超濾反滲透培訓(xùn)重新整理

1、鍋爐補給水處理系統(tǒng)1、自清洗過濾器原理利用鉤槽設(shè)計疊片，反向相對堆疊，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；進水水質(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，額定流量下運行壓差：W0. ibar;設(shè)備最大流量：160n3/h臺，最大流量下運行壓差：W0.3bar;反沖洗模式：內(nèi)源反沖洗（反沖洗時設(shè)備不出水，反沖洗進水壓力0. 3kpa;過濾單元材質(zhì)：玻璃纖維加強聚酰

2、胺；氣動三通隔膜閥數(shù)量：4只/套，閥體材質(zhì)：加強聚酰胺，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，其利用較低的壓力驅(qū)動并按溶質(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、細菌、熱源

3、和各種大分子有機物, 小分子有機物和無機物幾乎不能截留。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小時反洗及快沖1次，每次全過程需用時3分鐘（其中反沖洗為1分鐘，快沖用時為0. 5分鐘）。超濾運行4個

4、主要程序：1、超濾過濾2、超濾反洗3、化學(xué)加強反洗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；進水殺菌劑0. 30. 5ppmi反洗殺菌齊J 15ppm,反洗加酸300400ppm；進水最高壓力：0. 30Mpa；運行溫度：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%最大運行透膜壓差：W0. 2MPa；膜回收率90%可達到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；運行方式錯流或死端過濾兩種

6、運行方式：錯流過濾適合于濁度較高的進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)進行完成一般運行10-15個周期后要進行加強化學(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入反滲透膜，損壞反滲透膜，確保RO的正 常運行。保安過濾器屬于精密過濾器，其工作原理是利用PP濾芯5dm的孔隙進行機械過濾。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。隨著制水時間的增長，濾

7、芯因截留物的污染，運行 阻力逐漸上升，當(dāng)運行至進出口水壓差達0.15Mpa時，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)每臺保安過濾器的進、出口均配置手動襯膠蝶閥。(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：CE

8、C-MF-500 ;型式：垂直圓筒；材質(zhì)：不銹鋼；直徑/壁厚：？510X5mm;設(shè)計壓力：0.60MPa；試驗壓力：0.75MPa；工作溫度：550c ；設(shè)備出力：95T/H;正常運行壓力：0.3MPa；最大工作壓力： 0. 7MPa；安裝數(shù)量：4支濾元/臺。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;進水介質(zhì)：超濾產(chǎn)水，SDI97%(三年內(nèi))設(shè)計運行溫度15 C最大給水SDI5最大給

9、水濁度1NTU最高運行壓力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）進入濃溶液（濃水）側(cè)的流動過程反滲透：若在進水（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，水分子就會逆向 流動，進水（濃溶液）側(cè)的水分子部分透過膜進入稀溶液側(cè)（凈化產(chǎn)水）的流動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條件SDI 15值：反滲透進水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)處理的運行余氯：要求運行時原水的余氯含量為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.進水溫度對反滲透膜的影響反滲透膜產(chǎn)水電導(dǎo)對進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、擴散性能增強。進水水溫的升高同樣會導(dǎo)致透 鹽率的增加和脫鹽率的下降，這主要是因為鹽份透過膜的擴散速度會因溫度的提高而加快。b.進水含鹽量對反滲透膜的影響滲透壓是水中所含鹽份或有機物濃度的函數(shù)，含鹽量越高滲透壓也相應(yīng)增加，進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進水pH值對反滲透膜的影響進水pH值對產(chǎn)水量幾乎沒有影響，而對脫鹽率有較大影響。由于水中溶解的CO2受pH值影響較大，pH值低時 以氣態(tài)CO2形式存在，容易透過反滲透膜，所以pH低時，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，脫鹽率達到最高。余氯醋酸纖維膜要求給水中含有殘余氯，可防止細菌滋生，但含氯量過高會破壞膜，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在干爽條件下儲存，有效期為4-6個月，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/升時水中的2價鐵離子轉(zhuǎn)化為3價鐵離子， 生成不溶于水的膠體物質(zhì)，對反滲透造成污染。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硅膠而引起結(jié)垢。純水25c時，無定形硅的溶解度約為100毫克/升（以Si O2計），溶解度隨溫度呈直線變化，在0 c時為0,到40C 時為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

14、影響二氧化硅的溶解度。注：許多運行的RO裝置濃水中的二氧化硅超過文獻中的極限濃度，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)文獻數(shù)據(jù)中的Si C2與濃水流中的Si C2進行比較，如果濃水中的數(shù)值小于文獻規(guī)定數(shù)值則不會結(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的顆粒進入高壓泵及反滲透器，這點必須確保，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個月，若 使用時間小于1個月，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）。有機物油和脂水中的有機物對RO膜的影響最為復(fù)雜，有些有機物對膜的影響不大，而另一些則可能造成膜的有機物污染。一般 來說當(dāng)水中的TOC含量超過3毫克/升時，即應(yīng)考慮進行去除，對于地表水應(yīng)盡量在絮凝劑澄清的過程中去除有機 物，還可以采用活性炭過濾進一步降低有機物含量。水中不允許含有油和脂

