组件型号及规格说明
膜华可定制生产多种形式的膜组件。组件的型号规格说明如下:
图1-9膜华组件型号说明
表1-1膜华组件命名各代号说明
代号 |
名称 |
说明 |
iMEM |
产品系列 |
即膜华生产的压力式柱式超滤组件 |
90 |
组件规格 |
膜华系列组件的代号 |
01 |
序列 |
表示膜华自主设计开发的序列膜组件 |
V |
膜材料 |
不同膜材料有不同的所写代号 |
002 |
工艺代号 |
表示中空纤维膜丝的不同制备条件 |
W |
运行方式 |
W指外压,N指内压,WN指内外压均可 |
表1-2膜华膜材料代号一览表
膜材料名称 |
膜材料缩写 |
代号 |
聚氯乙烯 |
PVC |
C |
聚砜 |
PS |
S |
聚醚砜 |
PES |
E |
聚丙烯腈 |
PAN |
N |
聚偏氟乙烯 |
PVDF |
V |
聚偏氟乙烯-聚丙烯腈合金 |
PVDF-PAN |
VN |
热法聚偏氟乙烯 |
TIPS-PVDF |
TV |
膜华iMEM系列产品
膜华iMEM系列组件性能及基本参数
膜华iMEM系列产品是运用国际先进制膜技术及经验,自主研发的高耐久性、高强度、高通量及低成本的一系列膜产品,为客户提供最经济、最高效的膜产品。
膜华iMEM系列采用的中空纤维膜组件结构形式可以采用外压式或内压式,视原水水质状况而定。外压式结构保证了过滤面积大、清洗简便;内压式结构更适合原水水质较好的水源。膜组件运行方式采用全流过滤和错流过滤两种,膜组件两种运行方式可以方便的转换。膜华科技根据水质为您供最优的解决方案。
膜华iMEM系列膜组件,通常采用恒流方式运行。平均跨膜压差将随运行时间逐渐增加,此时通过定期的反洗、气洗等手段,可以清除膜表面的泥饼;而在反洗水中加入杀菌剂则能够有效的控制膜组件内微生物繁殖,更有效的恢复膜性能。iMEM系列产品具有以下特征:
A. 膜材料型号广泛
目前已经投入市场的有聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、、聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)等多种不同材料及不同性能的膜材料产品。
B. 可靠的除浊性能,产水品质高
iMEM系列膜表面孔径均一,可确保良好的出水水质。
C. 抗污染能力高
用耐化学药剂性能很强的聚偏氟乙烯(PVDF),及改性的聚氯乙烯(PVC)、聚醚砜(PES)、聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)制备膜材料,使膜组件能够耐酸、碱、氧化剂等化学药剂的清洗。
D. 使用寿命长
中空纤维膜具有高强度、稳定的截留分子量和截留率,膜丝具有良好的机械性能(强伸展特性),即使反复进行气洗,也能表现良好的耐久性。
E. 可定制性
l 组件形式及应用方式可定制:
膜华可提供柱式组件、可组合式组件及其模块化装置,同时还能够根据需求提供内压式、外压式组件,满足各种产水及清洗的要求。可以允许更宽的进水浊度,适应水质范围广。根据现场环境,选择合适的组件及安装排列方式,安装方便、快捷、密封性好。
l 使用性能可定制:
可以根据物料的黏度、温度、选择相适应的膜材质,改善其亲水性,以及耐低温和高温的性能。
l 精度可定制
根据所需截留物质的大小,选择相应截留精度且通量更大、操作压力更低的膜材料产品,确保产品长效、稳定,降低用户使用成本。
膜华科技中空纤维标准膜组件按照安装方式分为柱式组件与可组合式组件两类,各标准组件又可组成模块化装置。柱式组件主要包括iMEM-90、iMEM-160、iMEM-200K、iMEM-200L、iMEM-225、iMEM-250六种。以下是膜华iMEM系列柱式组件基本信息概况。
膜华iMEM-225系列产品
iMEM-225柱式组件是膜华科技自主设计生产的外压式组件,其内部结构精心设计,进出水位置设计合理。同时膜组件装填面积大,可广泛应用于大型工业生产中。
