因此即使是同一超濾膜系統在冬天和夏天的產水量的差異也是很大的,溫度與產水量的關系是成正比的。一般在允許的溫度條件下,溫度系統約為0.0215/1°C,即溫度每上升一度,則相應的產水量增加2.15%,因此可以使用調節水溫的方法來實現超濾系統的產水量的穩定一致。

水質變化:

一方面,進水水質經由10μ過濾後,保證濁度小於1NTV,濃度不大於百分之五,且水溫應在5至40攝氏度之間,壓力應不大於0.2MPa,在此基礎上,保證進水回收率在80%以上,酸鹼度為2至13之間。另一方面,水質異常也是影響超濾出水量的重要條件,包括在雨季,原水中所蘊含的顆粒物、懸浮物會增多,使濁度達不到相關要求。加之進水的主要來源是地表水,所蘊含的有機物較多,在壓力不均衡和連接不緊密的情況下會混入一定質量的生水,被截留於超濾膜表面,致使定期的清潔難以維持,直接導致超濾出水量降低。

操作壓力對產水量的影響:

在低壓時超濾膜的產水量與壓力成正比關系,即產水量隨著壓力升高而升高,但當壓力值超過0.3mpa時,即使壓力再升高,其產水量的增加也很小,主要是由於在高壓下超濾膜被壓密而增加透水阻力所致,因此在超濾系統設計應注意;


超濾過程:

原水在管道內或管道外流動,小分子溶質及溶劑穿過膜逐漸形成超濾液,並降低濃度,成為濃縮液,從而實現小分子溶質和溶劑分離和濃縮。超濾過程具有動態性,且膜不易堵塞,但會隨著運行時間的增加,產生吸附作用,使超濾膜表面形成殘渣等物質。因此,超濾的各項特徵是保證出水量的必要條件。

進水渾濁度對產水量的影響:

進水濁度越大時,超濾膜受到影響的產水量越少,而且進水濁度大更易引起超濾膜的堵塞,在確定超濾膜產生量時也應考慮進水濁度的影響,一般可採用以下方法降低濁度的影響;

A、 增加前級預處理降低原水濁度;

B、 使用錯流過濾方式,並降低系統回收率;

流速對產水量的影響:

流速的變化對產水量的影響雖不像溫度和壓力那樣明顯,流速過大時反而會導致膜組件的產水量下降,這主要是因為由於流速加快增加了組件壓力損失而造成的,因此在設計超濾系統流速時,一定要控制在給定的流速范圍內,流速太慢影響超濾分離質量,容易形成濃差極化,太快則影響產水量。

B. 超濾運行方式

超濾以壓力差為推動力,原料液在膜面上流 動,原料液中的溶劑和小的溶質粒子從高壓的料液側 透過膜到低壓側,溶解物質和比膜孔徑小的物質作為 透過液透過膜。透過的液體一般稱為濾出液或透過液, 不能透過膜的物質將被超濾膜所截留,濃縮於排放液中,被截留的部分一般稱為濃縮液,濃縮液在濾剩液 中濃度增大,通過該種分離過程以達到溶液的凈化、 分離與濃縮的目的
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C. 電泳漆超濾設備保養維護方法


