超滤说明书.doc

SAVIER 超滤膜组件使用手册SAVIER 超滤用户手册目 录目 录1 超滤技术概述2二 SAVIER 超滤膜组件介绍42.1 SAVIER 超滤膜的特点42.1.1 永久亲水性42.1.2 较小的截留分子量42.1.3 较大的毛细管膜内径52.1.4 较大的壁厚度52.1.5 均匀的布水方式52.1.6 特别的根部保护62.2 SAVIER 超滤膜组件性能62.3 SAVIER 超滤膜组件参数72.4 SAVIER 超滤膜组件操作条件82.5 SAVIER 超滤膜外型尺寸9三 系统设计103.1 超滤系统工作过程103.2 冲洗过程113.3 超滤系统的预处理123.4 超滤系统的设计13四 UF SV DESIGN3.2 计算机关心软件的说明174.1 SV DESIGN3.2 启动后的界面如下：174.2 SV DESIGN3.2 的使用说明19五 系统气密性检测及化学清洗235.1 系统气密性检测235.2 断丝处理方法245.3 化学清洗系统及清洗方法245.4 停机保护25六 超滤术语及常用数据汇编26七 超滤系统运行记录表28附录一 超滤工艺流程图29附录二 超滤运行阀门动作表30 55 超滤技术概述超滤 Ultra-filtration, UF是一种能将溶液进展净化和分别的膜分别技术。超滤膜系统是以超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的 溶液分别装臵。超滤膜只允许溶液中的溶剂如水分子、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物 质截留，从而到达净化和分别的目的。目前超滤膜被大量用于水处理工程。超滤技术在反渗透预处理、饮用水处理、中水回用等领域发挥着越来越重要的作用。超滤技术在酒类和饮料的除菌与除浊， 药品的除热源以及食品及药物浓缩过程中均起到关键作用。超滤过滤孔径和截留分子量的范围始终以来定义较为模糊，一般认为超滤膜的过滤孔径为 0.001-0.1 微米，截留分子量Molecular weigh cut-off, MWCO 为 1,000-1,000,000 Dalton。严格意义上来说超滤膜的过滤孔径为0.001-0.01 微米，截留分子量为 1,000-300,000 Dalton。假设过滤孔径大于 0.01 微米，或截留分子量大于 300,000 Dalton的微孔膜就应当定义为微滤膜或精滤膜。一般用于水处理的超滤膜标称截留分子量为30,000-300,000Dalton ， 而截留分子量为 6,000-30,000Dalton的超滤膜大多用于物料的分别、浓 缩、除菌和除热源等领域。超滤膜的形式可以分为板式和管式两种。 管式超滤膜依据其管径的不同又分为中空纤维、毛细管和管式。目前市场上用于水处理的超滤膜根本上以毛细管式为主，个别工程中使用的中空纤维内径0.1-0.5mm 聚乙烯或聚丙烯微孔膜实际上应属于微滤膜。将超滤膜丝组合成可与超滤系统连接的组件称为超滤膜组件。超滤膜组件分为内压式、外压式和浸没式三种。其中浸没式超滤膜过滤的推动力 是膜管内部的真空与大气压之间的压力差。 对于过滤精度要求较高的超滤膜，这一压力差通常不易满足所需过滤推动力的要求，因此浸没式的组件 形式比较适合于过滤精度较低的超滤膜或微滤膜。外压式超滤在正冲与反冲时，膜外表液体的流速极不均匀，影响膜外表的冲洗效果，因此常用于 水处理的超滤膜还是内压式组件构造较具有优势。图 1 是一个内压式毛细管超滤膜组件的工作原理图。图 1 内压式毛细管膜工作原理二 Savier 超滤膜组件介绍2.1 Savier 超滤膜的特点Savier 超滤膜是一种以毛细管形式存在的很薄的聚合材料，由永久改性聚砜(mPS) 制成。 