超濾反滲透培訓(xùn)重新整理

1、鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)1、自清洗過濾器原理利用鉤槽設(shè)計(jì)疊片，反向相對(duì)堆疊，形成可預(yù)期的深層式過濾模式.2、技術(shù)參數(shù)過濾單元規(guī)格：3英寸；過濾單元數(shù)量：4只/套，共8只；過濾精度：100 m；過濾面積：5968cm2/臺(tái)；進(jìn)水水質(zhì)：經(jīng)混凝、澄清、過濾后的疏干水和水庫水，濁度W3NTU;出水水質(zhì)：濁度w 1NTU;最大工作壓力：1.0MPa,工作溫度：460C ；設(shè)備額定流量：135n3/h臺(tái)，額定流量下運(yùn)行壓差：W0. ibar;設(shè)備最大流量：160n3/h臺(tái)，最大流量下運(yùn)行壓差：W0.3bar;反沖洗模式：內(nèi)源反沖洗（反沖洗時(shí)設(shè)備不出水，反沖洗進(jìn)水壓力0. 3kpa;過濾單元材質(zhì)：玻璃纖維加強(qiáng)聚酰

2、胺；氣動(dòng)三通隔膜閥數(shù)量：4只/套，閥體材質(zhì)：加強(qiáng)聚酰胺，隔膜材質(zhì)過濾疊片材質(zhì)：聚丙烯；儀用氣源壓力：0. 4-0. 8MPa；品牌：AMI AD ;產(chǎn)地：以色列。2超濾系統(tǒng)膜過濾精度分類膜類型反滲透 g納濾(NF )超濾膜（UF）微濾膜（MF）膜孔徑1 nm110 nm1 nm0. 1 jm0. 175 m操作壓力110 MPa0.51.5 MPa0.10. 6 MPa0.010.2 MPa超濾膜的過濾原理超濾是一種流體在膜表面的切向流動(dòng)，其利用較低的壓力驅(qū)動(dòng)并按溶質(zhì)的分子量大小來分離和過濾，是一種物 理分離過程。超濾膜的孔徑大約在0.002至0.1微米范圍內(nèi)，主要去除：微粒、膠體、細(xì)菌、熱源

3、和各種大分子有機(jī)物, 小分子有機(jī)物和無機(jī)物幾乎不能截留。超濾膜可通過定期反洗和化學(xué)清洗，保證長期使用。超濾膜過濾形式內(nèi)壓式外壓式超濾膜的材料聚碉（PS）聚醒碉（PES）磺化聚醛碉（SPES）聚偏氟乙烯（PVCF）聚丙烯睛（PAN）聚氯乙烯（PVC）聚丙烯（PP）超濾的系統(tǒng)組成超濾膜組件，反洗裝置,產(chǎn)品水箱，清洗裝置.超濾反洗在反洗過程中，反洗水（來自超濾水箱）被反洗泵加壓從超濾產(chǎn)水口到濃縮液口 “反向”通過系統(tǒng)，從而去除 了濾膜濃縮液側(cè)的污垢；在反洗水中投加氯或過氧化物可提高清洗效果。每0.5小時(shí)反洗及快沖1次，每次全過程需用時(shí)3分鐘（其中反沖洗為1分鐘，快沖用時(shí)為0. 5分鐘）。超濾運(yùn)行4個(gè)

4、主要程序：1、超濾過濾2、超濾反洗3、化學(xué)加強(qiáng)反洗1 （CEB1）:前反洗-加藥（次氯酸鈉氫氧化鈉加藥泵開啟）-浸泡-后反洗4、化學(xué)加強(qiáng)反洗2 （CEB2）:前反洗-加藥（鹽酸加藥泵開啟）-浸泡-后反洗單支膜元件設(shè)計(jì)透水量：4. 7510m3/h 支；單支膜的反洗流量：48m3/h 支；單支膜的正沖流量：46m3/h 支；單支膜的氣洗流量：5Nn3/h 支，空氣壓力：200kPa；進(jìn)水殺菌劑0. 30. 5ppmi反洗殺菌齊J 15ppm,反洗加酸300400ppm；進(jìn)水最高壓力：0. 30Mpa；運(yùn)行溫度：540c ；長期操作pH適用范圍：110;短期操作pH適用范圍：114;反洗透膜壓差：

