超濾納濾反滲透膜實驗室膜分離卷式膜小試設(shè)備1812D產(chǎn)品說明解析

1、杭州沃騰膜工程有限公司W(wǎng)TM-1812D卷式 膜 設(shè) 備 操 作 說書杭州沃騰膜工程有限公司地址：杭州市西湖科技園振中路 208號電話：0571-88988 797郵編：310000傳真：0571-88988 757總目錄1 I、膜基礎(chǔ)知識介錯流過濾原理2二、膜過濾精度等級 2三、膜微觀結(jié)構(gòu) 3U、安全防范措施 4一、膜的保存 4二、電源控制面板 4三、系統(tǒng)管道 4四、高壓操作 4五、CIP膜清洗操作 4六、系統(tǒng)要求 4川、裝設(shè)儀器和控制 5一、電源開關(guān)5二、變頻器控制旋鈕 5三、壓力表5四、調(diào)壓閥5五、安全泄壓閥 5W、安裝指南 6一、電源連接 6二、冷卻水管路的連接6三、卷式膜芯的安裝 6

2、四、設(shè)備水沖V、運行指洗 7南 7切、定期維護 8泵8二、膜8三、膜-H-心8四、備件8 %、疑難解答 9毗、有限的責任 9附件A、系統(tǒng)的常見故障排除 10附件B、設(shè)備技術(shù)參數(shù)表 11附件C、水通量測試 12附件D、膜污洗14附件F、膜消毒15附件G、膜保存15附件H、易耗部件清單 16附件I、膜術(shù)語介紹 17附件J、有限的責任 18.、八、-刖言感謝您選用杭州沃騰膜工程有限公司的實驗室機型產(chǎn)品。本手冊適用于多功能卷式膜小試設(shè)備的安裝和使用者，幫助使用人員對該裝置 進行正確的安裝、使用和維護。本手冊所涉及到的各項操作嚴格針對于沃騰公司所 提供的多功能卷式膜小試設(shè)備，并不適用于非本公司生產(chǎn)的配件

3、和其他由用戶自己 提供的設(shè)備。多功能卷式膜小試設(shè)備的主要組成部分包括高壓柱塞泵、膜管、膜元件、料罐 及其控制系統(tǒng)。特定型號和序列號的部件的使用請參考附錄一一技術(shù)參數(shù)表。盡管本手冊已經(jīng)充分考慮到了本系統(tǒng)各種可能發(fā)生的問題，但還是有可能發(fā)生一些并不 為本手冊所涵蓋的情況，如果這樣的情況又確實發(fā)生了，建議設(shè)備的使用者在嘗試 使用非本手冊所提供的解決辦法之前，先同沃騰公司的技術(shù)服務部門聯(lián)系。本手冊所包含的信息是基于我們可靠的經(jīng)驗和科學的技術(shù)數(shù)據(jù)。但設(shè)備的使用 是由操作者按他們自己的方式進行的，由于使用條件不在沃騰公司的控制范圍內(nèi)， 所以我們并不能對不恰當?shù)貞眠@些信息所獲得的結(jié)果或所帶來的破壞性負任何

4、責任。值得注意的是，這并不是允許您按自己的方式任意操作設(shè)備，也不是在建議您 違反本公司所制定的操作規(guī)范。I、膜基礎(chǔ)知識介紹一、錯流過濾原理、膜微觀結(jié)構(gòu)nn022528 LEI 5.0Wx500 10pm HD 8mmu、安全防范措施由沃騰公司提供的多功能卷式膜小試設(shè)備，其設(shè)計和配套都是極嚴密的。按照 本手冊的使用和維護說明，并在安全而無故障的情況下操作，完全能按您所需達到 生產(chǎn)要求。由于全套設(shè)備具有復雜的電氣控制系統(tǒng)，加上系統(tǒng)所固有的一些特性， 都得引起操作和服務人員的警惕。下面是一些注意事項：膜的保存按照本手冊說明，在未進行完全的沖洗過程之前請不要直接進行生產(chǎn)以免污染 料液。大多數(shù)情況下，建