Savier超滤膜是一种非对称的微孔构造膜，由致密的分别层和较为疏松的支撑层组成。Savier超滤膜毛细管内径为0.9mm 、1.2mm 、1.5mm 和 2.0mm 。Savier 超滤膜组件构造为内压式。使用者在选择超滤膜时应当考虑的是超滤膜的过滤精度、抗污染性和膜破损断丝三个关键问题。较高的过滤精度可以保证产品水的质量；较高的抗污染性和污染后的可恢复性可以延长超滤膜及组件的寿命；降低膜破损和避开断丝更对产水质量和膜组件寿命起到至关重要的作用。为了解决以上三方面的问题， Savier 超滤膜技术人员研发了多项专利和专用技术，使得 Savier 超滤膜及膜组件具有以下特点：2.1.1 永久亲水性Savier超滤膜承受永久改性聚砜 mPS材料制成。 Savier 超滤膜经过成膜液共混亲水专有技术和成膜后亲水后处理专利技术，使得膜表 面的亲水性得到深化和固定。这样处理得到的 超滤膜在枯燥、有机污染和油污染后其亲水性 仍旧得以保存。 因此 Savier 超滤膜的抗污染性和被污染后的可恢复性均得到明显提高。另外，由于亲水性的提高与深化，膜的通量也同时得到了较大的提高。2.1.2 较小的截留分子量用于水处理的超滤膜截留分子量一般为30,000 300,000 (Dalton) 。通常状况下，截留分子量越低的超滤膜水通量越低。 Savier 超滤膜具有良好的亲水性和抱负的孔隙构造。因此Savier超滤膜在保证高水通量的同时，提高了过滤精度。 Savier 超滤膜截留分子量为 45,000 Dalton 。这样的截留分子量大大地提高了 Savier 超滤膜过滤水的水质。 在用于反渗透预处理时， Savier 超滤膜产水的 SDI 一般小于 1，可以保证小于 2。2.1.3 较大的毛细管膜内径实践证明较粗的毛细管内径在同等条件下具有更好的抗污染性和可恢复性，但是同样外形尺寸的超滤膜组件， 内部充填的毛细管膜直径越大， 其中充填的毛细管膜的膜面积就越小。 事实上在众多的实例中觉察同样外形的膜组件， 虽然较粗的毛细管膜组件膜面积较小， 但是在同样的组件产水量的状况下其抗污染力量明显高于较细的毛细管膜组件。Savier 超滤膜彻底摒弃了抗污染力量较差的小内径(0.6mm-0.8mm) 毛细管超滤膜，将毛细管膜制成内径分别为 0.9mm 、1.2mm 、1.5mm 和 2.0mm 。使用者可以依据原水被污染的程度选择较为适合的膜组件，使之抗污染力量和污染后可恢复力量得到保证。2.1.4 较大的壁厚度为了提超群滤膜的机械强度，有效地把握膜破损和杜绝断丝，Savier 超滤膜的厚度较大，其中内径为0.9mm 、1.2mm 、1.5mm 和 2.0mm 的毛细管膜壁厚度分别为 0.25mm 、0.30mm 、0.35mm 、0.40mm 。通常厚度的增加会使通量降低， 但是 Savier 超滤膜通过良好的亲水性和抱负的孔隙构造使得其在保证高机械强度的同时也保证超滤膜的通量。2.1.5 均匀的布水方式Savier超滤膜组件承受分散集中式的专 利布水方式 ,将每个膜组件内局部为 18 个次级组件，使每一根毛细管膜的跨膜压差趋于全都，因此避开了毛细管膜管通量不平均带来的个别毛细管通量过高， 浓差极化严峻和污染速度过快的现象， 使膜组件的抗污染力量进一步提高。2.1.6 特别的根部保护膜破损和断丝是影响超滤膜寿命的最大问题。而毛细管膜根部与浇筑层结合部是最容 易断裂的地方。 Savier超滤膜组件承受了根部添加弹性材料的专利技术,实现了根部的柔性连接 ,彻底杜绝了毛细管根部 断丝的隐患。2.2 Savier 超滤膜组件性能产水污染指数 (SDI)15产水浊度 <2<0.1NTU除直径 0.2um 以上颗粒去除总大肠菌群去除粪大肠菌群去除细菌说明： 进水浊度 <20NTU 时的测量值；进水浊度 <50NTU 时的测量值。