5、W0.2MPa；最大耐氯能力：5000Ppm （pH為14）;運(yùn)行透膜壓差：一年內(nèi)W0.15 M）a,滿五年w0.3Mpa;額定出力透膜壓差年增長率：W15%最大運(yùn)行透膜壓差：W0. 2MPa；膜回收率90%可達(dá)到95% ,出水SDI: W2,濁度：V0.2NTU;膜材料：高結(jié)晶度的聚偏氟乙烯；公稱孔徑：0. 1m；進(jìn)水口材質(zhì)：SUS304,產(chǎn)水口和濃水口材質(zhì)：PVG外殼材料：ABS;密封材料：聚亞胺脂；膜絲尺寸（內(nèi)徑/外徑）：0.7/1. 2mm；組件尺寸（外徑/長度）：165X 2338nm；有效膜面積（外表面）：65m2;膜元件使用壽命及使用性能保證值：R5年；運(yùn)行方式錯(cuò)流或死端過濾兩種

6、運(yùn)行方式：錯(cuò)流過濾適合于濁度較高的進(jìn)水死端過濾適合于低濁度低懸浮物的水質(zhì)中空纖維超濾膜兩種基本過濾方式：死端過濾和錯(cuò)流過濾超濾膜組件的工作程序超濾膜組件的連續(xù)分離過程主要由產(chǎn)水、反洗、正洗三種工作過程交替循環(huán)進(jìn)行完成一般運(yùn)行10-15個(gè)周期后要進(jìn)行加強(qiáng)化學(xué)反洗3保安過濾器及濾芯保安過濾器內(nèi)部構(gòu)造保安過濾器（5位（1） 5科保安過濾器設(shè)置在RO本體之前，目的是防止水中的大顆粒物進(jìn)入反滲透膜，損壞反滲透膜，確保RO的正 常運(yùn)行。保安過濾器屬于精密過濾器，其工作原理是利用PP濾芯5dm的孔隙進(jìn)行機(jī)械過濾。水中殘存的微量懸 浮顆粒、膠體、微生物等，被截留或吸附在濾芯表面和孔隙中。隨著制水時(shí)間的增長，濾

7、芯因截留物的污染，運(yùn)行 阻力逐漸上升，當(dāng)運(yùn)行至進(jìn)出口水壓差達(dá)0.15Mpa時(shí)，更換濾芯。保安過濾器是立式柱狀設(shè)備，材質(zhì)依水質(zhì)選用304 不銹鋼。(2)保安過濾器內(nèi)部采用豎裝式，采用上下定位圈及壓板固定，上定位圈為封閉式，下定位圈為卡口密封式，以防 止過濾水短路；外部采用快開式法蘭連接，快捷懸臂吊蓋，可以滿足快速更換濾元的要求。(3)進(jìn)入保安過濾器的水管上設(shè)排放閥、排氣閥。(4)保安過濾器運(yùn)行濾元表面濾速不大于10m3/m2h 。(5)保安過濾器過濾精度為5dmi(6)每臺(tái)保安過濾器的進(jìn)、出口均配置手動(dòng)襯膠蝶閥。(7)保安過濾器的濾元選用40英寸的均孔、PP噴熔濾芯保安過濾器及濾芯參數(shù)型號(hào)：CE

8、C-MF-500 ;型式：垂直圓筒；材質(zhì)：不銹鋼；直徑/壁厚：？510X5mm;設(shè)計(jì)壓力：0.60MPa；試驗(yàn)壓力：0.75MPa；工作溫度：550c ；設(shè)備出力：95T/H;正常運(yùn)行壓力：0.3MPa；最大工作壓力： 0. 7MPa；安裝數(shù)量：4支濾元/臺(tái)。濾芯品牌：PALL (美國)；型式：大流量打褶內(nèi)壓式；過濾精度：5m；材質(zhì)：PP;長度：40 “(1016mm);外徑/內(nèi)徑：？ 152/ ? 125mm ;過濾面積： 10m3/m2h ;正常出力壓差： 0. 01Mpa,最大出力壓差：w0.03Mpa;進(jìn)水介質(zhì)：超濾產(chǎn)水，SDI97%(三年內(nèi))設(shè)計(jì)運(yùn)行溫度15 C最大給水SDI5最大給