電泳漆超濾維護保養
一、操作規范
超濾透過液與進漆液的迴流比為1:20~40最大操作壓力0.18Mpa正常操作壓力0.13Mpa膜最大耐壓0.30Mpa最高操作溫度<40攝氏度
二、操作注意事項
a)超濾裝置一經啟用就要盡量減小停機(泵)的次數,每次停機(泵)都要對膜組件進行清洗。
b)盡量避免系統在漆液低流量時運行(當旁路閥門打開或循環泵停止運行時,系統就會處於低流量運行狀態)。以防產水量迅速下降。c)注意:超濾裝置的所有閥門都要緩慢操作,以避免壓力振動損壞超濾膜元件。
d)新超濾膜在使用之前首先應排盡膜管中的保護液,並用凈水對膜管進行沖洗,以除去膜的保護液。
e)不允許把膜絲變干,如長時間不用使膜絲變干後,必須用10%~60%的酒精進行浸泡;
f)禁止:決不可在開啟超濾系統循環泵時,還沒有關閉此泵的出口閥;
三、停機的處理方法(關鍵性條例,必須依照完成,並填寫維護文字記錄,否則不予保修)
停機分短期停機(2小時之內),中期停機(2小時-14天),長期停機
(2小時以上),由於停機的長短對超濾膜的影響不一樣,因此處理措施也不同。
1.短期停機,停機步驟為
a)慢慢關掉超濾裝置漆液進口閥和漆液出口閥。b)停止供漆泵
c)對超濾膜用凈水沖冼10分鍾,沖洗管道同漆液迴流管道一樣(如有反沖管路,待正沖完畢後再反沖10分鍾)。
d)沖冼完畢後,關閉透過液的閥門使膜管內充滿凈水(不可使膜成為干膜,如膜變為干膜,需用5%的灑精灌入膜管方可)。
2.中期停機
中期停機首先必須用凈水置換出超濾裝置中的漆液(即沖洗時間要比短期停機時間要長),然後用去離子水多次清洗裝置,直到不含任何漆液為止,最後用去離水充滿超濾裝置防止膜變干。操作步驟為:a)先用超濾水充滿清洗箱,然後執行短期停機的4個步驟。b)打開超濾液去清洗箱的閥門和少半開漆液出口(1/3)
c)啟動清洗泵,慢慢打開清洗液進口閥門,打入與膜管內漆液相當體積的凈水或超濾水,以便把裝置中的漆液排出並使其進入電泳槽中(此項操作的作用為:可使裝置中的漆液幾乎全部打回到電泳槽內,可避免使排放漆所造成的經濟損失及環境污染)。
d)對超濾膜用凈水沖冼,沖洗管道同漆液迴流管道一樣(如有反沖管路,待正沖完畢後再反沖直到清洗液干凈為止,最後關閉超濾器漆液
的進出口閥門和透過液的所有閥門,將去純水【離子水】封存在膜管內)。
3.長期停機
長期停機時,封閉在超濾管中的溶液必須含防腐劑,以防止細菌生長,停機步驟為:
a).首先按短期停機1-4步驟操作,然後按中期停機第4步步驟進行操作。
b).在清洗箱中,用去離子水配製成大約1%的甲醛液。c).好能讓這種甲醛溶液在裝置內循環30分種。
d).在長期停機後恢復開機前需用大約5%的酒精直接到入超濾側面的兩只口浸泡30分鍾(只限外壓式膜管)。
四、濾膜元件的化學清洗
1當下列之一發生時需要進行化學清洗:
a.在正常壓力下如產品流量下降量達到正常值的10~15%b.為了維持正常的產品流量,給水壓力增加了10~15%c.使用壓力增加了10~15%2常用清洗方法:
a.用電泳漆的專用溶劑經過配比後利用清洗系統循環3-5分鍾清除系統中的物料;
b.再將NaOH配製成5%-10%的濃度,然後循環清洗,此過程應保持0.05M|pa,一般循環10~20分鍾,以使溶液充分浸潤膜;

D. 國內城市垃圾衛生填埋產生的垃圾滲濾液的處理方法有哪些

場外綜合處理:相對而言這種技術手段比較簡單。但隨著環保理念的日益深入人心,對環保的要求也越來越高,新建垃圾填埋場離市中心也越來越遠,且垃圾滲濾液所具有的高危害性、高污染性等特質也不適宜與普通生活污水同步處理等原因,場內單獨處理漸漸成了國內垃圾處理廠的另一選擇。
場內單獨處理:現今的場內單獨處理技術主要有生物法、物化法及土地處理法三大類及這些方法的綜合使用。