99.9999%每 100mL 产水水样中未检出每 100mL 产水水样中未检出每毫升产水水样中未检出2.3 Savier 超滤膜组件参数型号SV1060-CSV1060-DSV1060-XSV-1080-CSV-1080-DSV-1080-X外形尺寸 (mm)277×1715277× 1715277×1715277×2215277× 2215277×2215毛细管数量72003680118007200378011800膜面积(m2)4026.7505335.767初始产水量 (m3/h)106.51212916膜丝内径 /外径(mm) 1.2/1.81.5/2.20.9/1.41.2/1.81.5/2.20.9/1.4设计产水量3-5m 3/h2-3m 3/h3-5m 3/h4-6.5 m 3/h3-4.5m 3/h4-6.5m 3/h外壳材质封胶材料进水口尺寸 净水出口尺寸浓水出口尺寸膜组件构造形式膜材质截留分子量 DaltonPVC/ABS环氧树脂VICTAULIC 2“VICTAULIC 2“VICTAULIC 2“内压式mPS 45,000说明： 在 25, 0.10Mpa 条件下过滤纯水时的产水量；内径 2.0mm 超滤膜组件一般需要特别定制。2.4 Savier 超滤膜组件操作条件型号SV1060-C ，SV1080-C SV1060-D ， SV1080-D SV1060-X ， SV1080-X最大进水浊度*<20NTU<50NTU<10NTU正冲流量 (m3/h)10-128-1016-18反冲流量 (m3/h)1214， 1618810， 11131517， 2022抗余氯力量200ppm连续耐 H2O2力量工作温度200ppm 连续5-40 oCpH 值范围2.0-13.0操作模式全流或错流，定时反洗产水流量50-125L/ m2/h最高进水压力0.25 MPa最高跨膜压力差0.2Mpa最高反洗压力0.2Mpa反洗频率15-60 min反洗时间30-60 sec化学加强反洗频率1-15 day化学反洗时间1-10 min化学清洗频率60-180 day化学清洗时间30-90 min化学反洗药品NaClO 或 H2O2 (200ppm), NaOH pH<12 , HCL pH>2 尺寸ABCDEFG型号2.5 Savier 超滤膜外型尺寸SV1060-C/D/X160016801715172Ø2774075SV1080-C/D/X210021802215172Ø2774075三 系统设计本手册仅供给超滤系统设计的根本要求。 使用超滤膜组件的设计单位和工程单位，应利用自己的专长、阅历、现场试验和实际数据完成Savier 超滤系统设计，并为之负责。本手册附件1 供给的系统设计流程图、阀门动作表、计算机关心设计软件及本章之说明仅供系统设计者参考。设计者在进展设计之前必需对原水有充分的生疏，仅仅依据几个原水指标通常是远远缺乏的。例如原水的COD 是系统设计的重要参考指标， 但是 COD 只是水污染的一个综合指标， 同样 COD 值的原水可能由于污染物种类和浓度的差异产生对超滤膜产生完全不同的影响。因此，设计者必 须首先对原水中影响 COD 值得污染物的种类、浓度以及这些物质对超滤膜的影响和对超滤产水的影响等有足够的了解和生疏，才能准确地确定超滤的适用性和运行条件。3.1 超滤系统工作过程膜过滤过程分为全量过滤和错流过滤。全量过滤又称“死端过滤 ”，是使全部给水透过超滤膜，将被截留物质留在超滤膜管内，待到过滤周期结束后用冲洗水将其冲出。当进水悬浮物含量、浊度、COD值均较低时， 可以考虑承受全量过滤。当承受全量过滤时冲洗周期一般为15-45min 。错流过滤是使局部给水透过超滤膜， 另一局部形成浓水从超滤膜的另一端排出。