中空超滤膜技术手册.docx

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1、中空超滤膜 HYDRAcap技术手册1. 超滤系统的运行和设计1.1 技术介绍HYDRAcap 是一种中空纤维超滤膜组件，其平均截留分子量为 150,000 道尔顿。一个直径为 8.9 英寸225mm的 HYDRAcap 组件包含大约 12,000 条内径为 0.8mm 的中空丝,中空丝的化学成分为聚醚砜，是一种耐有机污染的亲水性材料。过滤方式是由内向外，也就是说原水在 中空丝内部流淌，而滤液沿径向向外穿过中空丝。HYDRAcap 超滤膜是专为去除微粒而设计的。水被施压后透过滤膜，微粒则留在中空膜的内外表。由于膜上的微孔很小，用这种技术可以有效地除去全部悬浮物包括微生物再内。这些污 染物会在膜

2、外表累积，因此，需要周期性地用逆向的水流来去除污染物(即反洗)。海德能公司供给两种尺寸的 HYDRAcap 组件。其外径都是大约 9 英寸，内含 12,000 根中空丝。一种组件长为 60 英寸，另一种长度为 40 英寸。由于 HYDRAcap 有除菌除病毒性能，在处理地表水和井水作为饮用水的工程时格外抱负， HYDRAcap 已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局 DHS在饮用水方面的认证，此外， HYDRAcap 对于去除胶体物质也很有效。同时对于反渗透系统而言，也是一种极好的预处理手段。产品水进水图 1环氧树脂密封中空丝中心管环氧树脂密封 浓水- Schematic Cross Sectio

3、nal View of HYDRAcap Membra1.2 应用简介HYDRAcap适用于以下状况：1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定)1.2.2 反渗透的预处理，如: 高度污浊的地表水 海水1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用1.3 过滤性能：目前为止，已经对 HYDRAcap 用各种各样的水源进展了测试，证明有以下的去除效果：表 1HYDRAcap性能成分去除效果微粒2 m2.53.5 logSDI出水4病原体 4log *鞭毛虫 (Giardia) 4log *隐孢子 (Cryptosporidium) 4log *浊度出水 0.1NTU *TO

4、C 去除025%参与分散剂后 TOC 去除率2550%*：加利福尼亚 DHS 认证*：测试时给水浊度最高为 50NTU海德能公司认为 HYDRAcap 组件有很多优点，如： HYDRAcap 能抗氧化，并且允许长期处于 100ppm 浓度的游离氯环境 HYDRAcap 是一种超滤膜，可有效去除水中 99.99%以上的细菌和病毒。海德能公司目前已经完成了加利福尼亚州卫生局(DHS)的测试，证明 HYDRAcap 适用于饮用水的处理，DHS 已经认证 HYDRAcap 的细菌和病毒去除率可达 4 log HYDRAcap 适用 pH 值范围广泛，为 213。因此不易受化学损伤。而且，它能用标准柠檬

5、酸和氢氧化钠/次氯酸钠溶液清洗，而不需要特别的化学药品 HYDRAcap 为亲水性膜且抗污染1.4 进水要求 HYDRAcap 需要精度为 150 m 的预过滤，以防止中空丝不行恢复的堵塞 进水浊度最大峰值为 200NTU，连续过滤时最大进水浊度为 100NTU 进水最高温度为 401.5 HYDRAcap 组件参数表 2HYDRAcap膜的工艺参数构造中空丝膜聚合物亲水性聚醚砜MWCO(截流分子量)100,000150,000 道尔顿40 组件：320ft2(30m2) / 40-LD 组件：210ft2(19.5m2)组件标准膜面积60 组件：500ft2(46m2) / 60-LD 组件

6、：325ft2(30.0m2)一般组件：0.31ft(0.8mm) / 0.047ft(1.3mm)中空丝内径 / 外径LD 组件：0.047ft(1.2mm) / 0.80ft(2.0mm)使用条件预过滤150m正常水通量3285gfd (60150L/m2/hr)pH 范围213连续余氯浓度可耐受100ppm间歇余氯浓度可耐受200ppm运行方式错流过滤或全量过滤、反洗最高耐受压力60psi最高运行温度104(40)20时透膜压差(TMP)422psi (28150KPa)最大透膜压差30psi过程设计条件反洗压力35psi (240KPa)反洗水流量185gfd (315L/m2/hr)