膜华iMEM-225柱式组件采用独特的中心管设计,使组件布水更加均匀,抗污染行更高;中心布水,水流半径最短,布水孔分布均匀;接头御端盖采用双密封结构,有效纺织漏水问题。其外型尺寸图如下:
图2-1膜华iMEM-225系列组件外型结构
适用范围
F. 适用于大型工业净水和废水回用项目,可选择热法PVDF超滤膜,强度高,悬浮物去除效果明显;
G. 适用于锅炉补给水和海水淡化预处理项目,根据水质可选择多种超滤膜,产水浊度低,有效保证反渗透和EDI系统长期稳定运行;
H. 适用于市政污水项目,可选择热法PVDF微滤膜,强度高,通量大,不易断丝;
I. 适用于市政自来水项目,建议选择滤精度高、抗菌性能好的膜材料;外壳采用UPVC材质,产水符合国家生活饮用水标准。
iMEM-225-01TV523-W
性能特点:
热法PVDF膜是热致相法制备的一种中空纤维膜,其主要特点是具有连续的网络装结构,非对称的孔结构,同时孔隙率高,抗拉强度好,抗污染性能优异,是一种综合性能良好的膜材料,被广泛应用于废水处理项目中。
01TV523膜其过滤孔径为0.03μm,属于超滤膜孔径范围,该型号的膜产品是一种超强抗污染,韧性良好的膜产品。特别是化学耐受性良好,耐酸碱能力强,可适应PH范围较广,适用于处理大型进水水质较差的回用水或净水项目。
维护性化学清洗时伴随气洗方式,能够保证清洗效果良好。膜丝抗疲劳性测试通过,能够保证组件基本无断丝,保证产水水质。
产品规范:
膜华iMEM-225-01TV523-W组件基本参数 | ||
产品型号 |
iMEM-225-01TV523-W | |
|
膜材料形式 |
中空纤维膜 |
中空纤维膜材料 |
热法PVDF | |
外形尺寸(L1mm×L2mm×L3mm) |
Ф225×1650×1906×210 | |
膜面积(m2) |
50 | |
公称膜孔径(μm) |
0.03 | |
膜丝外径(mm) |
1.3 | |
平均纯水通量(L/m2·h) |
≥550 | |
端盖材质 |
ABS | |
封头粘接剂 |
环氧树脂 | |
壳体材质 |
UPVC | |
膜丝有效长度(mm) |
1450 | |
适用条件 | ||
设计通量(L/m2·h) |
45-150(根据进水条件选定) | |
最大进水浊度(NTU) |
100 | |
进水最大颗粒直径(μm) |
≤ 100 | |
pH范围 |
2-12 | |
温度(℃) |
5-40 | |
进水最大压力(MPa) |
0.2 | |
最大跨膜压差(MPa) |
0.2 | |
最大有效氯浓度(ppm) |
1000 | |
含油量(mg/L) |
<2 |
操作指南:
iMEM-225-01TV523-W膜组件典型工艺条件 | ||
反洗条件 |
反洗频率 |
每隔 30~60 分钟一次 |
反洗流量 |
1~2倍水量 | |
反洗时间 |
每次30~90 S | |
最大反洗压力 |
0.2 MPa | |
维护化学清洗 |
清洗频率 |
1~2周 |
加药反洗时间 |
15~60分钟,含浸泡时间 | |
加药浓度 |
50ppmNaClO | |
气擦洗频率 |
每次反洗加药后进行气擦洗(可选) | |
气洗时间 |
每次2~10min | |
化学清洗 |
清洗频率 |
跨膜压差比初始上升50%,或者通量下降20%左右,或系统运行六个月清洗一次。 |
化学清洗时间 |
60~90 分钟(污染严重的可适当延长) | |
化学清洗方式 |
1、酸洗:复配专业酸清洗剂; 2、碱洗:复配专业碱清洗剂。 | |
清洗流量 |
1~1.5倍的设计产水流量 | |
清洗液温度 |
10℃~30℃(较高温度利于提高清洗效率) | |
完整性检测 |
空气压力 |
0.05 MPa |
组件安装:
中空纤维膜比较脆弱,因此在组件安装时应严格按照说明执行:
l 打开包装,取出膜组件。放空保护液,洗涤膜组件:在膜组件内部注满清水后静止浸泡超过1小时后放尽浸泡液,如此循环至少6次,确保含盐保护剂清洗干净。
l 将组件固定于支架上。
l 确认系统管路冲洗干净,无硬性颗粒杂质如铁屑、塑料管件残屑、沙粒等。
l 按设备说明书将组件与管路连接。
l 安装工作应在2小时内完成,以防组件内膜丝风干。
l 安装完毕后,应马上注入液体使膜丝保持湿态。
l 注意膜组件的各出口标识,严禁将进、出口倒接。
注意事项:
l 中空纤维膜容易发生破损,请小心搬放;
l 为避免管路内的残留异物进入膜丝内,在安装组件前请清洗装置及配管;
l 组件与管路相连接时,请多个连接部位均衡的拧紧,并且请使用有韧性的组件固定配件,勿使组件承受其他外力。
膜组件保护:
l 膜组件一旦湿润,请始终保持湿润。
l 如需短期停机(1周以内),每天开启设备运行30min以上。如需长时间停机(1周以上),应配置保护液,将膜组件中注满保护液,且每隔2周更换一次保护液。
l 所用化学药品须对膜无伤害,建议咨询我公司,如私自使用化学药品对膜造成的伤害用户需承担全部责任。
膜华iMEM-250系列产品
iMEM-250是膜华科技压力式超滤膜产品之一,具有良好的综合性能,适用范围广,可应用于多领域、多行业。
膜华iMEM-250组件是膜华iMEM系列中膜面积最大的,拥有大的产水量,减少膜组件外壳、连接管道和膜架的费用;采用先进改进的集束分装工艺,使壳体内布水均匀,产水流道通畅。端口采用国标尺寸的快装卡套,安装快速、简便、可靠。内部中心管设计,能够适应组件的不同运行方式下,保证膜产水水量。其外型尺寸图如下:
图2-2膜华iMEM-250系列组件外型结构
适用范围
适用于大型工业净水和废水回用项目,可选择热法PVDF超滤膜,强度高,悬浮物去除效果明显;导流流道便于污染物的通过,具有超强抗污染能力;
适用于锅炉补给水和海水淡化预处理项目,根据水质可选择多种超滤膜,产水浊度低,有效保证反渗透和EDI系统长期稳定运行;
适用于大型市政污水项目,可选择热法PVDF微滤膜,强度高,通量大,不易断丝;单只膜组件面积最大,产水量高,反洗频率低;
适用于市政自来水项目,建议选择过滤精度高、抗菌性能好的膜材料;外壳采用UPVC材质,产水符合国家生活饮用水标准。
iMEM-250-01E004-N
性能特点:
01E004是材料为PES中空纤维膜,其独特的指状孔结构,表明膜产品具有大通量,同时膜内外表面均质的孔结构,有效截留了原料液中的大分子物质,防止了膜丝内部的污染。
iMEM-250适合大型设备,运行方式灵活,可根据物料的特征自由选择使用外压式或内压式。iMEM-250适合大型饮用水系统,可作为居民安全用水的一道屏障,可用于处理自来水厂的水处理系统,其处理工艺符合卫生部设计饮用水安全产品检验规定。
iMEM-250-01E004-N应用于饮用水时,操作方便,可自动进行清洗,效果明显,节约用水,适合在普遍使用,符合国家质量要求。采用内、外压均可的运行方式,可自由进行设置,设计灵活,使用方便。
产品规范:
膜华iMEM-250-01E004-N组件基本参数 | ||
产品型号 |
iMEM-250-01E004-N | |
|
膜材料形式 |
中空纤维膜 |
中空纤维膜材料 |
PES | |
外形尺寸(L1mm×L2mm×L3mm) |
Ф250×1700×1775×142 | |
膜面积(m2) |
75 | |
公称膜孔径(μm) |
0.01 | |
膜丝外径(mm) |
1.6 | |
平均纯水通量(L/m2·h) |
≥500 | |
端盖材质 |
ABS | |
封头粘接剂 |
环氧树脂 | |
壳体材质 |
UPVC | |
膜丝有效长度(mm) |
1500 | |
适用条件 | ||
设计通量(L/m2·h) |
25-120(根据进水条件选定) | |
最大进水浊度(NTU) |
100 | |
进水最大颗粒直径(μm) |