排出的这局部水将随截留物质的大局部带离超滤膜外表。据原 水水质不同可承受不同的错流流量。 一般状况下系统错流量应设计为过滤流量的 1035%。当给水水质较差时，应当考虑承受较小的过滤通量和较大的错流流量。 为了提高水的利用率可把错流浓水局部或全部回流至超滤系统进水口或超滤给水池中。一般不需要增加错流泵来实现错流，只需要将超滤给水泵的出力提高 10-35% 。承受错流过滤时冲洗周期一般为3060min。虽然在错流状态下通常需要增加超滤给水泵的出力，因而增加超滤给水泵的能耗，但是，错流可以减低膜外表的污染倾向，增长反洗周期。因此在常见的水质条件下，适当的错流量不但可以增加膜的运行稳定性和膜的寿命， 还有可能由于反洗周期和化学清洗周期的增长而降低运行能耗和化学品消耗。3.2 冲洗过程超滤膜组件在运行中，原水中的胶体，悬浮物，细菌等被膜内外表截 留，这些物质会在膜管内积存造成膜的污染。为了维持膜的性能和保持膜 透水量的相对稳定需要定期用水对膜丝进展冲洗。在多数状况下系统每运行 30-60 分钟需要冲洗一次。冲洗有以下三种方式：1 简洁反冲， 包括顶反洗和底反洗两个步骤。2 完整反冲，包括正前冲、顶反洗、底反洗和后正冲四个步骤。3 化学加强反冲 CEB ，包括正前冲、加药顶反洗、加药底反洗、浸泡、全反洗和后正冲六个步骤。上述冲洗程序中具体步骤实施方法如下：1) 前正冲：由组件进水口至浓水出口，产水侧阀门关闭。通过大量水流从中空纤维内腔冲过，可以把沉积在膜外表的污染物冲出组件，以增加反洗效果。前正冲时间一般为 1530 秒。2) 顶反洗可选择参加药品 1：一般承受超滤产水作为反冲水，由组件产水口进入，浓水出口流出。此时入水口关闭。水流方向与产水时相反。通过反洗可以把膜孔和膜外表中正冲没有冲出的污染物带出膜组件。该过程反向透过膜外表的水从膜管顶部排出，对顶部膜外表的冲洗效果较好。顶反洗时间一般为 1530 秒。3) 底反洗可选择参加药品 2：其目的与顶反洗全都。该过程反向透过膜外表的水从膜管底部排出，对底部膜外表的冲洗效果较好。底反洗时间一般为 1530 秒。4) 浸泡：加药反洗后，为了增加反响效果，进展浸泡。浸泡时间为 60120 秒。5) 两端反洗：化学加强反洗后，以反洗方式把清洗液从两端同时冲出膜组件。两端反洗时间为 1530 秒。6) 后正冲：由组件进水口至浓水出口，产水侧阀门关闭。通过大量水流从膜丝内腔冲过，可以把反洗时剥落下的污染物冲出组件，以完全恢复膜通量。后正冲时间为 1530 秒。化学加强反洗程序是在反洗过程中向反洗水中参加化学药品。 对于污染物以有机物为主的给水，参加的药品通常是次氯酸钠或氢氧化钠，对于铁、锰、钙、镁、铝等对膜的污染，通常需要参加酸。为了增加化学药品 的反响时间， 在底反洗后增加肯定时间的浸泡时间对恢复膜的功能通常较有帮助。可以只在顶反洗或底反洗时参加一种药品，也可以在顶反洗和底 反洗时参加同一种药品， 还可以在顶反洗参加药品 1 在底反洗时参加药品2。可以选择每次冲洗均加药，也可以选择在屡次冲洗中加一次药的冲洗方式。系统运行中，操作者可以依据运行阅历选择反洗方式和频率。对于地 下水或自来水，可能只需要简化反洗，对于地表水可能在每进展几次或几 十次简化反洗，进展一次完全反洗，每1-7 天进展一次化学加强反洗。对于中水等污染较重的给水，可能需要每次反洗均用完全反洗，并较为频繁 地使用化学加强反洗。3.3 超滤系统的预处理合理而有效的预处理系统是超滤系统成败的关键。当原水是污水处理厂的排放水时，絮凝沉淀工艺通常是必要的。当原水是污染较为严峻的河水时，微絮凝和砂滤过滤通常可以为超滤系统供给必要的保障。特别是在原水水质发生巨大波动时供给一个抗拒冲击的屏障。当原水是水库水、地下水或优质回用水时，预处理可以是较为简洁的丝网过滤器或是叠片式过滤器。