7、反洗频率每隔 1560 分钟一次反洗时间每次 3060 秒加药反洗(CEB)频率最多每隔 1560 分钟一次，最少每天 12 次加药反洗(CEB)时间每次 110 分钟加药反洗所用药剂通常(用于灭菌消毒)使用 15ppm 的次氯酸钠或 30ppm 的过氧化氢其它(如用于除去混凝剂)pH 为 2 的柠檬酸或 pH 为 12 的 NaOH化学清洗频率每隔 12 月一次化学清洗用药剂柠檬酸 / NaOH + NaOCl中空丝透膜压差(TMP) = (给水压力+浓水压力) / 2 - 产水压力温度修正中空丝内外压差(TCTMP) = TMP e0.019(T-20)40 组件 = ( 0.11 错流流

8、量 gpm + 0.9) 2.72-0.014(T-20)给水至浓水压降60 组件 = ( 0.19 错流流量 gpm + 1.8) 2.72-0.014(T-20)1.6 构造和材料表 3HYDRAcap 组件各局部材质部件材质中空纤维丝密封材料纤维束隔离网聚醚砜环氧树脂聚丙烯容器端盖Glass-filled 聚丙烯外壳与中心管PVC图 2膜元件型号A 英寸(mm)BCHYDRAcap4043 (1092)46 (1172)47 47 (11971203mm)HYDRAcap6063 (1600)66 (1680)67 67 (17051711mm)1.7 HYDRAcap运行方式说明以下是

9、对 HYDRAcap 组件怎样运行的说明，大局部系统将遵循一样的原理。HYDRAcap 有四种运行模式：正常过滤(Processing)、反洗(Back Wash)、化学清洗(Cleaning)和完整测试(Integrity testing)。在正常过滤(Processing)模式中，过滤出清洁的水。过滤方式可以是全量过滤(Directflow)，也 可以是错流过滤(Crossflow)。在全量过滤方式中，全部HYDRAcap 组件的进水都透过膜得以净化。而错流方式则类似于反渗透系统，会在运行中形成一股“浓水”，这股“浓水”有一切向速 度沿膜外表流淌。“浓水”一般全部或局部循环回到给水中。HY

10、DRAcap 系统装置一般全量过 滤运行，但在进水浊度高时会自动切换成错流过滤方式。在运行中，固体颗粒物在膜外表积存。因此，需要过滤后的水对膜进展短时间的清洗或反洗， 以恢复膜的性能。通常系统自动把握程序被设置成每隔 1560 分钟便对 HYDRAcap 膜进展约60 秒钟的反洗(Back Wash)，有时参与氯(1050ppm)进展反洗以对膜进展灭菌消毒。为了到达清洁膜外表的最正确效果，HYDRAcap 的反洗过程有几个步骤： 正向冲洗 反洗一：反洗水从给水口排放 反洗二：反洗水从浓水口排放 浸泡 冲洗其细节将在以后描述。衡量超滤膜性能的一个重要指标是 TMP，即透膜压差，它是指中空丝内平均

11、给水压力与渗透液压力之间的差值，它能够反映膜外表的污染程度。一个组件在 20时开头运行时，其TCTMP(温度修正透膜压差)为 36psi，但是当系统经过初期调试后，TCTMP 反而可降至 13psi，这样的现象是正常的，与组件的完整性无关。随着固体物在膜外表的积存， TCTMP 随之增大。反洗能够使透膜压差降低，但是反洗并不能到达 100%的恢复效果。当温度修正透膜压差到达20psi 时，便需要对膜进展化学清洗。化学清洗(Cleaning)一般要将单套装置从系统中断开，用低 pH 值的柠檬酸溶液循环清洗，然后用高 pH 值的 NaOH 和 NaOCl 溶液循环清洗。也可依据污染物类型承受其它清