16、，當(dāng)油或脂超過 0.1毫克/升時，就應(yīng)采用凝聚或使用活性炭過濾器進行去除。細菌由于細菌會以醋酸纖維為食物，因此醋酸膜易受細菌的侵襲，對原水必須徹底殺菌。對于復(fù)合膜，雖然不受細 菌的侵襲但細菌粘膜會造成膜的污堵，一般可采用加氯殺菌，加氯量要根據(jù)需氯量實驗加以確定。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，水中的 HCLO占75% CLO占25% 溫度降低時HCLO所占的比例將增大，在0度時HCL

17、O增加到83% CLO減到17%對于氯氣的殺菌機理有不同說法，通常的解釋是生成的次氯酸產(chǎn)生殺菌作用。HCLO是個中性分子，可以擴散到 帶負電的細菌表面，并穿過細菌的細胞進入細菌內(nèi)部，HCLO分子進入細胞后由于CL分子的氧化作用破壞了細菌的 某種酶系統(tǒng)（酶是一種蛋白質(zhì)成分的催化劑，細菌的養(yǎng)分要經(jīng)過它的作用后才能被吸收），最后導(dǎo)致細菌的死亡， 而次氯酸根CLO-雖然包括一個氯分子，但它帶負電，不能靠近帶負電的細菌，所以也不能穿過細菌的細胞膜進入細 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

18、：NaCLO +H2O=HCLO+ Na+OH-,比較可以看出一個分子的NaCLO作用相 當(dāng)于一個分子的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臺計量泵 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臺計量泵控制；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臺計量泵控制；亞硫酸氫鈉：反滲透給水母管加入，劑量：3-5ppm以反滲透進水測不出余氯為準(zhǔn)，采用2臺計量泵變頻控制；阻垢劑：反滲透給水母管加入，劑量：3-5ppm采用2臺計量泵變頻控制；加藥系統(tǒng)中計量泵的運行與維護計量泵運行：本系統(tǒng)中，大部分計量泵的加入計量可通過調(diào)節(jié)泵軸行程或調(diào)節(jié)電機的頻率來控制；每臺泵的最佳工作狀態(tài)為 泵軸行程設(shè)計60%80% 頻率設(shè)置為25Hz以上為佳；計量泵維護：本

20、計量泵運行每6個月需檢查泵頭隔膜使用情況，并庫存一些備件，以便損壞及時更換；每12個月需拆下泵體 傳動部分，檢查油脂使用情況，一般情況下每年需更換一次傳動專用油脂。反滲透清洗裝置在運行中，RO膜不可避免的受到一些微量的無機物垢、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RO定期地進行化學(xué)清洗。系統(tǒng)在運行中，出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一者，RO膜需要進行化學(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（原水進水壓力-濃水壓力）增加10-15%已被證實有

21、結(jié)垢或有污染。DOWEWS0-400膜元件參數(shù)型號：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;進水水質(zhì)：超濾產(chǎn)水，SDI : 5,濁度：V1NTU;運行溫度：545C , pH 211,單支膜最大壓差15psi ;允許游離氯含量：0. 1mg/L;進水流道：28m l ;短期清洗pH 113;裝置運行時脫鹽率（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)運行注意事項超濾系統(tǒng)運

22、行注意事項本系統(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；超濾進水濁度需小于5NTU;手動操作超濾設(shè)備時，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，需進行離線化學(xué)清洗；超濾系統(tǒng)的工作水溫為5-35C ,切記不可超溫運行；超濾系統(tǒng)的進水壓力不得大于0. 3MPa,反洗進壓縮空氣不得 持續(xù)大于0. 2MPa；由于超濾進水母管采用碳鋼管，以后運行前須沖洗干凈銹水后再投入使用；建議將兩套超濾設(shè)備定期進行離線保養(yǎng)性化學(xué)清洗，以保持膜的最佳運行狀態(tài)；避免2套超濾系統(tǒng)同時進入反洗，以免共用反洗泵達不到反洗效果；超濾系統(tǒng)反洗時，必須加藥、通氣，否則超濾膜將被污堵；反滲透系統(tǒng)運行注意事項反滲透系統(tǒng)進水SDI 、 卡口接口 38壓力表9輔助過濾器組-. 件3/42系統(tǒng)特征過濾元件獨特的螺旋離心盤設(shè)計，設(shè)備維護費用更低，更加節(jié)水凹槽式的過濾疊片作為過濾器的核心元件，實現(xiàn)更加徹底和精確的三維過濾。水利驅(qū)動對過濾疊片的反沖洗，時間和壓差控制反洗啟動，每個過濾單元反洗過程只需10到