在超滤和砂滤器、多介质过滤器或活性炭过滤器与超滤之间，格外有必要安装 100 微米丝网过滤器可以有效的避开颗粒物质对超滤膜的划伤。3.4 超滤系统的设计超滤系统地设计必需由经过专业培训并有阅历的合格工程师来完成。 由于设计中的任何微小失误都有可能带来系统的全面失败，因此在设计阶段必需对工程状况进展充分的争辩和分析，以期避开设计失误。以下是较为常见的设计步骤。3.4.1 取得必要的原水信息原水信息是设计的依据，原水类型、浊度、悬浮物含量、COD等数据均很重要。同时，除原水数据外需对原水水质是否有波动及波动范围有所生疏。此外，对原水的一些不易得到的数据也要有所了解，例如胶体含量，有机物的数量和种类，细菌含量和细菌尸体及残害含量。3.4.2 选择过滤模式当原水 COD 小于、等于 50 或浊度小于、等于 10 时，建议运行时间为 30 分钟，冲洗恢复承受水力冲洗模式；当原水COD 大于 50 或浊度大于 10 时，运行时间为 30 分钟，每 3-10 次反冲洗使用一次化学加强反洗模式。3.4.3 超滤膜的选择当超滤系统给水是地下水或自来水COD小于 5mg/L ，浊度小于5NTU 时建议使用内径为 0.9mm 的超滤膜 SV1060-X ，SV1080-X ；当超滤系统给水是经过预处理的地表水(5<COD<20或 5< 浊度<20 NTU) 时建议使用内径为 1.2mm 的超滤膜 SV1060-C ，SV1080-C ；当超滤系统给水是经过预处理的污水、经过处理的严峻污染地表水， 经过预处理的工业污水 (20<COD<80 或 20<浊度<50 NTU) 时建议使用内经为 1.5mm 的超滤膜 SV1060-D ，SV1080-D 。在特别状况下， 特别是设计溶液浓缩等过程时建议使用内经为2.0mm的超滤膜。在同等条件下，较大内径的超滤膜通常表现出更好的抗污染性能，因此其通量可以更高，冲洗周期更长，化学清洗频率更低。但是通常较大内径的超滤膜组件的单位面积售价较高。3.4.4 超滤膜水通量的选择虽然 Savier超滤膜在个别地表水处理工程中运行通量略大于 125L/m2·h 仍旧可以长期稳定运行，但是当超滤膜型号依据3.4.3 选择时，超滤膜通量建议为 60-80L/m 2·h。3.4.5 超滤膜组件数量确实定除确定超滤膜通量外，在确定超滤膜组件数量时，必需考虑到超滤膜冲洗停机时间工作效率 ，及超滤膜反洗需要消耗的超滤产水量产水效率两个因素。例如需水量为 100 m 3/ h ，COD 为 10mg/L ，浊度为 3NTU ，温度为 15 C。假设承受型号为 SV1060-C 的超滤膜，选择通量为 80 L/m 2·h，每支超滤膜组件通量为 3.2m 3/hr。据 3.3.2 系统承受水力反洗方式 ,冲洗程序为 : 前正冲为 15 秒，顶反洗为 15 秒，底反洗为 15 秒，后正冲为 15 秒，共 60 秒。每次运行时间为 30 分钟，停机时间为 1 分钟，超滤膜的工作效率为：30/31=96.8%超滤反洗时间是 0.5 分钟，反洗流量约为过滤量的 3 倍，超滤产水的效率为：30 分钟*3.2m 3/hr -0.5 分钟*3*3.2m 3/hr/30 分钟*3.2m 3/hr=95%那么超滤膜数量为：100 m 3/hr / 96.8%*95% /3.2m 3/hr =343.4.6 正冲系统设计超滤系统假设为 2 组以上，其中一套系统正冲时应开启一台正冲水泵， 保证另一套系统产水量不削减。 正冲水泵的流量为单组膜正洗流量与正常运行流量的差值 ,扬程同供水泵扬程全都。 正冲流量应依据 2.4 所列数据确定。Savier 超滤系统设计必需避开在系统运行模式切换时对本系统和其它系统带来水锤。