9、水濁度1NTU最高運(yùn)行壓力300 psi壓力容器材質(zhì)玻璃鋼反滲透原理滲透：指稀溶液中的溶劑（水分子）自發(fā)的透過半透膜（反滲透膜）進(jìn)入濃溶液（濃水）側(cè)的流動(dòng)過程反滲透：若在進(jìn)水（濃溶液）側(cè)施加操作壓力以克服自然滲透壓，當(dāng)操作壓力高于自然滲透壓時(shí)，水分子就會(huì)逆向 流動(dòng)，進(jìn)水（濃溶液）側(cè)的水分子部分透過膜進(jìn)入稀溶液側(cè)（凈化產(chǎn)水）的流動(dòng)過程反滲透的主要指標(biāo)脫鹽率和透鹽率，產(chǎn)水量，回收率反滲透的投運(yùn)條件SDI 15值：反滲透進(jìn)水SDI 15值要做到至少5.0以下，一般在3.0以內(nèi)。要定期檢SDI 15值，發(fā)現(xiàn)超出正常值后要 檢查預(yù)處理的運(yùn)行余氯：要求運(yùn)行時(shí)原水的余氯含量為0 ng/L,要定期檢測余氯值，

10、發(fā)現(xiàn)有余氯應(yīng)立即停機(jī)檢查PH值：一般在6-9之間加藥量：亞硫酸氫鈉3-5PPM 阻垢劑W5PPM影響反滲透膜性能的主要因素a.進(jìn)水溫度對(duì)反滲透膜的影響反滲透膜產(chǎn)水電導(dǎo)對(duì)進(jìn)水水溫的變化十分敏感，隨著水溫的增加，水通量呈線性的增加。進(jìn)水水溫每升高1C, 產(chǎn)水通量增加2. 5%3.0%;其原因在于透過膜的水分子粘度下降、擴(kuò)散性能增強(qiáng)。進(jìn)水水溫的升高同樣會(huì)導(dǎo)致透 鹽率的增加和脫鹽率的下降，這主要是因?yàn)辂}份透過膜的擴(kuò)散速度會(huì)因溫度的提高而加快。b.進(jìn)水含鹽量對(duì)反滲透膜的影響滲透壓是水中所含鹽份或有機(jī)物濃度的函數(shù)，含鹽量越高滲透壓也相應(yīng)增加，進(jìn)水壓力不變的情況下，凈壓力將 減小，產(chǎn)水量降低。透鹽率正比于膜

11、正反兩側(cè)鹽濃度差，進(jìn)水含鹽量越高，濃度差也越大，透鹽率上升，從而導(dǎo)致 脫鹽率下降。C進(jìn)水pH值對(duì)反滲透膜的影響進(jìn)水pH值對(duì)產(chǎn)水量幾乎沒有影響，而對(duì)脫鹽率有較大影響。由于水中溶解的CO2受pH值影響較大，pH值低時(shí) 以氣態(tài)CO2形式存在，容易透過反滲透膜，所以pH低時(shí)，反滲透膜脫鹽率也較低；隨pH升高，氣態(tài)CO2轉(zhuǎn)化為HCO3 和CC32離子，脫鹽率也逐漸上升，在pH7. 58. 5間，脫鹽率達(dá)到最高。余氯醋酸纖維膜要求給水中含有殘余氯，可防止細(xì)菌滋生，但含氯量過高會(huì)破壞膜，最大允許連續(xù)余氯的含量為1毫克 /升。復(fù)合膜抗氯性差，一般不允許余氯，采用加氯殺菌后，需加亞硫酸氫鈉或經(jīng)活性炭過濾消除余氯