≤ 100 | |
pH范围 |
2-12 | |
温度(℃) |
5-40 | |
进水最大压力(MPa) |
0.2 | |
最大跨膜压差(MPa) |
0.2 | |
最大有效氯浓度(ppm) |
500 | |
含油量(mg/L) |
<2 |
操作指南:
iMEM-250-01E004-N膜组件典型工艺条件 | ||
反洗条件 |
反洗频率 |
每隔 30~60 分钟一次 |
反洗流量 |
1~2倍水量 | |
反洗时间 |
每次30~90 S | |
最大反洗压力 |
0.2 MPa | |
维护化学清洗 |
清洗频率 |
1~2周 |
加药反洗时间 |
15~60分钟,含浸泡时间 | |
加药浓度 |
50ppmNaClO | |
气擦洗频率 |
每次反洗加药后进行气擦洗(可选) | |
气洗时间 |
每次2~10min | |
化学清洗 |
清洗频率 |
跨膜压差比初始上升50%,或者通量下降20%左右,或系统运行六个月清洗一次。 |
化学清洗时间 |
60~90 分钟(污染严重的可适当延长) | |
化学清洗方式 |
1、酸洗:复配专业酸清洗剂; 2、碱洗:复配专业碱清洗剂。 | |
清洗流量 |
1~1.5倍的设计产水流量 | |
清洗液温度 |
10℃~30℃(较高温度利于提高清洗效率) | |
完整性检测 |
空气压力 |
0.05 MPa |
组件安装:
中空纤维膜比较脆弱,因此在组件安装时应严格按照说明执行:
l 打开包装,取出膜组件。放空保护液,洗涤膜组件:在膜组件内部注满清水后静止浸泡超过1小时后放尽浸泡液,如此循环至少6次,确保含盐保护剂清洗干净。
l 将组件固定于支架上。
l 确认系统管路冲洗干净,无硬性颗粒杂质如铁屑、塑料管件残屑、沙粒等。
l 按设备说明书将组件与管路连接。
l 安装工作应在2小时内完成,以防组件内膜丝风干。
l 安装完毕后,应马上注入液体使膜丝保持湿态。
l 注意膜组件的各出口标识,严禁将进、出口倒接。
注意事项:
l 中空纤维膜容易发生破损,请小心搬放;
l 为避免管路内的残留异物进入膜丝内,在安装组件前请清洗装置及配管;
l 组件与管路相连接时,请多个连接部位均衡的拧紧,并且请使用有韧性的组件固定配件,勿使组件承受其他外力。
膜组件保护:
l 膜组件一旦湿润,请始终保持湿润。
l 如需短期停机(1周以内),每天开启设备运行30min以上。如需长时间停机(1周以上),应配置保护液,将膜组件中注满保护液,且每隔2周更换一次保护液。
l 所用化学药品须对膜无伤害,建议咨询我公司,如私自使用化学药品对膜造成的伤害用户需承担全部责任。
膜华iMEM系列设计
iMEM系列柱式超滤基本工艺介绍
膜华iMEM系列柱式超滤正常运行周期步序为:正冲→产水→反洗上排→反洗下排→反洗上下排。以下为各个运行步序工艺示意图:
图2-3典型超滤工艺图
图2-4正冲工艺示意图
图2-5产水工艺示意图
图2-6反洗及反洗加气工艺示意图
表2-1超滤运行自控步序表
膜华iMEM系列柱式系统设计
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。在进行系统设计时,为了制作、安装的规范和标准化,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是一致的。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。
确定通量及回收率 |
原水水质信息 |
预处理的选择 |
过滤方式的选择 |
实际产水量的确定 |
清洗水量的确定 |
原水性质;
反洗条件;
处理量 |
图2-7超滤设计流程图
原水水质信息
超滤系统的设计首先要了解客户的情况,原水的相关信息,主要为原水类型、浊度、固体悬浮物、COD、PH、温度、含油量等。根据客户的需求选择合理的膜产品,达到最好的产水效果。
预处理的选择