12、洗溶液。在间或状况下，HYDRAcap 组件中空丝会发生裂开，破坏了其完整性(Integrity)。裂开的中空丝会使透过的颗粒物增加。尤其当系统用于饮用水处理时，找出裂开的纤维并将其隔离是格外重要的。当单套装置从系统中隔离开后，可以用一个简洁的压力气泡试验来鉴定其膜丝的完整性。 假设觉察有裂开纤维，可以在中空丝端部插入针栓，使其与系统永久隔离。图 3显示了 HYDRAcap 组件内单根中空丝在各工况时的水流方式模式流向流量正常过滤全量过滤A 至 C3285gfd错流过滤A 至 B,C3260gfd(0.20.4m/s)反洗过程顺向冲洗A 至 B0.4m/s顶端反洗C 至 B185gfd底部反洗

13、浸泡两端反洗C 至 A NoneC 至 A,B185gfd185gfd化学清洗A 至 B,C30gfd(0.1m/s)完整性检测进气密封加压B 至 A(空气)B 至密封端留意：当以错流方式运行时，每次反洗后，制水(错流过滤)时流淌方向和正冲洗的流淌方向都要 与清洗前相反，如从“A 至 B”变为“B 至 A”。参阅 HYDRAcap 试验运行数据以获得更具体资料。1.8 HYDRAcap单元模块介绍海德能公司将 HYDRAcap 组件组合在一起，称为 HYDRABLOC。HYDRABLOC 在正常过滤、反洗、化学清洗和完整性测试方面与单个 HYDRAcap 组件一样。全部的 HYDRAcap 组

14、件在HYDRABLOC 中都是并联运行的。每个 HYDRABLOC 单元包括组件、自动阀门、检测仪表、支撑框架和连接收路。此外，海德能公司推举每一个 HYDRABLOC 都有自己的局部把握 PLC 和操作界面。HYDRABLOC 有以下优点： HYDRABLOC 由重量相对较轻的 8.9“直径 HYDRAcap 组件构成，每个 HYDRAcap 组件有 3 个 2“直径的维多利亚卡环固定，拆装只需约 2 分钟 HYDRAcap 组件可以垂直安装在 HYDRABLOC 上，削减占地并便于检查维护海德能公司生产两种模块装置“sub-Blocs”，仅由 HYDRAcap 膜组件、管路和支持框架组成(

15、不含阀门仪表)。多个“sub-Blocs”可以拼装成一个 HYDRABLOC 整体，它有独立的阀门仪表和把握盘。一个由 8 支 40“HYDRAcap 组件构成的 sub-Blocs，适于产水量小于 158 吨/小时(1mgd)的系统，另一种由 24 支 60“HYDRAcap 给件构成的 sub-Blocs，适于产水量大于 158 吨/小时(1mgd)的系统。sub-Blocs 可垂直或水平放置，两侧最多可以各放置 3 个(小型系统为 2 个)。组合类型见下表。表 4HYDRABLOC 类型sub-Blocs根本单元sub-Blocs垂直方向层数sub-Blocs水平方向数量-1sub-Bl

16、ocs水平方向数量-2sub-Blocs水平方向数量-3840“HYDRAcap1HYDRABLOC-AHYDRABLOC-CHYDRABLOC-E840“HYDRAcap2HYDRABLOC-BHYDRABLOC-DHYDRABLOC-F2460“HYDRAcap1HYDRABLOC-MHYDRABLOC-PHYDRABLOC-S2460“HYDRAcap2HYDRABLOC-NHYDRABLOC-QHYDRABLOC-T2460“HYDRAcap3HYDRABLOC-OHYDRABLOC-RHYDRABLOC-U表 5HYDRABLOC 各型号的性能参数HYDRABLOC 编号组件数量组件

17、尺寸清洁原水/55gfd(94L/m2/hr)通量条件下产水量(m3/h)A840“15.8B1640“31.6C2440“47.4D1640“31.6E3240“63.2F4840“94.8M2460“79.0N4860“158.0O7260“237.0P4860“158.0Q9660“316.0R12460“474.0S7260“237.0T14460“474.0U21660“711.01.9 超滤系统工程指南海德能公司推举以下的系统操作方式，请参阅 UFSY460 (见说明书)。1.9.1 总述如前所述，海德能公司将HYDRAcap 组件组装为 sub-Blocs 根本单元，再将sub-