12、。使用亞硫酸氫鈉除余氯的反應(yīng)如下：Na2s2O5+ H28 NaHSO3NaHSO3+HCL8 HCL+NaHSO4理論上1.34公斤的Na2s2O5可以去除1公斤余氯，但在有溶解氧的情況下，對(duì)苦咸水去除1公斤余氯需投加3公 斤Na2s2C5。Na2S2O5在干爽條件下儲(chǔ)存，有效期為4-6個(gè)月，溶液的有效期與濃度變化有關(guān)。使用活性炭過濾清除余氯的反應(yīng)如下：C+2CL2+2H284HCL+CO2鐵（Fe）當(dāng)RO給水在進(jìn)行氯化及脫氯工程中，或在水中溶解氧含量高于5毫克/升時(shí)水中的2價(jià)鐵離子轉(zhuǎn)化為3價(jià)鐵離子， 生成不溶于水的膠體物質(zhì)，對(duì)反滲透造成污染。即使水中SDI值小于5,鐵離子含量小于0. 1毫

13、克/升，仍可能發(fā)生 鐵的污染問題。鐵的氧化速度取決于鐵含量、水中的溶解氧濃度和PH值，其關(guān)系如下：氧含量（毫克/升）PH 允許鐵含量（毫克/升） TOC o 1-5 h z 0.57. 00. 05降低RO給水中鐵的含量可以采用曝氣-鎰砂過濾的方法完成。硅（S ）濃水中不允許析出S O2,當(dāng)Si O2過飽和則可能聚合而形成不溶解的膠體硅或有機(jī)硅膠而引起結(jié)垢。純水25c時(shí)，無定形硅的溶解度約為100毫克/升（以Si O2計(jì)），溶解度隨溫度呈直線變化，在0 c時(shí)為0,到40C 時(shí)為160毫克/升。在中性溶液中，溶解的只有硅酸；在堿性溶液中，無定形硅的溶解度較大。溶液中除鋁之外， 其余各種離子均不會(huì)

14、影響二氧化硅的溶解度。注：許多運(yùn)行的RO裝置濃水中的二氧化硅超過文獻(xiàn)中的極限濃度，但并未析出二氧化硅；確定是否需要控制二氧 化硅結(jié)垢，可根據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)中的Si C2與濃水流中的Si C2進(jìn)行比較，如果濃水中的數(shù)值小于文獻(xiàn)規(guī)定數(shù)值則不會(huì)結(jié) 垢?？刂葡到y(tǒng)回收率是主要的防止結(jié)垢的方法，靠降低系統(tǒng)回收率使?jié)馑械腟i O2降低。采用石灰軟化，可降低 給水中50%勺Si 02。溫度控制：因無定形Si 02的溶解度取決于溫度。發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)了硅垢，必須立即清洗，硅垢 一旦形成急難去除。顆粒物質(zhì)、SDI和濁度不允許大于5的顆粒進(jìn)入高壓泵及反滲透器，這點(diǎn)必須確保，以免破壞設(shè)備。一般在高壓泵前安裝5 過濾器，再微過

15、濾器前后安裝壓力表，當(dāng)壓力表超過一定數(shù)值后，更換氯芯，通常情況下更換周期為1-3個(gè)月，若 使用時(shí)間小于1個(gè)月，則需改善預(yù)處理系統(tǒng)，不允許使用帶反洗的微過濾器。對(duì)于不同的原水水源，由于選用的通量不同，要求的SDI值也不一樣，一般要求 SDI小于5 （越小越好）；濁度應(yīng)小于0.2NTU （最大允許濁度為 1 NTU）。有機(jī)物油和脂水中的有機(jī)物對(duì)RO膜的影響最為復(fù)雜，有些有機(jī)物對(duì)膜的影響不大，而另一些則可能造成膜的有機(jī)物污染。一般 來說當(dāng)水中的TOC含量超過3毫克/升時(shí)，即應(yīng)考慮進(jìn)行去除，對(duì)于地表水應(yīng)盡量在絮凝劑澄清的過程中去除有機(jī) 物，還可以采用活性炭過濾進(jìn)一步降低有機(jī)物含量。水中不允許含有油和脂