一般情况下客户的水质不能达到进水要求,因此需要对原水进行预处理,以达到进水要求。超滤系统最常用的预处理方法为絮凝澄清、砂滤、多介质过滤及丝网过滤,精度一般在50-150μm之间,根据原水水质确定过滤精度。
过滤方式的选择
超滤膜的过滤方式直接影响膜的使用寿命,下表给出一般情况下过滤方式的选择方案,特殊情况也可以采取特殊处理,但是需经工程师确认。
表2-2膜华iMEM系列超滤膜适用条件及设计通量
设计参数 |
自来水 |
地表水 |
地下水 |
回用水 |
海水 | |||||
浊度NTU |
<5 |
<20 |
20-50 |
>50 |
<5 |
<20 |
>20 |
<5 |
<50 | |
TOC(mg/L) |
<2 |
<2 |
<5 |
<10 |
<1 |
<2 |
>2 |
/ |
/ | |
设计通量/L/(m2·h) |
80-130 |
60-100 |
70-90 |
40-60 |
70-100 |
50-70 |
40-60 |
50-90 |
40-60 | |
过滤方式 |
错流 |
√ |
○ |
√ |
√ |
√ |
√ |
○ |
√ |
√ |
全流 |
○ |
○ |
× |
× |
○ |
○ |
× |
○ |
× | |
在线加药反洗 |
× |
○ |
○ |
√ |
○ |
○ |
√ |
○ |
√ | |
备注 |
√:推荐使用; ○:可以选用; ×:不推荐使用;数据仅供参考 |
超滤膜水通量与回收率的确定
超滤膜的水通量与回收率是表征性能的两个重要指标,受多方面因素的制约,除了膜本身的影响因素外,其他的主要影响因素有透膜压力、温度、粘度、颗粒浓度等。
超滤设计时需要具体问题具体分析,针对水质特点制定合理处理方案。
超滤系统的其他设计
膜组件数量的确定
根据以上计算所需膜面积并根据选用的膜组件型号计算出膜组件的数量。
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质对膜孔堵塞,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。
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。
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;
流量:一般情况下反洗水量为产水水量的2倍,因此膜组件反洗通量可以按100-200 L/(m2·h)。
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。
泵的过流材质应为不锈钢。
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5-10ppm NaClO的加药过程;另一种是在反洗水中加入10-100ppmNaClO的在线加药反洗过程。次氯酸钠加药装置含以下设备:
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。
计量泵:按加入反洗水中次氯酸钠浓度10-100ppm或按进水中加入5-10ppm NaClO浓度来确定计量泵的流量,压力大于0.3 MPa。
相同运行温度下,超滤跨膜压差比初始运行压力上升0.1MPa,或者通量下降了20%,且通过上述常规反洗、加药反洗、化学分散清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。
清洗药箱
配制贮存清洗液用。容积按以下选定:按前表4-4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。
l 清洗水泵
流量:按每支膜组件产水流量1-2倍流量计,乘以单套装置组件数量即可;
扬程:扬程一般取30m左右;
泵的过流材质应为不锈钢。
l 化学清洗方式