5、議用去離子水沖洗系統(tǒng) 15-60分鐘后，再進入生產(chǎn)運行 在生產(chǎn)過程中的消毒和保存請參看附錄膜消毒、膜保存。電源控制面板對于電氣控制系統(tǒng)，除了沃騰公司的技術(shù)服務人員以外，請勿自行打開系統(tǒng)主 機箱。三、系統(tǒng)管道設(shè)備的所有管道都用能耐受待處理料液腐蝕的材料制成。設(shè)備外圍管道也應該 由相似并具有相當強度的材料構(gòu)成。四、高壓操作多功能卷式膜小試設(shè)備所設(shè)計管路最大操作壓力為60bar,此為設(shè)備的極限操作與測試壓力，通常實驗時無需達到這樣的壓力。注意調(diào)節(jié)閥門時應緩慢，不能瞬時關(guān)閉閥門。五、CIP膜清洗操作CIP系統(tǒng)是將具有危險性的化學清洗劑，在一定的壓力下以較高的流速通過膜 芯表面達到清洗膜芯的目的。這些化

6、學清洗劑的使用必須針對每一種化學清洗劑的 安全使用指南進行。清洗之后，膜系統(tǒng)要按照清洗指南用去離子水進行沖洗。CIP系統(tǒng)需用夾套換熱器來控制清洗溶液的溫度。清洗液溫度不得超過膜所能耐受的最 高溫度。六、系統(tǒng)要求不得讓金屬或砂石等硬質(zhì)顆粒雜質(zhì)進入系統(tǒng)，需使用篩網(wǎng)進行截留。不能讓泵空轉(zhuǎn)，以免空氣進入泵，破壞核心部件。開機前須檢查系統(tǒng)設(shè)備管道連接正確、壓力調(diào)節(jié)閥處于全開狀態(tài)。川、裝設(shè)儀器和控制建議多功能卷式膜小試設(shè)備操作員在操作前先熟悉設(shè)備單元的控制及其裝設(shè)， 請參考附錄一一系統(tǒng)原理圖。多功能卷式膜小試設(shè)備中最重要的控制部件描述如 下：一、電源開關(guān)安裝在主機箱的面板上，通過它控制主機的電源。二、變頻

7、器控制旋鈕安裝在主機箱的面板上的變頻器控制旋鈕，通過它控制泵啟動和停止。三、壓力表液體填充的壓力表用于測定系統(tǒng)中以下工藝監(jiān)測點的壓力（以Mpa計）：壓力表量程0 6Mpa :測量膜進口處壓力，與出口處壓力相關(guān)；壓力表量程0 6Mpa：測量膜出口處濃縮液壓力，這個壓力由調(diào)壓閥（濃縮 液控制閥）直接控制。四、調(diào)壓閥在流量計的出口處的閥，通過限制濃縮液流量來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的操作壓和滲透液流 量。關(guān)小此閥的開度將提高整個膜組件的壓力，降低濃縮液流量。五、安全泄壓閥泄壓閥為自動檢測開關(guān)閥。當泵出口壓力超高時，該閥自動開啟進行泄壓以降 低系統(tǒng)壓力，當系統(tǒng)壓力恢復正常時，該閥即自動關(guān)閉。正常該閥處于關(guān)閉狀態(tài)。多功

8、能卷式膜小試設(shè)備易于安裝，請參考附錄一一系統(tǒng)原理圖、設(shè)備結(jié)構(gòu)圖 下面是電源、管道、膜芯安裝的一些必要步驟：電源連接為保證所有管道、電氣系統(tǒng)和設(shè)備都按所設(shè)計的方式工作，設(shè)備單元在工廠里 就已經(jīng)接好電源線并經(jīng)過測試了。由于高電壓具有很大的危險性，因此安裝的全部 工作都必須由合格的電工來完成。主電源應當由用戶自己提供220V的電源接入電氣柜中。二、冷卻水管路的連接為了控制料液的溫度，必需往夾套桶冷卻進出口通入冷卻水進出管路。三、卷式膜芯的安裝1、先把膜管兩頭上的卡箍的螺絲松開，并拿出端封；2、 把膜芯連接件（較短的一端）裝入膜管端蓋，需用液體潤滑0型密封圈, 注意：裝膜芯連接件時需旋轉(zhuǎn)裝入，以避免密

