超濾是利用一種壓力活性膜的微孔篩分機(jī)理,在外界推動(dòng)力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對(duì)較高的物質(zhì),而水和小的溶質(zhì)顆粒透過(guò)膜的分離過(guò)程。通過(guò)膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質(zhì)。當(dāng)被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過(guò)膜表面時(shí),水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過(guò)膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說(shuō),當(dāng)水通過(guò)超濾膜后,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時(shí)可去除大量的有機(jī)物等。
特點(diǎn)
超濾與傳統(tǒng)的預(yù)處理工藝相比,系統(tǒng)簡(jiǎn)單、操作方便、占地小、投資省、且水質(zhì)極優(yōu),可滿足各類反滲透裝置的進(jìn)水要求。
合理地選擇運(yùn)行條件和清洗工藝,可完全控制超濾的濃差極化問題,使此預(yù)處理方法更可靠。
超濾對(duì)水中的各類膠體均具有良好的去除特性,因而可以考慮擴(kuò)大到凝結(jié)水精處理及離子交換除鹽系統(tǒng)的預(yù)處理中。
膜組件:
膜元件數(shù)量:按處理量級(jí)配
膜元件型號(hào): CPO-1060
膜元件過(guò)濾方式:全流過(guò)濾
材料: PVDF
生產(chǎn)廠家:坎普爾
膜絲直徑:0.7um-1.3um
單支膜組件有效膜面積:55.7m2
常用膜通量范圍: 40~60L/m2·h
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)膜通量:≤50L/m2·h
膜質(zhì)保期:3年
運(yùn)行壓力:0.1~0.2MPa
運(yùn)行壓差:0.01~0.1MPa
進(jìn)水溫度范圍: 10~40℃
工作形式:外壓式,配壓縮空氣,進(jìn)口必須
安裝減壓閥
過(guò)濾周期:15~60min
反洗總歷時(shí):30~60s
水反洗強(qiáng)度:100~150L/M2·S
隨著超濾膜制造技術(shù)的提高和應(yīng)用工藝的不斷完善,其性能可靠、抗污染能力強(qiáng)、透水性強(qiáng)、占地面積小、操作簡(jiǎn)便、出水水質(zhì)優(yōu)異、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn),使超濾膜在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸受到青睞。
中空纖維超濾膜是一種很薄的聚合材料,由聚砜(PS),聚醚砜(PES),PVDF或聚丙烯腈(PAN)制成并帶有非對(duì)稱的微孔結(jié)構(gòu)。不對(duì)稱超濾膜擁有一層極光滑極?。?.1微米)的孔徑在0.002到0.1微米間的內(nèi)表面,此內(nèi)表面由孔徑大到15微米的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)海面體支撐結(jié)構(gòu)支撐。這種小孔徑光滑膜表面合較大孔徑支撐材料的結(jié)合使得過(guò)濾微小顆粒的流動(dòng)阻力很小并不易堵塞。
超濾是一個(gè)錯(cuò)流和切向流的過(guò)程,要過(guò)濾的流體(進(jìn)料液)沿膜表面流動(dòng)。這樣在中空纖維的內(nèi)壁上形成流體剪切的條件,而使得污染物較難在膜表面形成。在料液中的懸浮物將被濃縮并被作為排放液排出。這種切向流動(dòng)的流程技術(shù)使得顆粒難于在膜表面堆積,使的膜在清洗周期間獲得長(zhǎng)久的生產(chǎn)力。
反滲透系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求較嚴(yán)格,主要反映在反滲透膜污堵指標(biāo)的淤泥密度指數(shù)SDI值上。通過(guò)實(shí)踐證明,只有在采用膜過(guò)濾技術(shù)的前提下才有可能長(zhǎng)期穩(wěn)定的保持SDI≤2的狀況,所以超濾過(guò)濾技術(shù)作為RO的預(yù)處理在國(guó)內(nèi)外已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
2、超濾長(zhǎng)期運(yùn)行運(yùn)行的條件
超濾作為一種過(guò)濾精度較高的預(yù)處理設(shè)備,對(duì)原水中有機(jī)污染物、膠體污染物、懸浮污染物等具有非常高的截流效果,正是因其具有非常優(yōu)越的特性,因此其對(duì)其進(jìn)水也有一定的要求和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的條件:
進(jìn)水小于100um的預(yù)處理過(guò)濾。
進(jìn)水壓力在額定運(yùn)行壓力以內(nèi);反洗壓力在額定壓力以內(nèi)。
自動(dòng)、頻繁地自身清理。
3、超濾元件要求
超濾元件的選型一般要注意幾個(gè)方面的選擇:
截留分子量的選擇,截留分子量大,則產(chǎn)水量大,操作壓力低。截留分子量小,則產(chǎn)水量小,操作壓力高;
運(yùn)行壓力的選擇,低的操作壓力將降低系統(tǒng)的能耗,也能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行;
反洗壓力的選擇,耐比較高壓力的反洗,將有利于提高超濾的安全性能;
膜材料具有比較強(qiáng)的抗污染性能如PVDF、聚醚砜等;
采用內(nèi)壓式時(shí)沖洗時(shí)比較徹底。
較為保守的膜通量將有助于系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
4、超濾膜的過(guò)程設(shè)計(jì)條件
最大反洗壓力 |
0.14MPa |
反洗水通量 |
100-150GFD/170-255LMH |
過(guò)濾周期 |
20-60min |
反洗持續(xù)時(shí)間 |
30-60S |
化學(xué)增強(qiáng)反洗頻率 |
0-4次/天 |
化學(xué)增強(qiáng)反洗時(shí)間 |
1-30min |
化學(xué)清洗頻率 |
通常每1-6月進(jìn)行一次 |
化學(xué)清洗試劑 |
HCL、H2SO4/NaOH或檸檬酸 |
殺菌試劑 |
NaOCL、H2O2、CLO2、或NH2CL |