表2-3化学清洗药剂一览表
清洗方案 |
常用药剂 |
适用范围 |
酸洗 |
HCl、柠檬酸 |
铁及碳酸盐造成的无机污染 |
碱洗 |
NaOH、NaClO |
有机物及活性生物引起的有机污染 |
碱洗+酸洗 |
NaOH、HCl等 |
混合污染 |
l 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50-150μm。
采用气擦洗技术可以大大提高超滤的反洗效果。气源要求无油压缩空气,超滤装置最大进气压力0.1MPa,单位面积进气量0.1-0.3Nm3/(m2·h)。
膜华iMEM系列组件安装
中空纤维膜比较脆弱,因此在组件安装时应严格按照说明执行。
打开包装,取出膜组件
放空保护液,洗涤膜组件:在膜组件内部注满清水后静止浸泡超过1小时后放尽浸泡液,如此循环至少6次,确保含盐保护剂清洗干净。
将组件固定于支架上
确认系统管路中无硬性颗粒杂质如铁屑、塑料管件残屑、沙粒等。
按设备说明书将组件与管路连接。
安装工作应在2小时内完成,以防组件内膜丝风干。
安装完毕后,应马上注入液体使膜丝保持湿态。
注意膜组件的各出口标识,严禁将进、出口倒接。
注意事项:
中空纤维膜容易发生破损,请小心搬放;
为避免管路内的残留异物进入膜丝内,在安装组件前请清洗装置及配管;
组件与管路相连接时,请多个连接部位均衡的拧紧,并且请使用有韧性的组件固定配件,勿使组件承受其他外力。
膜华iMEM系列组件运行
系统首次投运时,注意起始产水量应控制在设计水量的30%~60%左右运行;系统连续运行24小时后,再增至设计产水量,这样有利于系统的长期稳定运行。
超滤装置首次运行或长时间停运后的恢复运行,需要进行冲洗以除去组件内的保护溶液。
首次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。
超滤系统的开机
装置启动时应该按以下顺序进行:启动供水泵→装置灌满水并进行冲洗→启动反洗水泵→设置和调整反洗压力→设置和调整进气压力→设置反洗时间间隔→设置气擦时间间隔→设置并联装置反洗顺序。具体步骤如下:
开机前的确认工作
超滤前处理系统运行是否正常,管路是否清洗干净,超滤进水是否符合设计要求;
排水系统是否准备完毕;
检查系统的泵、阀动作是否正确;
检查电路系统是否存在异常;
检查管路系统是否正确连接并已清洗干净;
所有泵和自动阀门是否处于关闭状态。
iMEM超滤装置的冲洗
打开装置的产水阀和浓水排放阀;启动原水泵;缓慢调节超滤装置正洗手动阀门,维持较低的进水压力(低于0.1MPa);连续冲洗至排放水无泡沫;结束组件冲洗。
手动开机程序
根据进水确定超滤装置的最大允许产水量、工作压力以及反洗时间等参数。
产水的调整:打开产水阀;缓慢打开进水手动阀门;调整进水手动阀门,使产水流量达到要求水量。
浓水的调整:缓慢关闭错流排放阀,调节至需要的排放量。
反洗水压力的调整:全开浓水排放阀;启动反洗水泵;缓慢打开手动反洗阀门;
调整手动反洗阀门至压力≤0.2MPa。
加气反洗压力的调整:进入反洗程序;缓慢开启并调整进气阀至进气压力为0.1MPa。
自动控制
当装置由手动控制将所有的流量、压力设置完毕后,装置需要关闭,然后以自动方式重新启动:
关闭所有开关,将手动开关转为自动;启动超滤装置;调整产水压力保护开关,当产水压力高于设定值,浓水排放阀自动开启。
注意事项:
首次运行时,组件内会残存空气,为纺织由于水锤导致的膜组件和膜丝的破损,请缓慢进水,充分排除空气;
组件使用时,进水应严格按照开机步骤缓慢进水。
自动控制模式下的停机
装置在自动模式下运行,当下面的一些情况发生时,装置会自动关闭或不能投入自动运行:供水水泵没接到运行指令,或者泵的手动开关没有置于自动状态;进水或产水出口压力过高。
注:超滤装置长时间停机维护详见膜组件的贮存
膜华iMEM超滤装置的过程控制