E. 第三節超濾

膜處理技術作為一項新型的高效分離技術,因其工藝簡單、操作方便、設備緊湊、分離效果好、經濟性高,進年來在水處理、環保、醫葯、食品、化工等領域得到快速應用。在解決水資源缺乏的問題上,膜處理技術起到了非常重要的作用。在水與廢水循環回用方面,膜的特殊作用顯得十分重要,尤其在水供應缺乏的地區,更引起了人們的廣泛關注。

微濾、超濾、納濾反滲透均屬於外力驅動型膜處理技術。目前,在幾種主要的膜分離技術中,以超濾和反滲透的應用最為廣泛。

超濾過程是以膜兩側壓差為驅動力、以機械篩分為基礎的溶液分離過程。超濾膜的孔徑為0.005~1.0μm。比超濾膜孔徑小的物質和溶解在水中的物質能作為透過液透過濾膜,不能透過濾膜的物質將被截留下來濃縮在排放液中。因此,產水(透過液)含有水、 離子和小分子物質,而膠體物質、顆粒、細菌、病毒和原生動物將被膜去除。膜分離過程為動態過濾過程,大分子溶質被膜阻隔,隨濃縮液流出膜組件。膜不易被堵塞,可連續長期使用。超濾過程可在常溫、低壓下運行,無相態變化,高效節能。圖2-4所示為超濾膜的基本原理。

要過濾的水由超濾給水泵加壓後輸送到膜組件中,由於膜內外的壓差作用,水滲過濾膜,而水中雜質則被截留,無法透過濾膜。如果分離的雜質在膜上過多沉積,會導致難溶性鹽聚集在膜表面形成覆蓋層進而結垢。為了避免這一點,往往在分離過程中讓雜質隨一部分水作為濃縮液流出去。根據膜的類型和應用不同,這樣的過程要持續進行或者在迴流時進行。超濾同傳統的凈化方式如絮凝、沉澱以及砂濾比較,其過濾的水質穩定、設備管理比較簡單,不會產生過濾殘渣或絮凝污泥等廢棄物。

當超濾用於水處理時,其材質的化學穩定性和親水性是兩個最重要的性質。化學穩定性決定了材料在酸鹼、氧化劑、微生物等作用下的壽命,還直接關繫到清洗可以採取的方法;親水性則決定了膜材料對水中有機污染物的吸附程度,影響膜的通量。超濾膜有各種類型和規格,可根據實際需要選用。

1.超濾膜制備所需的化學材料

製造超濾膜的材料有很多:但用於製造中空纖維式超濾膜的材料主要為成纖性能良好的高分子材料。對膜材料的要求是具有良好的成膜性、熱穩定性、化學穩定性、耐酸鹼性、抗微生物侵蝕性和抗氧化性,並且具有良好的親水性,以得到較高的水通量和抗污染能力。目前:常用的中空纖維式超濾膜材料有聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚碸(PFS)、聚碸(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PF)、聚丙烯腈(PAN)、聚丙烯(PP)等。性能優良的聚偏氟乙烯和聚醚碸是日前最廣泛使用的超濾膜材料。

2.超濾膜組件的結構

超濾膜一般可分為板框式(板式)、卷式、管式、中空纖維式等多種結構。

板式超濾膜是最原始的一種膜結構,主要用於大顆粒物質的分離,由於其佔地面積大,能耗高, 逐步被市場所淘汰。

卷式膜組件也被稱作螺旋卷式膜組件,由於其所用的膜易於大規模工業化生產,制備的 組件也易於工業化,所以獲得了廣泛的應用,涵蓋了反滲透、納濾、超濾、微濾四種膜分離過程,並在反滲透、納濾領域有著最高的使用率。

管式超濾膜能較大范圍地耐懸浮固體和纖維、蛋白等物質,對料液的前處理要求低,對料液可以進行高倍濃縮,但設備的投資費用高,佔地面積大。

在眾多的膜組件結構形式中,目前以中空纖維式超濾膜為主,組件的結構需要考慮盡量提高膜的填充密度,增加單位體積的產水量,盡量減小濃差極化的影響,便於清洗,製造成本低。

