超濾水處理法

1、超濾水處理法1、 概述1、 超濾是介于納濾和微濾之間的膜分離技術。膜的分子量截留范圍為50050000道爾頓左右，相應孔徑大小的近似值為 501000埃。其分離 過程以篩濾機理為主。在一定的工作壓力(0. 10.7MPa)下，它只允許 溶劑和小于膜孔徑的溶質透過，而阻止水中的懸浮物、微粒、 膠體、 大分子有機物和細菌等大于膜孔徑的溶質通過，以完成溶液的分離、凈化、 分級及濃縮的過程。2、 超濾在工業(yè)給水方面的應用日益廣泛。其不但可以作為制備純凈水及高純水的高級預處理設備，更在食品飲料、礦泉水生產中發(fā)揮更重要的作用。因為超濾僅去除水中的懸浮物、膠體微粒和細菌等雜質，而保留對人體健康有益的礦物質。

2、2、 分離特性1、 分離過程不發(fā)生相變化，耗能量少；2、 分離過程可以在常溫下進行，適合一些熱敏性物質如果汁、生物制劑及某些藥品等的分析和提純；3、 分離過程僅以低壓泵提高的壓力作推動力，設備及工藝流程簡單，易于 操作、管理、及維修；4、應用范圍廣，凡溶質分子量在 50050000道爾頓或者尺寸大小在50 1000 埃左右， 都可以利用超濾分離技術。此外， 采用系列化不同分子截留量的膜，能將不同分子量溶質的混合液中各組分實行分子量分級。3、 分離裝置1、 超濾主要有板框式、管式、卷式和中空纖維式四種。其中以中空纖維式 應用最為廣泛，應用技術最為成熟。2、 中空纖維超濾膜是一種很細的空心纖維管，

3、類似與中空纖維反滲透膜， 但超濾的纖維管比較粗。3、 根據工作面是在纖維管的內壁還是外壁，分內壓式和外壓式兩種。外壓式纖維管的管徑為0.40.5mm左右，內壓式為0.8 1.2mm內外徑之比為2 ： 1左右。4、 內壓式中空纖維超濾組件是將數千根甚至于數萬根空心纖維平行地裝入耐壓容器中，兩個端頭用環(huán)氧樹脂密封（纖維空心不要堵塞），原水從容器的一端進入，并沿纖維的空心流動，濃縮水從容器的另一端排出。透過水透過膜后匯集于壓力容器并引出。5、 其主要優(yōu)點列舉如下：5.1 單位體積內有效膜面積最大，因而工作效率最高，占地面積最小；5.2 中空纖維膜無支撐物，不會因選擇支撐物不當而影響出水質量。5.3

4、其缺點是：5.4 外壓式的空心纖維很細，透過水在引出過程中阻力損失比較大；5.5 膜的清洗比較困難，只能用水力清洗或者化學清洗，而不能采用機械清洗法；5.6 一旦損壞無法維修，只能將整個組件更換。超濾過程之影響因素1、 透水量1.1 壓力影響：一般情況下，在允許的壓力操作范圍內，組件的透水量隨著壓力的升高而直線增加，但當壓力達臨界值時，則不再呈線性關系，增速甚微甚至于不再增加，其壓力臨界值因材而異；1.2 溫度影響：一般情況下，在允許的壓力操作范圍內，組件的透水量隨著溫度的升高而增加，但也不宜過高，否則膜容易被壓密，其溫度系數因材而異；1.3 料液濃度的影響：濃度越大，透水量越小。溶質的分子量

5、越大，則組件透水量下降速度也越快；1.4 料液流速的影響：流速過大會導致組件的透水量下降。這主要是由于流速加快增大了組件的壓力損失造成的。故流速需要有一個給定的設計范圍，保證分離質量和透水量。同時為了防止膜面產生濃差極化，應限定最低濃水排放量。一般情況下，應避免在極限條件下操作；2、 使用壽命影響膜使用壽命的因素非常多。除自然老化外，與料液的狀態(tài)、 物化性能和膜結構也密切相關。同時,運行條件、各有關參數的操作水準及維護管理技術也起到至關重要的作用。一般情況下，若把超濾用于純水生產系統(tǒng)的終端把關設備，使用壽命可以長達 35a;若是以 預處理過的城市自來水或地下水作為供水，再經過 510區(qū)m的精密

6、過 濾器過濾后作為超濾的供水，使用壽命為23a;但如果使用濃縮溶液，則使用壽命可能縮短至數個月至1a。 在水凈化工程中，超濾組件的供應廠商多數允諾保用期為1a。五、 膜的清洗和消毒1 、 清洗：1.1 物理清洗法a) 機械擦洗法：適用于板框式和內壓管式超濾組件。對于內壓管式超濾組件，利用專用設備把海綿球送入管內，靠海綿球在管 內的移動，摩擦表面以去除污垢。b) 水力沖洗法：分大流量沖洗，等壓大流量沖洗和反沖洗三種形 式。其中以反沖洗應用較多。沖洗水源必須是凈化過的水；c) 氣水混合反沖法：將凈化過的氣體和水一道送入超濾組件，在氣體作用下，混合流體會在膜表面產生激烈的攪動作用，從 而達到良好的去

7、污效果，且節(jié)省用水。1.2 化學清洗法：a) 酸溶液清洗法：常用的酸有鹽酸、草酸和檸檬酸等。配制清洗液的PH則依據膜的品種和材料而定。清洗時間為0.52h,依膜的污染程度而定；b) 堿溶液清洗法：常用的堿有氫氧化鉀和氫氧化鈉等。配制清洗液的PH則依據膜的品種和材料而定。清洗時間為0.52h,依膜的污染程度而定；c) EDTA 檸檬酸清洗法：利用EDTA 的絡合能力和檸檬酸的去污作用消除膜垢。此清洗方法既可混合使用，又可分別清洗。2、 膜的消毒2.1 游離氯：用液氯滅菌，濃度為 0.11.0mg/L,可以連續(xù)或者間接接觸膜，現場臨時滅菌可以用5mg/L 濃度清洗1h；2.2 甲醛溶液：常用濃度為0.5%，既可以滅菌，又可以作為膜元件長期存放的保護液。2.3 NaClO: 100500mg/L濃度的NaClO常用作滅菌劑，不用作膜元件長 期存放的保護液。2.4 過氧化氫：即雙氧水，消毒劑之一，使用濃度為 200500mg