18、Blocs 组成HYDRABLOC 装置。HYDRABLOC 过滤原理与单支 HYDRAcap 组件一样，并有独立的把握阀门和检测仪表。每套HYDRABLOC 装置在化学清洗、反洗和完整性测试方面应作为一个整体完成。HYDRABLOC 的工艺流程图可参见 UFSY44X 或 UFSY43X。HYDRABLOC 可以多个并联运行。海德能公司建议每套 HYDRABLOC 的反洗按时间挨次， 间隔循环进展以保证总产水量的稳定。为了防止污染，应当在透膜压差未到达“不行承受的程度” 之前对其进展反洗。这个“不行承受的程序”因具体状况而异。每个HYDRABLOC 单元应单独进展反洗。海德能公司建议在一个系

19、统中，每个HYDRABLOC 单元的膜组件数量应一样，便于确定反洗和化学清洗时的流量。全部 HYDRABLOC 的进水压力应相对稳定，而且应比包括了预过滤和膜污染状况下所需压力再高一点。这一点在下面的“给水泵”局部中会进一步说明。我们需要足够的能量来维持进水 压力和稳定的产水量。每个 HYDRABLOC 单元的产品水和浓水都应有独立的阀门以便把握浓水量和背压值。关于把握方面，海德能公司建议每个 HYDRABLOC 单元要有把握盘监控下面参数：a. 每个独立的 HYDRABLOC： 给水压力 浓水压力 淡水压力 淡水流量 浓水流量(在错流方式下)b. 整套系统 进水浊度 进水温度 总淡水流量 总

20、淡水浊度 反洗流量 反洗压力 化学清洗流量 化学清洗 pH 值 化学清洗温度至于饮用水处理系统还应增加整个系统完整性的自动测试以及在每个 HYDRBLOC 上配备浊度仪或微粒子仪。对于给水浊度超过 1520NTU 的系统，建议配备循环泵。假设给水浊度超过1520NTU，系统应自动切换为错流方式运行。要想获得错流方工下最优运行参数，请与“海德能应用技术部门”联系。1.9.2 预加药海德能公司猛烈建议通过试验来确定加药效果。1.9.2.1 加氯对于原水为地表水的工程，建议超滤的预处理持续投加 12ppm 的余氯。假设形成卤代化合物对饮用造成问题，可承受投加 ClO 。假设能在进水中持续加氯，那么加

21、2氯反洗应限量(可能 14 次/天)。试验争论证明，在地表水中预加氯可使膜的稳定通量提高 20%。1.9.2.2 加 FeCl3对于原水为海水或处理后的废水，建议投加 FeCl 。试验争论证明，海水为原水时持续投加30.5ppm 的 FeCl 可显著改善运行效果(废水则投加 23ppm)。但是，膜的反洗水会含有大量的铁，3其处理可能会是个问题。1.9.3 给水泵海德能公司推举几个HYDRABLOC 单元共用一套给水泵，假设这一组 HYDRABLOC 相当大， 也可以每一个 HYDRABLOC 分别配置给水泵。但是当运行方式为错流过滤时，浓水的循环闭路与其它多个 HYDRABLOC 不相联通时，

22、浓水环路中的固体杂质很简洁快速增加。因此，海德能公司推举使用共用的给水和循环泵。一套共用给水泵/预过滤装置能与多少个 HYDRABLOC 单元相匹配的最大套数，由反洗频率打算。例如，由试验或海德能公司技术指南(见表 6)得知每隔 20分钟需要一次反洗，每次反洗每个 HYDRABLOC 需要 6090 秒钟，那么合理的做法是每套给水泵最多可配 10 个 HYDRABLOC 单元。给水压力由水温、HYDRABLOC 膜堆高度及其它参数打算，一般小于 35psi。下面的公式可计算所需给水泵最大输出压力。P= 20 2.72 -0.019(T-20) + P+ P+ H/2.30feedfilterf