9、圭寸圈被擠出，影響密圭寸效果；3、將已裝好1812卷式膜芯放入膜管中，裝上一端的端圭寸，然后再裝上卡箍， 注意：鎖螺釘時，需一邊擰幾下，以保證部件的壓緊力均衡；4、將另一端的膜管端封與膜管連接上；5、連接好泵進料口和料桶之間連接。四、設(shè)備水沖洗在安裝1812卷式膜芯之前，在料罐中加入去離子水，開啟泵對系統(tǒng)進行沖 洗，沖凈后，排盡水；裝入1812卷式膜芯，再裝入去離子水沖洗15-60分鐘，沖 凈后，再次排盡水。第一次開機或停機保護較長的時間，應先用去離子水清洗（方法參照：設(shè)備水 沖洗），并檢測標準條件下的水通量（方法參照：附錄C ）。以下為料液運行的般操作方法：走料:一、檢測各連接處（管路活接及

10、壓力表接頭）是否緊固，確保不發(fā)生泄漏；二、檢查料罐排污閥是否關(guān)閉；二、打開設(shè)備總電源，往料罐中加入料液，啟動泵，并記錄啟動時間，為了保 證卷式膜芯的效率最佳，一般我們在運行時，保證流量計的流量范圍在5-7LPM即可，進膜壓力表的壓力區(qū)間為0-16bar通過調(diào)節(jié)泵的頻率和閥的開度來達到對流量和壓力的 調(diào)整；四、通過調(diào)節(jié)變頻器將系統(tǒng)管路內(nèi)的空氣排凈后，使系統(tǒng)達到要求的進膜流 量和進膜壓力，后按要求每隔一定的時間測量透過液流量，并記錄檢測點的溫度及進出膜壓 力；（檢測與記錄數(shù)據(jù)是為今后判別與借鑒用）五、當觀察到系統(tǒng)溫度接近料液要求溫度時，需打開冷卻進出管路對設(shè)備進 行冷卻；六、當達到過濾目的后，全開

11、調(diào)壓閥，后關(guān)閉泵，將剩余的濃縮液（包括管 路中）裝入桶中。沖洗：七、往料罐中加入一定量的去離子水，全開調(diào)壓閥，開啟泵；對膜芯進行沖 洗。人為判斷沖洗干凈后（顏色、氣味、濃度等），關(guān)閉泵，排盡水。清洗：八、往料罐中加入一定量的去離子水，全開調(diào)壓閥，開啟泵，調(diào)節(jié)膜出口壓 力至標準水通量檢測壓力（以第一次使用時測試的數(shù)據(jù)為基準），后測量水通量，記錄進出膜 壓力與系統(tǒng)運行溫度，判斷是否需再次進行清洗；九、按清洗劑的配置要求進行配置，逐漸將清洗劑倒入 CIP罐中，系統(tǒng)進入 清洗劑的循環(huán)清洗階段（方法參照：附錄 C ）。清洗最高溫度應v 45C，操作人員應隨時觀察系統(tǒng)運行溫度，以防清洗溫 度過高。初始標準

12、化的水通量為初次使用膜芯時，將膜芯沖洗干凈后需按標準 條件下檢測與記錄的水通量。（方法參照：附錄 C ）系統(tǒng)排氣方式：系統(tǒng)剛開機時與發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)進氣泡后，必須將氣體排出。剛開機時，全開回流管 路，低頻率（15-20HZ ）下運行泵，人為判斷無氣體后即可正常走料。若運行過程 中發(fā)現(xiàn)有氣體進行系統(tǒng)，則也需按上述方式進行排氣。切、定期維修多功能卷式膜小試設(shè)備的專用單元需要按如下方式定期維修。在膜過濾過程中會遇到的偶然變動，如通量和截留率的意外下降，不一定表明 膜或泵有問題，需要記錄相關(guān)的信息和提供可能的系統(tǒng)分析。附錄里的系統(tǒng)操作記 錄表可能對您診斷此類問題有所幫助，除此之外附錄里也包括了疑難問題解答指