3.4.7 反洗系统设计超滤系统设计为 2 组以上时， 其中一套反洗停顿一台供水泵或供水泵承受水局部回流的方式，保证另一套系统产水量不增加，避开流量剧变 对超滤膜的影响。反洗流量应依据 2.4 所列数据确定。系统设计必需避开在系统运行模式切换时对本系统和其它系统带来水锤。3.4.8 加药的种类及加药量为了加强反洗的效果，可在反洗时参加化学药剂，常用的有：加 HCl 使反洗水 pH 约等于 2。当原水为循环冷却水的排污水等硬度较高的水时，反洗时常参加 HCl。² 加 NaOH 使反冲水 pH 约等于 12。原水为地表水或中水回用水等有机物含量较高的水时，反洗时参加NaOH 。² 加 NaClO 至 50-200ppm 。原水为地表水或中水回用水等有机物、 细菌含量较高的水时，反洗时参加 NaClO 。四 UF SV Design3.2 计算机关心软件的说明在超滤系统的前期方案设计中，可以利用SAVIER供给的计算机关心设计软件 SV Design3.2模拟超滤系统运行， 从而可以推测运行中的各项数据，为系统设计供给参考。特别需要在此强调的是超滤系统设计需要相当强的专业学问和阅历，必需由专业技术人员依据原水水质，工程阅历和系统设计标准来完成,并对设计方案负责。本计算机关心设计软件仅为设计者供给参考数据，绝不能代替设计者的专业设计工作和责任。设计者应首先依据本手册第 3 章选择超滤膜的型号再使用本设计软件。以下以SV1060C 超滤膜设计软件为例说明本软件的使用方法。4.1 SV Design3.2启动后的界面如下：SV Design3.2 启动后界面如下在此界面用户应进展如下操作：1) 用户可以直接在工程名称、设计单位、设计人、日期栏下输入相关内容。2) 在设计产水量栏输入系统最终需要处理的水量，也就是净产水量。该流量是扣除超滤系统停机冲洗时间和反洗用水的平均流量。3) 入水水质栏填入的 COD 值不应大于 300ppm ，浊度值不应大于 20， 入水温度应介于 540间。4) 依据 COD 值、浊度值的凹凸而选择适用程序1 还是程序 2。当入水 COD 值大于 10，小于等于 300ppm 时建议使用程序 1 进展模拟；当入水 COD 值小于等于 10 时建议使用程序 2 进展模拟 ;当入水浊度值大于 5，小于等于 20 时建议使用程序 1 进展模拟；当入水浊度值小于等于 5 时建议使用程序 2 进展模拟； COD 值和浊度值假设其中一项到达程序 1 的适用范围时， 设计软件自动将适用指向程序1。值得留意的是 COD 是水污染的一个综合指标。 以上指标仅供参考， 设计者必需对原水中影响 COD 值得污染物的种类、浓度以及这些物质对超滤膜的影响和对超滤产水的影响等有足够的了解和生疏才能准确地取定超滤的适用性和运行条件。5) 程序 1 与程序 2 的主要区分是： 程序 2 没有浸泡和两端反洗这两个环节。6) 在水质好的状况下， 用户可以依据实际状况对这两种超滤运行方式穿插使用。比方，运行 35 次程序 2 的工艺后运行 12 次程序 1 的工艺，这样可以有效避开超滤膜被意外污堵，以保证超滤系统长期稳定运行。4.2 SV Design3.2的使用说明启动SV Design3.2，输入COD 值 20、浊度值 5，按键盘上的回车键(Enter)确认，设计软件将适用指向程序 1。点击进入程序 1 按钮显示如以下图：进入后默认为待机状态该界面显示，SAVIER 超滤膜SV1060C在该条件下，单只膜产水量应当按2.4 吨/小时计算，系统所需要的超滤膜数量为 56 只。如需要回至启动页面更改参数，点击返回按钮。如需连续模拟可以依次点击任意运行步骤查看结果。例如点击运行按钮显示如以下图：点击运行按钮显示如以下图：该界面显示了系统在运行状态相关的各处流量及此时阀门的开关状态。 点击其它各运行阶段如 前正冲、上反洗等，可以链接其它各界面，并显示各运行阶段的相关数据。