23、iltratemembP:进水需要压力(psi)feedT:进水最低温度()P:预过滤的最大压力损失(psi)filterP:过滤所需压力(psi)filtrateH:平均膜组件高度(ft)membHYDRAcap 的最高进水压力上限是 60psi。1.9.4 预过滤HYDRAcap 组件之前需安装 150 m 或更细的预过滤，以防止中空丝堵塞。海德能公司推举使用Hayward Fluid Engineering 制造的可自动反洗的筛网。用户应设置压降到达设定值(约 5psi) 时，其进展自动反洗，自动反洗不会影响出力；小的系统可使用手动过滤系统。但预过滤是不能 省略的。1.9.5 循环泵当给

24、水浊度可能15NTU 或总悬浮物10ppm 时，应当以错流方式过滤。假设 HYDRABLOC 承受错流运行方式，那么就需要使用循环泵。错流的流量应由试验打算，但总体的指导参数是每 个膜元件需要 20gpm。对于给水一般小于 10NTU，但峰值可能大于 15NTU 的状况，海德能公司建议装置可以依据浊度值，自动转换过滤方式。如需要可联系“海德能应用技术部门”以获得更多合理运行参数的信息。HYDRAcap 的错流压降可通过下式计算：40“组件之 P = (0.11 Q+ 0.9) e-0.014(T-20)cr60“组件之 P = (0.19 Q+ 1.8) e-0.014(T-20)cr P:进

25、水到浓水的压力降(psi)Q:错流的流量(gpm)crT:进水温度()循环泵的压力至少应当高于这个压力值。1.9.6 反洗泵海德能公司强调同一时间只对一个 HYDRABLOC 单元进展反洗。反洗泵的压力应设为 35psi， 反洗流量应为： 40“组件：40gpm 每支组件 60“组件：60gpm 每支组件因此，假设某系统使用 8 套 24 支 60“组装的 HYDRABLOC，反洗泵压力 = 35psi，则流量 = 2460 = 1440gpm。反洗水排放管道必需在垂直方向高于最高的 HYDRAcap 组件，确保反洗效果的全都性。1.9.7 加氯反洗海德能公司建议在各种状况下都要在反洗时加氯，

26、尤其当处理地表水时。假设在给水中持续 加氯(见预加药)，则可将加氯反洗降至 14 次/天。假设在反洗时加氯，建议参与充分的氯。应当在反洗排水中含有 5ppm 的余氯。典型的反洗给水中含 1015ppm 的游离氯。对于较简洁的地表水和废水，可以依据给水中有机物的含量选择每次反洗加氯或隔次反洗加氯；对于海水或井水的反洗，可以每隔 612 小时才加一次氯。1.9.8 加其它药剂反洗假设在 HYDRAcap 超滤系统之前投加了 FeCl 或明矾，则每天需要一次 pH 值=2 酸液反洗。3这可防止 HYDRAcap 膜外表混凝剂的累积。柠檬酸和 NaOH 分别用于酸性和碱性反洗。1.9.9 清洗系统HY

27、DRABLOC 的清洗因状况而定。我们觉察用 2%的柠檬酸(pH=2)和 0.5%的 NaOH / 200ppm 的NaOCl(pH=12.5)清洗，大多数状况下效果抱负。每支HYDRAcap 的流量约为 15gpm， 给水压力 20psi 就够了。海德能公司供给两种清洗系统以供选择。一种是全自动系统，可最大限度地削减人工劳动。这种系统的 PFD 图详见 UVSY462，它有两个化学药箱，一个装酸清洗液，另一个装碱清洗液， 可以反复用于多个 HYDRABLOC。图 UFSY463 是另外一种较廉价的手动清洗系统，它适用于小型的系统，也更轻松。这两种清洗系统的操作步骤在 HYDRAcap 技术手

28、册的“系统工艺说明”一章中介绍。1.9.10 回收率HYDRAcap 的回收率由过滤时间、反洗时间、制水流量和反洗流量打算，可由下式计算：R = 1 - (T F) / (T F )BWBWprprT= 反洗总时间 (分钟)BWT= T+ T+ T+ T+ (T f )BWFFBWTBWBBWT&BRRT:正向冲洗时间(分钟)FFT:顶端走水反洗(分钟)BWTT:低部走水反洗(分钟)BWBT:冲洗时间(分钟)Rf:化学反洗频率系数RF= 反洗流量BWT= 过滤时间(分钟)prF= 过滤流量pr1.9.11 HYDRAcap设计软件海德能公司开发了一个帮助设计 HYDRAcap 超滤系统的程序S