13、導。除了影響膜系統(tǒng)的一般原因外，有一些原因 是由壞的零部件和不適當?shù)目刂?設(shè)置引起的。一些普通的問題和糾正方法列于附錄 A。每一套設(shè)備單元要每天都記錄好數(shù)據(jù)并保存在文檔里。在解決膜操作問題時就 需要用到這些數(shù)據(jù)記錄，它們同樣也是作為索賠的依據(jù)。一、泵多功能卷式膜小試設(shè)備配備了一臺高壓柱塞泵，泵的設(shè)計合理、維護簡單，請 參照泵的使用手冊，按照泵生產(chǎn)商的要求進行。二、膜管為了保證膜管能在所需要的壓力下良好工作則必需進行維護保養(yǎng)。盡管這些膜 管不需要定期維修，但如果膜管組件或膜因某種原因而被移動的話，則建議對膜管 組件、膜芯連接密封圈、膜管端蓋密封圈進行嚴密地檢查，必要時更換。三、膜-H- 心如果對

14、料液有較好的預處理，并按規(guī)范對膜進行清洗和維護，膜元件應該能使 用1年以上。但膜的滲透流量和截留特性都會隨時間因結(jié)垢或生物堵塞的形成而降 低。如果在所設(shè)計的進膜操作壓力下性能（滲透流量、截留率、膜兩端壓力降中的 任何一項）降低了一定程度，而且滲透流量的降低又不是由進料的條件或閥設(shè)置的 改變而導致的話，膜就需要清洗了。此時不對膜進行清洗將使得設(shè)備正常滲透流量 的恢復變得很困難，并可能使膜徹底喪失作用。請參考附錄 一選用合適的清洗過程 和化學清洗劑。（方法參考：附錄 E）四、備件以下為系統(tǒng)建議配備的常備件： 一一膜芯連接密封圈一一膜管端蓋密封圈機械充油壓力表膜系統(tǒng)包含一些易損部件清單，詳見附件一一

15、易耗部件清單。%、疑難解答在膜過濾過程中會遇到的偶然變動，如膜通量和截留率的意外下降，不一定表 明膜芯或泵有問題，需要記錄相關(guān)的信息和提供可能的系統(tǒng)分析。可能對您診斷此 類問題有所幫助。除此之外附錄里也包括了疑難問題解答指導。除了影響膜系統(tǒng)的一般原因外，有一些原因是由于零部件損壞和不適當?shù)目刂?設(shè)置引起的。一些普通的問題和糾正方法列于附錄 A。每一套設(shè)備單元要每天都記錄好數(shù)據(jù)并保存在文檔里。在解決膜操作問題時就 需要用到這些數(shù)據(jù)記錄，它們同樣也是作為索賠的依據(jù)。毗、有限的責任有關(guān)系統(tǒng)及其所裝配組件的責任和保證是由您是否按照本使用手冊里的規(guī)定進 行安裝和操作來決定的。全部關(guān)于責任的資料在附錄里面

16、。附錄A系統(tǒng)的常見故障排除編號故障現(xiàn)象可能原因排除方法1泵不啟動1 ）電源置于OFF位2）保險絲燒毀3）泵損壞1）檢查是否開關(guān)置ON位2）檢查并更換保險絲3）檢查泵（參見泵使用說明書） 2泵出水壓力不足1）進料中斷或不穩(wěn)2）泵損壞3）泵的轉(zhuǎn)向反了1）檢查進料是否正常2）檢查泵（參見泵使用說明書） 3）調(diào)整電源接線或通過變頻更改（參見變 頻使用說明書）3壓力表指示波動較大1）供料不足1）停止過料4壓力增大時噪聲極大1）進料不足1檢查進料管是否滲漏或阻塞5膜通量下降1）膜表面污染2）進料液濃度升高1）清洗膜2）降低進料液濃度或達到料液的濃縮濃度換下一批料液6截留率下降1）膜表面污染2）進料液濃度升