程序 1 模拟结果确认后，可点击打印模式按钮进入程序 1 的打印模式。在程序 1 的打印模式下选择文件菜单点打印命令，按默认设臵点确定按钮即可。打印模式共 4 页，第 1 页以表格形式列出了几乎全部设计数据，但是模拟图上未列这些数据，以下各页则以模拟图的方式显示这些数据，以及阀门的开关状态。打印模拟结果首页显示如以下图：假设设计者需要人为选择运行程序 2 进展模拟，可以点击返回，在首页界面点击进入程序 2，此时模拟后打印模拟结果首页如以下图：五 系统气密性检测及化学清洗5.1 系统气密性检测在系统的运行过程中， 膜组件中的膜间或会发生裂开断丝 ，从而破坏了膜组件的完整性。原水中的杂物会通过裂开的地方进入产水中， 所以准时觉察断丝并将其隔离对系统保持完整性有至关重要的作用。当系统用于饮用水处理时， 应适量增加气密性检测次数。气密性检测系统包括： 干净无油的压缩空气源，压力在 0.1MPa 以上；气体调压阀； 每支膜组件产水端安装不低于10cm 的透亮管。气密性检测步骤如下：1 系统停顿运行，翻开产水阀向给水管路通入压缩空气；2 调整空气压力为 0.1MPa ；3 观看透亮管中有无气泡保压 5 分钟；4 记录有气泡产生的组件关闭入气阀；5 翻开顶反洗排水阀，排出组件中的气体。假设透亮管中有明显的气泡逸出说明超滤膜有破损问题。5.2 断丝处理方法假设通过气密性检测觉察，系统中有断丝组件，要进展断丝密封处理：1） 把组件从系统中取下；2） 翻开两端卡子，除去黑色封头及连接件；3） 把专用工具安装好；4） 通入 0.1MPa 除油压缩空气；5） 把专用液体涂抹于组件端面 ,通入 0.1MPa除油压缩空气 ,如有气泡消灭 ,则为断丝点，用专用针拴堵上；逐步提高压力，查找断丝点；6） 用专用堵拴和溶剂把断丝点堵上，使其与系统完全隔绝，固化2小时以上即可。7） 专用工具和堵拴、溶剂可与经销商联系。5.3 化学清洗系统及清洗方法虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定，但反洗不能使通量到达 100% 的恢复。随着膜组件工作时间的延长，膜污染会不断加重。膜的透水速率会不断下降， 为了恢复膜的通量， 需要对膜组件进展化学清洗。当系统的胯膜压差到达 0.15MPa 时，系统就应当进展化学清洗了。清洗后，在系统设计的胯膜压差范围内系统的产水应到达原设计要求，否则 应连续进展化学清洗或缩短化学清洗的间隔时间。调整反洗的频率及反洗运行时间。化学清洗时应依据原水中杂质的状况选择适合的化学药品1) 酸洗：酸洗液一般承受 pH=2 的 HCl；2) 碱洗： 0.5 的 NaOH/200ppmNaClO (pH=12)。清洗泵的流量应满足系统的正冲流量，清洗步骤如下：1) 翻开清洗入水阀和清洗浓水出水阀，启动循环泵，循环冲洗30 分钟;2) 测量清洗水 pH 值。假设 pH 值发生明显变化，添加相应药品，恢复其 pH 值，重复 1步；3) 重复 2步至 pH 值稳定；4) 浸泡 30 分钟;5) 关闭清洗浓水出水阀， 翻开产水侧清洗出水阀 , 启动循环泵 ,错流冲洗 30 分钟;6) 重复 2-4 步。7) 把清洗液排空，用清水冲洗至系统PH 为中性或无 NaClO 为止。清洗中要做好记录，系统开机后，观看清洗后压差是否恢复，否则转变药剂配方重清洗至压差恢复正常。5.4 停机保护1. 当停机时间不超过 7 天时，可每天对设备进展 10-30 分钟的保护性运行， 以使颖的水臵换出设备内的存水。2. 当设备长期停用时，应先对设备进展彻底的清洗和消毒，然后将膜保护剂和抑菌剂注入设备中，封闭好设备全部接口以保持膜的潮湿，防止设备内滋生细菌和藻类。常用的保护剂配方是水：甘油：亚硫酸氢钠 = 79 ：20：1，保护剂的有效期一般为一年。