29、imulator。这个模拟程序可基于用户供给的特定参数指导工程设计。设计程序的计算内容包括： 系统物质平衡 给水泵参数、循环泵参数、反洗水泵参数 所需 HYDRAcap 组件数量和 HYDRABLOC 单元的数量 大致能耗和化学品消耗量表 6HYDRAcap 超滤系统设计参数源水类型浊度-NTUTOC水通量-gfd错流流量-gpm反洗间隔-min化学清洗间隔-day城市自来水0.508506090井水055750306002(预处理)700306002(原水)5503060地表水25503060515400206015503216242060海水56002060深度处理的废水054201530

30、*：处理地表水，可以通过在 UF 之前持续参与约 2ppm 的 ClO 来提高稳定性。2*：海水系统应在 UF 之前往给水中持续参与 0.51ppm 的 FeCl 。3*：废水(或其它水)假设含2ppm 的 NH ，需要用自用水或RO 产水作为反洗水，以保证有氧化3作用的余氯。用户需要为模拟程序供给以下内容： 超滤产水量 (gpm)输入用户所需的产水流量(以 gpm-加仑/分钟为单位)模拟程序会自动添加膜组件和 HYDRABLOC 单元，来满足用户对于产水流量和反洗用水量的需要。超滤产水通量 (gfd)合理的水通量，反洗频率和清洗频率都是通过试验而来，假设无法做试验，可参考表 6 的阅历数据输

31、入产水通量 gfd 值(加仑/平方英尺/天)。假设系统不会被污染或清洗频率每月不止一次，通量值可适当取大一些。 选择 HYDRABLOC 单元用表 5 选择 HYDRABLOC 单元的类型并输入完整结果。留意当从表 5 中作出选择时，每个HYDRABLOC 单元的组件数量与组件的型号必需相匹配。选择单元数目时，应自问这是否是最经济的选择？为什么要问呢？由于每个 HYDRABLOC 都配备独立的把握阀门，操作界面等等， 因此，选择大一些的 HYDRABLOC 单体无疑更为经济。但另一方面还要考虑用户的具体状况， 如清洗一个大单元可能需要 46 小时；同理一个HYDRABLOC 单元的系统在清洗时

32、将没有产水， 而一个包括两个 HYDRABLOC 的系统在清洗时只有 50%的产水量，等等每支组件的错流水量 (gpm)这个数据应由试验打算。假设无法试验，可参考表 6 输入错流流量(以 gpm-加仑/分钟为单位)。海德能公司的争论证明在给水混浊或 TDS 大于 10ppm 的前提下，每个组件错流量 1624gpm 时污染可降低到最小。错流引起的能耗与错流流量呈正比。浓水升压泵的型号由错流流量打算。 请与“海德能应用技术部门”联系以得到优化运行方式的指导。组件尺寸 (ft-英寸)输入 40“或 60“。留意海德能公司只供给直径约 8.9“和长度 40“或 60“的组件。这一项内容必需与表 5

33、和“选择 HYDRABLOC 单元”都全都。所需最小过滤压力 (psi)用户要考虑产品水到达产品水箱或其他目的地所需的压力。以 psi 为输入单位。以下内容与该项参数有关：现有的 HYDRAcap 组件设计要求给水压力小于或等于 65psi。假设过滤压力等于或大于 35psi，可省掉系统中的反洗水泵。利用翻开减压阀进展反洗。全部的 HYDRAcap 系统都必需设置防止 TMP(透膜压差)30psi，否则中空丝会裂开。RO 回收率 (%)假设 HYDRAcap 超滤系统后面是 RO 系统，物料平衡应考虑 RO 的回收率。反洗水是否为 RO 产水？ (y/n)输入“1”或“2”。超滤出水适用于绝大