17、高1）清洗膜2）降低進料液濃度或達到料液的濃縮濃度換下一批料液7膜不可恢復性通量下降或截留率下降膜芯被不可恢復性污染1更換新膜芯附錄B設(shè)備技術(shù)參數(shù)表技術(shù)參數(shù)數(shù)值單位備注設(shè)備型號WTM 1812D臺膜外管數(shù)量1支膜外管規(guī)格1812mm設(shè)備規(guī)格600（長M00（寬450（高mm （基本數(shù)據(jù)設(shè)備凈重25 Kg （基本數(shù)據(jù)設(shè)備運行重量 40Kg （基本數(shù)據(jù)配備電源220V 50Hz總功率0.37KW高壓泵電機功率0.37 Kw允許最大操作溫度范圍10-50 C允許最大操作PH范圍 2-12允許最大安全壓力20Bar膜進口壓力設(shè)備進出物料管口方向 具體參見設(shè)備總圖附錄C水通量測試水通量測定（用 WFR1

18、25表示，即在溫度為25C、操作壓力為O.IMPa,單位 膜面積每小時流過膜管的體積升數(shù)。）：TMP=（P1+P2/ 2-P3WFR125=Q K/（TMPXS其中：TMP為操作壓力，單位：barP 1為物料進口壓力，P2為物料循環(huán)壓力，P3為滲透側(cè)出口壓力。Q 為測定滲透側(cè)的水流量，單位：l/h K為溫度校正系數(shù)，溫度校正系數(shù)見（表 1） S為膜過濾面積，單位：m2（表1）溫度K 溫度 K 溫度 K 溫度 K 溫度 K 10 1.77 14 1.475 18 1.27622 1.10926 0.97110.51.679 14.5 1.448 18.5 1.25422.5 1.09 26.5

19、0.95711 1.648 15 1.422 19 1.23223 1.07127 0.94311.5 1.618 15.5 1.396 19.5 1.21 23.5 1.05327.5 0.92912 1.588 16 1.371 20 1.18924 1.03528 0.91512.5 1.558 16.5 1.347 20.5 1.16824.5 1.01728.5 0.90213 1.53 17 1.323 211.14825 1 29 0.88913.5 1.502 17.5 1.299 21.5 1.13225.5 0.98529.5 0.877 30 0.869附錄D膜污染膜污染

20、的種類1）、吸附污染有機物在膜表面的吸附通常是影響膜性能的主要因素。隨時間的延長，污染物 在膜孔內(nèi)的吸附或累積會導致孔徑減少和膜阻增大，這類污染是難以恢復的，主要 污染物是溶解物、乳化物等；2）、沉淀污染原水中氫氧化物或碳酸鹽、硫酸鹽等濃度超過了其溶解度，在膜上形成沉淀或 結(jié)垢，主要是膠體和微粒，有機物如脂肪、蛋白質(zhì)、腐質(zhì)酸、膠體、凝膠及多羥基 芳香化合物等；無機物如鈣鹽、磷鹽、鐵鹽、鎂鹽等； 3）、生物污染微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統(tǒng)性能的現(xiàn)象。膜的生物污染分兩個 階段：粘附和生長。在溶液中沒有投入殺菌劑或投量不足時，粘附細胞會在進水營 養(yǎng)物質(zhì)的供養(yǎng)下成長繁殖，形成生物膜，如細菌和

21、藻類等。如何判斷膜污染，以下是一些關(guān)鍵的參數(shù)：1、最重要的是對照同等操作條件下（相同壓力、溫度、循環(huán)流量）的膜通量（LMH或LPM等單位）的差距，通常舊膜的通量低于新膜通量的 85%,即視為 膜已經(jīng)被污染；2、膜污染通常會導致膜截留性能的變化，當然這種變化可以是升 高或降低；3、在同等的操作條件下，膜污染后膜組件前后的壓力差有所增加，即 過膜阻力變大。附錄E膜清洗配置化學清洗劑：根據(jù)所生產(chǎn)的料液判斷污染物，針對污染物選擇清洗配方（參看下表），按清洗配方配制清洗液到 CIP罐（與料罐共用）內(nèi)?；瘜W清洗：按標準化測水通量的方法開機運行，按清洗方案的要求進行清洗 清洗方法：物理清洗、化學清洗、生物清