3. 当设备中的超滤膜脱水后会产生不行逆的通量衰减。切记保持膜的潮湿，并留意膜的抑菌和防霉。六 超滤术语及常用数据汇编l 膜组件将超滤膜丝组装在一个根本单元设备内成为组件。超滤膜组件主要包括：膜丝、膜丝的支撑体、流道、膜密封、外壳、外套接口。l 不对称膜不对称膜也叫非对称膜，由一层薄的多孔或致密皮层分别作用和一层厚得多的多孔层支撑作用组成。l 通量水通量是指产水透过超滤膜的流量，通常表达为每天每平方英尺膜面积产多少加仑的水 GFD 。l 浓差极化浓差极化是指当溶液透过膜时，溶质会在高压侧的溶液与膜界面上发生溶质积聚，使界面上溶质的浓度高于主体溶液的浓度，浓差极化的存在会使膜的传递性能以至分别性能明显下降，大大影响膜组件的工作效率，并将缩短超滤膜的使用寿命。l 跨膜压差跨膜压差也叫透膜压差 TMP ，是指中空丝内侧平均给水压与渗透液压力之间的差值， TMP=给水压力 +浓水压力 /2- 产水压力。l 温度修正跨膜压差由于水透过超滤膜的速度与水温有关，温度修正跨膜压差 TCTMP 是依据实际温度的修正值， TCTMP=TMP*e0.019(T-20)l 压力差压力差是指超滤膜组件进出口压力之间的差值。l 全量过滤在全量过滤中，SV 超滤膜组件的入水在跨膜压差的推动下全部透过膜丝得以净化。l 错流过滤错流过滤是指 SV 超滤系统设立 “纯水端”、“浓水端”两个运行出口， 运行时一局部水在跨膜压差的推动下透过超滤膜丝得以净化，从“纯水端”产出，另一局部水沿平行于有效膜面方向流淌， 可起到冲刷膜外表污染物碎片的作用，最终从 “浓水端”排出。这种运行方式一般就称为 “错流过滤。 ”l 反洗反洗是指冲洗水与正常过滤方向相反， 松动外表沉积杂质并将之冲出。l 化学反洗化学反洗是指在超滤膜进展反洗的同时向反洗水中参加化学药品，去除膜外表沉积的小量污染物，同时防止污染物的大量沉积与滋生。l 正冲正冲是指冲洗水与正常过滤方向一样，从组件的给水端冲至浓水端， 将中空纤维丝内侧剩余的清洗液与污染物冲出排放。l 化学清洗化学清洗是指当超滤膜内积存的污染物通过反洗或化学反洗无法去 除，同时跨膜压差到达规定的界限值时，周期性地对设备进展较长时间的化学药品清洗。化学清洗一般需要承受酸碱、杀菌剂或专用清洗药剂进展循环清洗。l 完整性检测在超滤系统运行过程中，膜组件中的膜丝间或会发生裂开或断丝，从而破坏了膜组件的完整性。一般承受压力气泡试验来鉴定膜丝的完整性。当觉察有裂开纤维时，可用环氧胶堵死此裂开丝的两端，使其与系统永久隔离。l 截留率截留率是指膜能截留某种分子量物质的百分率。通常把能截留 90% 某种分子的分子量作为超滤膜的截留范围，称为截留分子量或切割分子量。截留率 R=cf-cp /cp*100% cf 指原料液浓度， cp 指透过液浓度。l 内压与外压中空纤维式超滤膜组件依据原水的流入与流出方向的不同，分为外压和内压式两种。 外压指原水从超滤膜丝外流入膜丝内， 从而集中流出， 内压指原水从超滤膜丝内流出膜丝外。l 利用率利用率回收率是指产水占原水的百分比。利用率%=产水/总原水*100七 超滤系统运行记录表日期1原水温度 原水PH 值原水浊度 NTU 原水CODppm 产水量m3/h浓水量m3/h给水压力 kgf/cm2 产水压力 kgf/cm2 浓水压力 kgf/cm2 产水浊度 NTU 产水 SDI产水CODppm产水氧化电位值ORP反洗水量 m3/h 反洗压力 kgf/cm2 反洗频率 分反洗时间 秒化学反洗加药量 ppm 化学反洗频率分 化学反洗时间秒 化学清洗日期清洗药液温度清洗药液PH 值化学清洗流量 m3/h 化学清洗压力 kgf/cm2 化学清洗药品 1化学清洗药品 2化学清洗药品 323456789其他附录一 超滤工艺流程图附录二 超滤运行阀门动作表