34、多数状况，所以通常输入“ 2”。不过，HYDRAcap 超滤系统的反洗一般要求含有游离氧化剂，含 2ppmNH3的水不适合用于反洗。假设可以用 RO 产水反洗更好。无论怎样，假设用 RO 产水来反洗，UF 的产水量必需提高以弥补 RO 产量的消耗。进水的总悬浮物和浊度 (ppm/NTU)输入其数值。在这里，它们只作为参考。留意，假设总悬浮物和浊度都大于 15(ppm 或 NTU)，就需要配置循环泵。最低进水温度 ()输入最低进水温度。这个数值会影响泵的型号。平均进水温度 ()输入平均给水温度，这个数值会用于能耗计算。估量化学清洗频率 (天)输入清洗频率的天数。合理的数据要通过试验获得，假设没有

35、试验数据，参考表 6。留意，这个数值用于计算化学品消耗量。清洗溶液的反复使用输入清洗溶液重复使用的次数。多数状况下清洗溶液可重复使用，一般使用三次。留意为了重复使用这些溶液，必需有足够 的溶液箱用来存放不同清洗液。反洗频率 (分钟)输入反洗频率(分钟)。同样应由试验确定，或参考表 6。这个数值用于确定系统的回收率，膜组件数量和化学品用量计算。反洗加氯浓度 (ppm)输入反洗时所用的氯浓度，同样来源试验数据。不过对于低 TOC 的水(5ppm 时 = 1015ppm)氯浓度比较适宜。该数值用于化学品消耗计算。加氯反洗假设没有试验数据且进水中没有参与氯(例 ClO2)，输入“1”。假设给水中已参与

36、氧化剂，每隔 2050 次反洗再加氯。反洗回收率 (%)假设系统中的反洗排水被回收，请输入数值。该数值会影响物料平衡。2. 超滤系统工作过程HYDRAcap 超滤系统的 PFD流程图见 UFSY460，与 HYDRABLOC 的流程图UFSY43X 或 UFSY44X共同作为参考。简介HYDRAcap 组件的过滤方向为由内向外，即进水流入中空丝内部，然后透过管壁流出，因此， 颗粒物在中空丝管壁内部积存，通过定期进展反冲洗来除出颗粒物。反洗并不能到达 100%恢复效果，因此运行一段时间后，为保持产水量操作压力会上升。具体说，干净膜的温度修正透膜压差TCTMP=给水压力+浓水压力/2-淡水压力为

37、36psi具体数与过滤流速有关。当温度修正透膜压差升至 20psi 时，组件就必需被清洗。清洗用 PH 为 2 的柠檬酸溶液和 PH 为12 的 NaOH/NaClO 溶液循环通过中空丝的内侧。全部的HYDRABLOC 单元都依据时间挨次进展制水与反洗。每天应进展自动压力测试以检查膜丝完整性。给水的安排给水泵 P201A/B/C 将水升压至 30psi 左右，足以抑制预过滤和 HYDRABLOC 的压损。150m 的预过滤F200A/B/C的最大压降约为 5psi，当到达这一限值时，预过滤装置会自动清洗，会使用约 10%的给水进展反洗和冲洗。给水过滤给水管将小于 25psi 压力给水引入 HY

38、DRABLOC，该管路装浊度计 AIT200 监测给水水质。假设AIT200 监测到进水浊度大于15NTU，HYDRABLOC 会切换至错流运行方式。泵P-211A/B/C启动，引入与膜外表平行的水流，错流方式会保持直至进水浊度小于 10NTU。假设在错流过滤中，进水的浊度大于 200NTU，FV230 会翻开，排掉局部循环浓水。要了解该运行方式的更多信息，请与“海德能应用技术部门“联系。可以通过在给水中持续添加 FeCl3 或氯改善水质，可参见“HYDRAcap 超滤系统设计“一节的内容。HYDRABLOC 开启套数由操作人员打算。HYDRABLOC 的启/停间隔需 15 分钟，以便总阀门