由于采用频繁的反洗技术,iMEM超滤装置一般被设计为手动/自动控制模式。装置有三种运行工况,分别为待启动状态、工作状态和反冲洗状态。
待启动状态
当装置被设置为待启动状态时,所有阀门均处于关闭状态。
工作状态
工作状态就是超滤装置制取合格产水。
反冲洗状态
冲洗状态就是超滤装置每间隔一定的时间段,启动反洗泵,开启相应的阀门从滤膜的逆向和正向对膜面进行冲洗,以恢复膜因污染而产生的通量衰减。当数台超滤装置并联工作时,每台进入冲洗状态的时间均保持有一定的时间差,以保证系统外供水量的稳定。
手动控制模式
手动控制即装置的启动、冲洗、停机均通过操作者手动完成。调试系统阶段必须使用手动控制模式,调节手动阀门,使跨操作压力在安全范围内,将启动对膜的影响降到最低。
自动控制模式
超滤装置自动控制功能由PLC完成。超滤装置刚接通电源时,装置处于待启动状态。装置一旦断电,供水泵和计量泵将停止,并且所有电磁阀门均转入关闭状态。当电源重新接通时,装置将再一次处于待启动状态。
装置关闭条件
超滤装置自动关闭条件如下:
现场的操作平台或远程PLC的要求;
供水泵出现故障或者开关没有置于自动档;
控制阀出现故障或者开关没有置于自动档;
进水压力过高;
产水背压过高。
膜华iMEM系列超滤系统的清洗
前面已经介绍过,清洗系统主要包括清洗溶液箱、清洗水泵、清洗过滤器各一台(可以共用反渗透清洗系统)。与超滤装置采取法兰连接方式。
清洗方案的选择
根据水质的特点以及污染物的类型选择合适的清洗方案。目前普遍采用的三种清洗方案:酸洗、碱洗及先碱后酸。
表2-4常见清洗方案介绍
清洗方案 |
常用药剂 |
适用范围 |
酸洗 |
HCl、柠檬酸 |
铁及碳酸盐造成的无机污染 |
碱洗 |
NaOH、NaClO |
有机物及活性生物引起的有机污染 |
碱洗+酸洗 |
NaOH、HCl等 |
混合污染 |
备注 |
重复操作时,药液与药液之间请充分用清水冲洗 |
清洗基本步骤
循环清洗,浸泡 |
打开相应泵和阀门 |
配制一定浓度的药液 |
反洗系统至排水干净 |
停止装置,关闭所有阀门 |
清洗系统的准备工作 |
恢复至PH正常 |
打开排放阀 |
冲洗 |
冲洗超滤系统 |
膜组件的循环清洗 |
图2-8超滤系统典型化学清洗流程图
基本步骤如下:
停机,关闭所有阀门;
调节温度于30℃左右,配制指定浓度的化学药液;
对系统进行反洗,反洗结束后开启上排阀、下排阀将组件内液体排放完毕;
打开化学清洗进水阀、化学清洗产水侧回水阀、化学清洗浓水侧回水阀;
开启化学清洗泵,缓慢调节进水流量,控制进水压力于0.1MPa左右,循环清洗30-60min;
关闭化学清洗泵及化学清洗进、出水阀及化学清洗泵,循环清洗30-60min;
关闭化学清洗泵,开启上、下排放阀,将组件内液体排放完毕;
打开反洗进水阀、上或下排阀,开启反洗泵缓慢调节反洗进水流量,反洗侧压力控制不高于0.1MPa;注意:上排阀与下排阀交替打开冲洗效果更佳,可多次进行此操作;
打开进水阀、上下排阀进行正冲,直至清洗水PH恢复;
进行另一种药液清洗或者开始正常运行。
图2-9化学清洗步序示意图
化学清洗注意事项
清洗剂在循环进膜组件前必须除去其中可能存在的污染物,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;
外压超滤装置进行化学清洗前都必须先进行充分的加气反洗;
超滤装置的整个化学清洗过程停机约需要2~4个小时;
如果清洗后超滤装置停机时间超过三天,步序按照长时间关闭的要求进行维护;
清洗液必须使用超滤产水或者优于超滤产水的水配制;
清洗液温度一般可控制在10℃-30℃,提高清洗液温度能够提高清洗的效率;
且每次清洗后,应排尽清洗剂,用超滤或反渗透产水将系统冲洗干净,才可更换清洗剂清洗;
避免与NaOH、NaClO等这类药剂直接接触,该类药剂具有程度不同的腐蚀性,且NaClO均为强氧化剂;
膜华iMEM系列超滤维护及故障分析
系统的日常维护
日常维护即对设备进行常规检查,包括以下内容:
压力表
按期校准,必要时及时调整。
离心泵
定期检查泵的温度,同时检查泵的垫圈以及其它防止泵泄漏的结构。
流量仪表
每三个月校正一次。
自动阀门
每月检查一次,同时检查阀体是否有泄漏。
膜华iMEM超滤装置
按常规要求检查进水水质。进水水质的要求和检查的具体细节,详见操作指导部分;同时检测超滤系统的产水流量和运行压力,详见操作指导中运行数据部分。按常规检查膜华系统特别是组件的泄漏情况,一旦发现立即维护。
iMEM超滤膜系统中常见的故障及排除
超滤系统中会出现一些故障,表;;给出了可能出现的故障及解决方法,如按照下述方法仍无法解决,请联系膜华科技,我们将立即为您评估,为您解决。
故障现象 |
可能原因 |
解决方法 |
进水压力低 |
超滤预处理阻塞 |
清洗过滤器 |
进水泵型号偏小 |
更换流量或扬程大的进水泵 | |
管径偏小 |
更换大管径的管 | |
产水量低 |
膜污染严重 |
针对污染原因,采取相应措施,对膜组件进行清洗 |
原水压力过低 |
检查进水泵、控制阀以及进水管路 | |
原水水质恶化 |
改善前处理,使之达到进水要求 | |
原水温度过低 |
提高进水温度 | |
产水水质不达标 |
膜丝或组件泄露 |
进行检测,对缺陷膜丝进行修补或更换组件 |
二次污染 |
改进产水的后处理 | |
原水水质恶化 |
改善前处理,使之达到进水要求 | |
浓差极化 |
增大浓水错流量 | |
过滤精度不够 |
更换过滤精度高的膜 | |
原水泵无法启动 |
进水压力过高 |
压力保护开关启动,调节进水压力<0.3MPa |
原水箱水位过低 |
待原水箱水位达到启动液位后,正常启动 | |
反洗泵无法启动 |
反洗压力过高 |
压力保护开关启动,调节反洗进水压力<0.2MPa |
|
反洗水箱液位过低 |
待反洗水箱液位达到要求后,正常启动 |
表2-4超滤常见故障及其解决方法
iMEM组件完整性检测
膜华iMEM系列产品出厂前均经过完整性检测。如用户在安装和使用过程中造成膜丝断裂、会对产水水质产生影响。此时,需对组件进行完整性检测并进行修补。膜华采用的完整性检测的方法有两种:气泡观察法和压力衰减法,详细过程如下:
气泡观察法
将组件中充满测试所用的液体,使膜完全浸润并且膜丝所有的孔都充满液体。在膜组件的进水侧缓慢通入无油压缩空气,且逐渐提高进气压力,同时通过观察产水侧是否有气泡连续溢出。当产水侧观察有气泡溢出时,几下进水侧通入空气的压力值,此值即为该组件的泡点压力。若测得的泡点压力小于膜丝泡点,表明膜丝或组件存在漏点。
压力衰减法
将膜组件中充满测试所用的液体,使膜完全浸润并膜丝所有的孔都充满液体。在膜组件的进水侧缓慢通入无油压缩空气,且逐渐提高进气压力至设定值。最初时,进气侧的水会受压穿过 膜壁进入产水侧,因此会有一定量的液体排除,但持续时间较短。待压力稳定在设定值时,将进气关闭,并密封进气侧保持测试压力,静置保压10min。10min内若压力下降不大于20KPa则表明膜丝和组件完整;若压降大于20KPa则表明膜丝或组件存在缺陷。
iMEM系列超滤组件包装、运输及贮存
包装
iMEM系列膜组件均进行独立包装。膜组件外套有塑料防护袋,封口固定于硬质纸板箱内,装卸时注意请勿剧烈撞击与抛掷,做好防震措施。
运输及贮存
膜组件运输过程中应将其平放在运输载体上,最大允许叠放层数为4层,同时须遮阳避雨,防曝晒及冰冻,运输环境温度高于0℃。
新膜组件应填充保护液,使用前应用碱液清洗。组件保存于原包装内知道安装前,组件应避免阳光直射,水平存放于10-30℃,湿度<70%的室内;使用过的膜组件,需要停车贮存时,需要在存放前清洗干净,并填充保护液后封口,堆放在地面平整、清洁,周围环境无腐蚀与污染物,且远离冷、热源的室内。贮存温度控制在5~40℃范围之间。
保护液选择与膜材料有关,膜华为您准备标准保护液,每隔一个月应测试一次保护液的pH值,如pH≤3时应及时更换保护液。