目前中空纖維式超濾膜以其不可比擬的優勢成為超濾的最主要形式。根據緻密層位置的不同,中空纖維式超濾膜又可分為內壓膜、外壓膜兩種,如圖2-5所示。外壓中空纖濾膜是將原液經壓差沿維式超徑向由外向內滲透過中空纖維成為透過液,而其截留的物質則匯在中空纖維的外部。該膜進水流道在膜絲之間,膜絲存在一定的自由活動空間,因而更適合原水水質較差、懸浮物含量較高的情況。內壓中空纖維式超濾膜中的原液進人中空纖維的內部,經壓差驅動,沿徑向由內向外透過中空纖維成為透過液,濃縮液則留在中空纖維的內部,由另一端流出。該膜進水流道是中空纖維的內腔,為防止堵塞,對進水的顆粒粒徑和含量都有較嚴格的要求,因而適合於原水水質較好的工況。

3.超濾膜組件的截留性能

⑴對微粒的截留。利用超濾通常可以將濾液的渾濁度降到0.1NTU以下。在原水濁度不穩定的情況下:使用超濾比較合適。與傳統的凈化過程相比,超濾可以非常容易地實現自動化。

⑵對有機質的截留。有機質包括微粒、膠體和能溶於水的有機物質。由於超濾對不同類型的有機質的截留能力不同,因此其凈化效率就取決於水中有機質的成分組成。與傳統的方式相比,用超濾的方法既不必考慮沉澱作用,又不必注意凝固物的可過濾性,因為超濾的凈化效率與凝固物的形狀和密度無關。根據是否絮凝與原水的水質不同,超濾對有機質的截留率為40%~60%。

超濾系統的運行有 全流過濾和錯流過濾兩種模式,全流過濾時 · 進水全部透過膜表面成為產水;而錯流過濾時、一部分進水透過膜表面成為產水、另二部分則帶雜質排出成為濃水。全流過濾能耗低、操作壓力低,因而運行成本更低;錯流過濾則能處理懸浮物含量更高的流體。當超濾的濾液通量較低時、超濾膜的過濾負荷低,膜面形成的污染物容易被清除,因而長期濾液通量穩定;當濾液通量較高時,超濾膜發生不可恢復的污堵的傾向增大,清洗液的恢復率下降 · 不利於長期保持濾液通量的穩定。

(一)過濾模式

1.全流過濾模式

一般當原水中懸浮物和膠體含量較低(如SS<5、濁度<5NTU)時採用。原水以較低的錯流流速進入膜管,濃水則以一定比例從膜管另一端排出。產水在膜管過濾液側產出,水回收率通常是90%~99%,這由原水水質決定,和循環模式相比、全流過濾模式的操作成本較低,但水回收率和系統的出水能力可能會受限制。這種模式通常需要定期快沖和反沖來維持系統出力、當污物積累到一定程度時 · 就需要通過化學清洗來進行處理。

2.錯流過濾模式

原水中懸浮物含量較高及在大多數非水應用領域,需要通過減少回收率來保持膜管內部的高流速、這樣就會產生大量的廢水。為了避免浪費,排出的濃水會被重新加壓迴流到膜管內。這樣,雖然降低了膜管的回收率,但對於整個系統,回收率仍然很高。在這種模式下,進水連續地在膜表面循環,高速的循環水阻止了微粒在膜表面的堆積、並增加了濾液通量。因為較少的進水成為產水,為了一獲得相同的產率,錯流過濾模式的能耗就比全流過濾模式的大。

(二)超濾膜的運行

超濾膜運行前應按以下步序進行檢查和啟動工作:

⑴進水水質檢查。重點是檢查進水濁度,當濁度在系統限定值范圍內時、方可運行超濾設備,其次是檢查水中余氯含量及pH值。

⑵系統檢查。按工藝路線圖,檢查設備及連接是否正確,同時檢查閥門的開啟狀態是否正確。對於手動操作的系統要特別注意,開機時進水閥不能全開、濃水閥和產水閥應全開以避免開機時壓力過大,造成對超濾膜的沖擊 · 從而損壞設備。

⑶儀表的檢查。檢驗各儀表是否正常,尤其是壓力表是否完好。

⑷啟動。當做好開機前的准備工作後。可試啟動系統,即打開電源,啟動泵後,立即停止,檢查泵的葉輪轉向是否正確,泵的運轉有無異常雜訊。當確認泵正常後,方可正式啟動泵,啟動後,應檢查介面、管線有無滲漏,在自控程序運轉的第一個周期內,應檢驗閥門的啟閉是否正常,各種儀表運轉是否正常。

⑸運行。設備運行時,應定時檢查儀表是否正常,泵有無異常雜訊,產水水質是否符合要求,尤其要注意壓力表和產水流量,當出現異常時,應立即停機檢査。一般全自動控制設計時,均考慮了系統的自我保護,若出現異常,系統會自動停運並報警。設備運行過程中,應按設計要求做好設備監控和記錄工作;按設計要求定期對設備進行清洗、滅菌和消毒;應定期對設備進行排氣或檢查自動排氣閥的工作狀態。

⑹停機。①先降低系統壓力和跨膜壓差,然後停機。②當停機時間不超過7天時,可每天對設備進行20~60min(時間以一個過濾、順沖、反洗、順沖周期為准)的保護性運行,以使新鮮的水置換出設備內的存水。③當設備長期停用時,應先對設備進行徹底的清洗和消毒,然後將膜保護劑和抑菌劑注入設備中,封閉好設備所有介面,以保持膜的濕潤,防止設備內滋生細菌和藻類。

(三)超濾膜的污染

膜污染是指料液中的顆粒、膠體或溶質大分子通過物理吸附、化學作用或機械截留等作用在膜的表面吸附、沉積造成膜孔堵塞,使膜發生透過通量與分離特性明顯變化的過程。超濾過程中膜的吸附現象被認為是造成膜污染的關健,吸附污染與膜、溶劑和溶質三者的相互作用有關。由於膜組分的化學性質、結構不同、因此產生吸附作用的機理也不同、一般可分為靜電作用、疏水作用等。

(四)超濾系統的清洗

在超濾過程中,由於分離物質及其他雜質在膜表面會逐漸積聚,對膜造成污染和堵塞,因此膜的清洗是超濾系統中不可缺少的操作過程,膜的有效清洗是延長膜使用壽命的重要手段。超濾膜常用的清洗方法主要有物理清洗和化學清洗兩大類,超濾系統的清洗包括水的正洗和反洗、氣洗、化學清洗等。其中,水的正洗和反洗可以清除膜表面的濾餅層;而氣法則利用氣的強烈湍流,更有效地清除膜表面的污染層;化學清洗則通過化學反應宋清除膠體、有機物、無機鹽等在超濾膜表面和內部進水形成的污堵。

(五)超濾系統反洗

超濾反洗用水為超濾產水,因為反洗水帶進的懸浮物將會集聚在支撐結構內而隨後不斷釋放出顆粒、細菌和TOC等,所以原水不適宜作反洗用水。

隨著超濾膜組件的長期使用,水中的雜質會沉積到膜上,使膜的分離性能逐漸受到影響。因此,在運行中當超濾膜的產水量下降20%以上或使用1~4個月時,需要對超濾進進行化學清洗,以便及時去除超濾膜上的污染物,防止超濾膜形成頑固性結垢 · 及時恢復膜的性能。

化學清洗分為酸性溶液清洗和鹼性溶液清洗。當進水中硬度較高或金屬離子(如鐵離子)的含量超過設計標准,從而對膜的進水側造成無機物污染時 · 需採用酸性溶液對超濾裝置進行清洗。對於生物污染的超濾膜,需採用鹼性溶液對超濾膜裝置進行清洗。清洗時應注意以下幾點:

⑴所有清洗劑都必須從超濾系統的進水側進人組件,以防止清洗劑中可能存在的雜質從緻密過濾層的背面進人膜絲壁的內部。

⑵超濾系統進行化學清洗前都先進行徹底的反洗。

⑶超濾系統的整個化學清洗過程需要2~4h;如果污堵嚴重,需要浸泡12h以上。

⑷清洗後,超濾系統停機時間如果超過三天,則必須按照長時間關閉的要求對超濾系進行保養維護。

⑸清洗液必須使用超濾產水或者更優質的水配製。

⑹清洗劑在循環進膜組件前必須去除其中可能存在的污染物

⑺清洗液溫度一般可控制在10~40℃,提高清洗液溫度能夠提高清洗的效率。

⑻必要時,可採用多種清洗劑清洗,但清洗劑和殺菌劑不能對膜和組件材料造成損傷。每次清洗後,應排盡清洗劑,用超濾或反滲透產水將系統沖洗干凈,才可再用另一種清洗劑清洗。

對反滲透膜的化學清洗不能太頻繁,以防止膜元件造成不可逆的損傷。

F. 有關超濾膜設計的問題~

一、超濾和反滲透的情況不一樣;其中主要的原因有兩點:
1、超濾的反洗頻率非常內高,正常的設計容(還要根據水質情況)反洗頻率在60分鍾左右吧,回收率較高的時候產生的膜污堵可以通過反洗來恢復膜通量;
2、超濾膜構造和反滲透也不一樣,一般使用的超濾都是中空纖維膜,膜管內的流速較高(內壓式),外壓式雖然要差點,但一般都會選擇氣洗;
二、如何了解超濾膜產品以及尋求超濾膜廠家的技術支持是設計合理的關鍵。
從你提的問題上看,你對超濾可能還是不太熟悉,因此,當你正在選擇膜產品型號或者你的超濾膜型號、廠家已經確定的時候,你需要仔細地了解膜產品的說明書以及相關的設計資料,最好是讓膜廠商提供一些技術支持(非常重要)。這樣你在設計膜的反洗、清洗、排列、回收率等參數的時候就不會出現原則性的錯誤。
希望對你有用!
謝謝!

G. 管式超濾膜有哪些突出特點

1、創新的可更換抄膜組件設計。襲
2、節省膜更換成本,不銹鋼膜殼可重復使用。
3、維護操作簡單,用戶可以在現場自行更換。
4、單支膜組件出現問題時,不會影響整套系統的運行。
5、膜組件規格多,從 DN65 到 DN250,面積從1m2 到 72㎡。
6、可以滿足您不同需求,優化設計整套系統。

H. 選擇管式超濾膜需要注意的問題有哪些

超濾膜使用注意事項:
1、超濾系統要定期滅菌:超濾膜具有截留細菌的作用,但版卻不能殺菌,如果長期權使用不排除會影響到截留率現象的發生,雖然這種可能性比較低,但為保證產水水質而做好預防措施是必要的。因而,必須對過濾系統進行定期的滅菌,同時也要對周轉環境進行定期的滅菌。殺菌周期可根據具體的水質情況而定。
2、注意保護超濾組件:超濾組件屬於精密器材,因而在使用安裝時需要輕拿輕放,注意防護。組件停用時,需要先清洗干凈後再進行密封,在特別地區的冬天,還需要對組件進行防凍處理。
3、在使用超濾膜之前,要仔細閱讀使用說明,按照說明進行操作。
4、過濾系統組件數根據設計總透水量而定,因而在設計時,需要考慮可能影響到超濾組件透水量的相關因素。
5、超濾組件在出廠前會被放入保護液,因此在使用前需要進行沖洗,直至保護液被徹底清除。

I. 反滲透設備中的超濾膜選用要注意什麼

反正都是偽裝的一些超墨綠,他的選擇方向非常注意。

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