39、FIT711 在自动把握条件下开关到位。启动当 HYDRABLOC 停置时，全部的可动阀门都是关闭的。当开头启动时， HYDRABLOC 要经过 15 分钟的启动过程：FCV102 将全开(假设前一步骤是空压完整性测试时 EV125(6)(7)将开 30 秒钟) 5 秒钟后，FV101T 或 B 将翻开，FCV100 将用 10 秒钟时间全开。FCV102 将调整并维持在某一流量。2.1 制水过程HYDRABLOC 为全量过滤方式运行，在开头反洗之前运行假设干分钟。同时，持续监测HYDRABLOC 的流量与压力。透膜压差=PIT101+PIT104/2-PIT102。接下来的状况会使装置走出全

40、量过滤-反洗全量过滤-反洗的循环。2.1.1 手动停顿假设想进展空压完整性测试，或单纯地想停顿某个 HYDRABLOC 单元，则需要按下主把握盘和 HYDRABLOC 单元独立把握盘上的停顿键。停顿键会让 HYDRABLOC 单元自己进入浸泡状态备用直至下一次反洗时，更具体内容请参阅“反洗步骤“。2.1.2 高透膜压差当 HYDRABLOC 的温度修正透膜压差超过 18psi 时，警报灯会提示 HYDRABLOC 需要进展清洗了。必需由操作员将其从系统中分别并清洗。假设温度修正透膜压差大于 20psi，装置会自动停顿并等待清洗。这时，主把握盘上的警报灯和独立单元把握盘上的警报灯都会闪亮。2.1

41、.3 给水压力低当进水压力小于 20psi 维持 5 秒钟，HYDRABLOC 会停车，进入浸泡状态。2.1.4 错流过滤只有当进水浊度高或悬浮物高时，或超滤前的预加药大于 10ppm 时，系统才使用错流方式。假设 AIT200 浊度仪觉察进水连续 23 分钟浊度大于 15NTU 时，HYDRABLOC 就会改为错流运行，泵 P221A/B/C 会启动引入平行水流，使正常过滤的时间延长。每个 HYDRABLOC 上的阀门 FV-104T 或 FV-104B 和 FCV-106 将翻开。FV-106 节流阀将维持某一流量。错流方式将持续至 AIT200 显示浊度小于 12NTU。假设在错流方式下

42、，“循环闭路“浊度假设大于 100NTU，FV230则翻开排污。当使用错流过滤方式时，由于组件中沿程压降的缘由，在每次反洗后进水流向应转变。在前 个步骤中翻开阀门 FV-101T 和 FV-104B，那么在后一轮中应翻开 FV-101B 和 FV-104T。2.1.5 紧急停顿每个 HYDRABLOC 单元都有就地紧急停顿开关，可以紧急停顿该单元。一个球形紧急停顿开关在主把握盘上，可以急停全部的 HYDRABLOC 单元，急停时状态如下： 独立的 HYDRABLOC 阀门 FCV101 关闭至少 10 秒钟，每个 HYDRABLOC 单元至少间隔 30 秒。 全部阀门关闭，慢开阀门关闭超过 5

43、 秒。2.2 反洗过程如前面提到的，每个 HYDRABLOC 依时间挨次进展反洗。假设透膜压差增长过快，两次反洗之间的间隔可能缩短。一开头，每个HYDRABLOC 以全量过滤或错流方式运行假设干分钟后开头进展反洗。反洗泵 P210A/B 启动。HYDRABLOC 的反洗步骤依次进展，以避开 P210A/B 在假设干分钟内启/停超过一次或两次。在循环回水箱管路上可放置一孔板以便使 P210A/B 在浸泡步骤保持开启状态。当 HYDRABLOC 的透膜压差上升，无论是制水过程还是反洗过程都使水难以透过组件，我们期望反洗泵一次只给一个 HYDRABLOC 单元供水。反洗包括以下步骤：2.2.1 正向冲洗 15 秒钟左右正向冲洗是从 HYDRAcap 组件的给水端冲至浓水端。全部的给水在加压后通过中空纤维的内外表，以物理剪切方式剥落膜内外表的颗粒物。当以错流方式运行时，其正向冲洗的水流方向与 给水方向一样，这一步的次序如下：a. 翻开阀门 FV104T/B(假设在错流方式没有翻开)。FV107 全开至限