16、，當(dāng)油或脂超過 0.1毫克/升時(shí)，就應(yīng)采用凝聚或使用活性炭過濾器進(jìn)行去除。細(xì)菌由于細(xì)菌會(huì)以醋酸纖維為食物，因此醋酸膜易受細(xì)菌的侵襲，對(duì)原水必須徹底殺菌。對(duì)于復(fù)合膜，雖然不受細(xì) 菌的侵襲但細(xì)菌粘膜會(huì)造成膜的污堵，一般可采用加氯殺菌，加氯量要根據(jù)需氯量實(shí)驗(yàn)加以確定。氯加入水中發(fā)生 以下反應(yīng)：CL2+H2O=HCLO+H+CL-HCLO= H+CLO- HCLO為次氯酸，CL。為次氯酸根，由于H+能被水中的堿度中和，最后水中只剩下HCLO和CLO,兩者在水中所占的百分?jǐn)?shù)主要取決于PH值和水溫。當(dāng)PH小于7時(shí)，水中的 HCLO占75% CLO占25% 溫度降低時(shí)HCLO所占的比例將增大，在0度時(shí)HCL

17、O增加到83% CLO減到17%對(duì)于氯氣的殺菌機(jī)理有不同說法，通常的解釋是生成的次氯酸產(chǎn)生殺菌作用。HCLO是個(gè)中性分子，可以擴(kuò)散到 帶負(fù)電的細(xì)菌表面，并穿過細(xì)菌的細(xì)胞進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，HCLO分子進(jìn)入細(xì)胞后由于CL分子的氧化作用破壞了細(xì)菌的 某種酶系統(tǒng)（酶是一種蛋白質(zhì)成分的催化劑，細(xì)菌的養(yǎng)分要經(jīng)過它的作用后才能被吸收），最后導(dǎo)致細(xì)菌的死亡， 而次氯酸根CLO-雖然包括一個(gè)氯分子，但它帶負(fù)電，不能靠近帶負(fù)電的細(xì)菌，所以也不能穿過細(xì)菌的細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì) 菌內(nèi)部，因此很難起殺菌作用。從上式中可以看出，加入水中的氯氣只有1/2變成HCLO的成分；另外的1/2在水 中產(chǎn)生CL-,不起殺菌作用。采用NaCLO時(shí)

18、：NaCLO +H2O=HCLO+ Na+OH-,比較可以看出一個(gè)分子的NaCLO作用相 當(dāng)于一個(gè)分子的CL2。阻垢必須防止 CaCO3、CaSO4、SrSO4、BaSO4 和 CaF2 垢。膜結(jié)垢是由于給水中的微量鹽在給水轉(zhuǎn)化為濃水時(shí)超過了溶度積而沉淀到膜上在苦咸水中，CaCO3、CaSO4,其他鹽 類SrSC4、BaSC4和CaF2需要計(jì)算來確定濃水中是否超過溶解度極限。如果微溶鹽超過溶解極限，需要采取以下方 法：降低系統(tǒng)回收率，避免超過溶度積。采取離子交換軟化去除鈣離子。加酸去除碳酸或重碳酸離子。加阻垢劑。5加藥系統(tǒng)中加藥種類及加藥劑量次氯酸鈉：超濾進(jìn)水母管加入，劑量：超濾產(chǎn)水測得余氯0

19、. 3-0. 5ppm采用1臺(tái)計(jì)量泵 變頻控制；超濾反洗水母管加入，劑量：超濾反洗排水測得余氯5-10ppm,采用1臺(tái)計(jì)量泵控制；鹽酸：超濾反洗水母管加入，劑量：超濾反洗排水測得鹽酸300-400ppm采用2臺(tái)計(jì)量泵控制；亞硫酸氫鈉：反滲透給水母管加入，劑量：3-5ppm以反滲透進(jìn)水測不出余氯為準(zhǔn)，采用2臺(tái)計(jì)量泵變頻控制；阻垢劑：反滲透給水母管加入，劑量：3-5ppm采用2臺(tái)計(jì)量泵變頻控制；加藥系統(tǒng)中計(jì)量泵的運(yùn)行與維護(hù)計(jì)量泵運(yùn)行：本系統(tǒng)中，大部分計(jì)量泵的加入計(jì)量可通過調(diào)節(jié)泵軸行程或調(diào)節(jié)電機(jī)的頻率來控制；每臺(tái)泵的最佳工作狀態(tài)為 泵軸行程設(shè)計(jì)60%80% 頻率設(shè)置為25Hz以上為佳；計(jì)量泵維護(hù)：本