22、洗物理清洗：利用機械作用，比如注水正、反沖洗，氣液混合沖洗法等，物理清洗方法僅可能使膜的透水性得到一定程度恢復?；瘜W清洗：使用化學清洗劑（酸、堿、氧化型、表面活性劑、絡合劑 等）；生物清洗：使用含酶清洗劑* am魯聲卅逵#1漬洗條髀蛙調(diào)至4 K 右.査 J5-40V 豪件下摘環(huán)ftHM lOOpn a 25-3EJV 棗件 F 壞 30-45 #-#1）.廣迂用干冨聲子可瀋于二丸厲；作乩丙北第咼 于農(nóng)豊過喂時 聞牡性清洗殆 的收席性清撫. 慕、M & * - 定干彈亀址鹽 的耐曼pHi x廣泛用于諭冼；桂卅走劑可跳 快膜孔放栓.可 肛債粘附的污 址揮艙甥，可江 屣剎嶄丸晨證 和扁洗污皺 M i

23、t# 用； 弭硯性帛洗一的耐受pH% W溥走科 皓用于晉 白*慚嘀親麗子的厲 件常用的淆 洗制，廣邏 用于發(fā)聽.生西.化工 苓行業(yè).戰(zhàn) 誓不同應用力應於折不 同的:戈良K 才*1 K T勺“也班ftttttft* B9ih JIH類清洗 里惶重對甘：1 k itir tu匕性浦 洗制可嘆廣逵用 于邑圭*她井的噩 備污染.并使績脈 的污訟弋1bti* 4 f W清.先劑鈕會氏比 就桂清洗制共用. 以比揮lift效醍一附錄F膜消毒為了防止在生產(chǎn)過程中由膜組件帶入雜菌，可在料罐中配制0.5% W/W亞硫酸氫鈉溶液，開啟泵，循環(huán)40-60分鐘，然后用去離子水沖凈。附錄G膜保存設(shè)備長時間停機待用時，將膜

24、芯從膜組件中拆出，用能夠密封的容器盛放：1、低于0C溫度下在液體中儲存組件清洗完畢后，使用50%W/W乙二醇溶液（防凍劑）和1000PPM戊二醛溶 液（殺菌劑）進行保存，在保護液中也可使用0.2%W/W的亞硫酸氫鈉溶液作為殺菌劑。2、高于0C溫度下在液體中儲存組件清洗完畢后，使用0.5%W/W的亞硫酸氫鈉溶液進行保存。當組件的濃縮側(cè)及透析側(cè)充滿保護液時，須將所有閥門關(guān)閉，組件的透析出口 和濃縮出口需封住，并且每個月都需將組件內(nèi)的保護液排空，然后再充入新鮮的保 護液。附件H易耗部件清單種類名稱膜芯高值易耗部件濾袋壓力表膜芯連接件密封圈膜管端蓋密封圈硅膠軟管指示燈低值易耗部件清洗劑注：以上易耗部件

25、不在保修范圍內(nèi)，部件發(fā)生損耗時，需對它們的損耗收取一定的材料費用。附錄I膜術(shù)語介紹常用的術(shù)語解釋如下：交叉流膜過濾4流體切向通過一種半透膜的過程，根據(jù)截留分子量，流體透 過膜的速度有助于驅(qū)動流體分流。膜T液體可通過的半透性介質(zhì)。交叉流速率膜表面的切向速率。通 量S過膜的流體的輸送速率。濃縮液4流體溶質(zhì)被膜截留使流體溶質(zhì)含量增加的部分。 滲透液（過濾 液）T加工流體透過半透膜,從系統(tǒng)中除去的部分。濃縮截留量減少的過 程。濃縮比率 生料率、橫過濾，體積與滯流在系統(tǒng)中生料體積的比率。橫過濾7補充水沖洗膜面截留的溶質(zhì)。橫過濾體積 關(guān)洗滌體積需求，典型的命名法，橫過濾體積與截留系統(tǒng)體 積相等。組件一過濾部分元件,含膜、支撐板等。系統(tǒng)整套過濾器含組件、滲透管、電源裝置等。循環(huán)比率（系數(shù)）加工流體通過循環(huán)圈與通過組件的比（常用單位為 GPM）。壓降（ 從組件進口到組件出口產(chǎn)生的壓力降低。膜技術(shù)用語:滲透物 可透過半透膜的物體或部分加工流體。截留物 不透過半透膜的部分加工流體。公升/平方米/小時（LMH 叉流