超濾是利用一種壓力活性膜的微孔篩分機理,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質(zhì),而水和小的溶質(zhì)顆粒透過膜的分離過程。通過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膜表面時,水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過膜,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,當(dāng)水通過超濾膜后,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時可去除大量的有機物等。
特點
超濾與傳統(tǒng)的預(yù)處理工藝相比,系統(tǒng)簡單、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水要求。
合理地選擇運行條件和清洗工藝,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。
超濾對水中的各類膠體均具有良好的去除特性,因而可以考慮擴大到凝結(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:按處理量級配
膜元件型號: CPO-1060
膜元件過濾方式:全流過濾
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
本項目設(shè)計膜通量:≤50L/m2·h
膜質(zhì)保期:3年
運行壓力:0.1~0.2MPa
運行壓差:0.01~0.1MPa
進水溫度范圍: 10~40℃
工作形式:外壓式,配壓縮空氣,進口必須
安裝減壓閥
過濾周期:15~60min
反洗總歷時:30~60s
水反洗強度: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、透水性強、占地面積小、操作簡便、出水水質(zhì)優(yōu)異、使用壽命長的特點,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)制成并帶有非對稱的微孔結(jié)構(gòu)。不對稱超濾膜擁有一層極光滑極薄(0.1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)合使得過濾微小顆粒的流動阻力很小并不易堵塞。
超濾是一個錯流和切向流的過程,要過濾的流體(進料液)沿膜表面流動。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久的生產(chǎn)力。
反滲透系統(tǒng)的主要特點是對進水水質(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。通過實踐證明,只有在采用膜過濾技術(shù)的前提下才有可能長期穩(wěn)定的保持SDI≤2的狀況,所以超濾過濾技術(shù)作為RO的預(yù)處理在國內(nèi)外已得到越來越廣泛的應(yīng)用。
2、超濾長期運行運行的條件
超濾作為一種過濾精度較高的預(yù)處理設(shè)備,對原水中有機污染物、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,因此其對其進水也有一定的要求和長期穩(wěn)定運行的條件:
進水小于100um的預(yù)處理過濾。
進水壓力在額定運行壓力以內(nèi);反洗壓力在額定壓力以內(nèi)。
自動、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;
膜材料具有比較強的抗污染性能如PVDF、聚醚砜等;
采用內(nèi)壓式時沖洗時比較徹底。
較為保守的膜通量將有助于系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。
4、超濾膜的過程設(shè)計條件
最大反洗壓力 |
0.14MPa |
反洗水通量 |
100-150GFD/170-255LMH |
過濾周期 |
20-60min |
反洗持續(xù)時間 |
30-60S |
化學(xué)增強反洗頻率 |
0-4次/天 |
化學(xué)增強反洗時間 |
1-30min |
化學(xué)清洗頻率 |
通常每1-6月進行一次 |
化學(xué)清洗試劑 |
HCL、H2SO4/NaOH或檸檬酸 |
殺菌試劑 |
NaOCL、H2O2、CLO2、或NH2CL |