20、計(jì)量泵運(yùn)行每6個(gè)月需檢查泵頭隔膜使用情況，并庫存一些備件，以便損壞及時(shí)更換；每12個(gè)月需拆下泵體 傳動(dòng)部分，檢查油脂使用情況，一般情況下每年需更換一次傳動(dòng)專用油脂。反滲透清洗裝置在運(yùn)行中，RO膜不可避免的受到一些微量的無機(jī)物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等的污染或阻塞。這些物質(zhì) 沉積在膜表面上，將會(huì)越積越多，從而引起RO膜透過量下降和脫鹽率降低。因此，為了恢復(fù)RO膜的透過量和脫鹽 性能，需要對(duì)RO定期地進(jìn)行化學(xué)清洗。系統(tǒng)在運(yùn)行中，出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一者，RO膜需要進(jìn)行化學(xué)清洗：產(chǎn)品水的膜透過量下降10-15%產(chǎn)品水的脫鹽率降低10-15%膜的壓力差（原水進(jìn)水壓力-濃水壓力）增加10-15%已被證實(shí)有

21、結(jié)垢或有污染。DOWEWS0-400膜元件參數(shù)型號(hào)：EWS0-400;材質(zhì)：聚酰胺復(fù)合膜；結(jié)構(gòu)：螺旋卷式，玻璃鋼外殼；性能參數(shù)：有效膜面積400ft 2;規(guī)格：外徑/長度（ml）201/1016;進(jìn)水水質(zhì)：超濾產(chǎn)水，SDI : 5,濁度：V1NTU;運(yùn)行溫度：545C , pH 211,單支膜最大壓差15psi ;允許游離氯含量：0. 1mg/L;進(jìn)水流道：28m l ;短期清洗pH 113;裝置運(yùn)行時(shí)脫鹽率（25C）： 一年內(nèi)R98% 三年內(nèi)R95% 年更換率：20%單只膜元件水回收率：15%;滿足進(jìn)水條件下，使用壽命：R5年；數(shù)量：168支（兩套）；產(chǎn)地：美國。6系統(tǒng)運(yùn)行注意事項(xiàng)超濾系統(tǒng)運(yùn)

22、行注意事項(xiàng)本系統(tǒng)超濾給水壓力不大于0. 3MPa,需將來水母管壓力控制在0.3MPa,否則母加次氯酸鈉加藥出口安全閥啟跳；自清洗過濾器反洗壓力需大于0.2MPa以上，才能正常反洗；超濾進(jìn)水濁度需小于5NTU;手動(dòng)操作超濾設(shè)備時(shí)，需避免水錘沖擊超濾膜元件；當(dāng)超濾系統(tǒng)跨膜壓差大于150KPa時(shí)，需進(jìn)行離線化學(xué)清洗；超濾系統(tǒng)的工作水溫為5-35C ,切記不可超溫運(yùn)行；超濾系統(tǒng)的進(jìn)水壓力不得大于0. 3MPa,反洗進(jìn)壓縮空氣不得 持續(xù)大于0. 2MPa；由于超濾進(jìn)水母管采用碳鋼管，以后運(yùn)行前須沖洗干凈銹水后再投入使用；建議將兩套超濾設(shè)備定期進(jìn)行離線保養(yǎng)性化學(xué)清洗，以保持膜的最佳運(yùn)行狀態(tài)；避免2套超濾系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)入反洗，以免共用反洗泵達(dá)不到反洗效果；超濾系統(tǒng)反洗時(shí)，必須加藥、通氣，否則超濾膜將被污堵；反滲透系統(tǒng)運(yùn)行注意事項(xiàng)反滲透系統(tǒng)進(jìn)水SDI 、 卡口接口 38壓力表9輔助過濾器組-. 件3/42系統(tǒng)特征過濾元件獨(dú)特的螺旋離心盤設(shè)計(jì)，設(shè)備維護(hù)費(fèi)用更低，更加節(jié)水凹槽式的過濾疊片作為過濾器的核心元件，實(shí)現(xiàn)更加徹底和精確的三維過濾。水利驅(qū)動(dòng)對(duì)過濾疊片的反沖洗，時(shí)間和壓差控制反洗啟動(dòng)，每個(gè)過濾單元反洗過程只需10到