格兰特超滤膜技术手册

GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-1SV超滤操作手册GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-21.SV超滤膜组件设计和维护1.1SV超滤膜组件基本技术说明SV系列超滤膜组件是一种中空纤维内压式超滤膜组件，超滤膜中空丝内径为1.0mm或1.2mm，超滤膜平均截留分子量为80,000道尔顿。超滤膜的材料为改性PVC，经过改性后的PVC具有亲水性好、耐有机污染、耐酸碱等特点。超滤膜组件的端头采用环氧树脂浇铸的方法封装。SV系列超滤膜可用于除去水中的悬浮微粒、胶体、微生物等。在水压的作用下水分子及小分子物质等透过超滤膜，水中的悬浮微粒、胶体、微生物等则被截留在超滤膜的内表面。由于超滤膜上的微孔很小，可以有效除去各种水中悬浮颗粒、胶体、细菌和大分子有机物等，这些截留物质可能会在膜的内表面集聚，所以需要对超滤膜组件进行定期的反冲洗和加药清洗。为满足各种不同用户及不同水处理吨位的需要，现提供直径为10英寸、6英寸和4英寸多种规格的膜组件。10英寸膜组件长度是60英寸，6英寸和4英寸的均是50英寸。直径为10英寸、6英寸的膜组件，外壳采用了耐压耐腐蚀的PVC；4英寸直径的膜组件则采用了不锈钢承压外壳，采用可插入式滤芯，在更换滤芯时无需更换不锈钢外壳，节省了换膜成本。SV系列超滤膜的优异性能使超滤膜组件可以应用于地表水、井水和海水的除菌、除病毒、除胶体和悬浮颗粒。SV超滤膜组件在工业用水处理系统中，可以用于RO系统的预处理和工业循环用水或污水处理中的阶段处理等项目中。1.2SV超滤膜组件应用范围SV超滤膜组已在下列情况得到了广泛的应用：1．反渗透的预处理，原水包括海水、地表水、井水等。2．城市、乡镇、农村供水处理。3．冷凝水回用，食品、饮料加工用水。4．制药用水除热源。5．处理地表水和井水用于饮用。6．深度处理废水进行回收利用。7．白酒的除浊，果酒、葡萄酒、黄酒的除菌、除浊。8．应用于食品、发酵、乳业中的浓缩处理。1.3SV工业超滤膜组件技术性能参数最新的SV超滤膜组件采用了高技术生产的PVC合金超滤膜，它具备如下优点：GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-3膜材料是耐污染、亲水的改性PVC。可以忍受200ppm连续余氯环境，适用的pH值范围为2-13。完全除菌，产品水浊度可达0.1NTU。交叉流设计，排除污堵，提高寿命。产品水的SDI151（原水浊度小于20NTU时的测试值）SV超滤工业膜组件技术性能参数见下表。型号SV-0450-ASV-0650-ASV-1060-A组件外形尺寸ø143×1358ø187×1398.5ø277×1713.5超滤膜丝数量2400480012600有效膜面积8m216m255m2初始产水量①≥2.5m3/h≥5.0m3/h≥15m3/h设计产水量0.5-1.0m3/h1.0-2.0m3/h3-6m3/h产水污染指数(SDI15)②111产水浊度③0.1NTU0.1NTU0.1NTU除直径0.2um以上颗粒100%100%100%中空膜内外径I.D/O.D.1.0mm/1.5mm截留分子量（道尔顿）80,000膜组件结构形式内压式膜材质PVC封胶材料环氧树脂去除总大肠菌群每100mL产水水样中未检出去除粪大肠菌群每100mL产水水样中未检出去除细菌每毫升产水水样中未检出外壳材质不锈钢PVCPVC进水口尺寸G3/4VICTAULIC11/2VICTAULIC2净水出口尺寸G3/4VICTAULIC11/2VICTAULIC2浓水出口尺寸G3/4VICTAULIC11/2VICTAULIC2说明：①初始产水量是指在25oC,0.12Mpa条件下过滤纯水时的产水量；②是指进水浊度20NTU时的测量值；③是指进水浊度50NTU时的测量值；④以上表中数据仅供参考。1.4SV超滤膜组件使用条件和清洗GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-4型号SV-0450-ASV-0650-ASV-1060-A工作条件最大进水压力0.5MPa0.5MPa0.5MPa最大跨膜压力差0.25MPa0.25MPa0.25MPa抗余氯能力200ppm连续200ppm连续200ppm连续耐H2O2能力200ppm连续200ppm连续200ppm连续最大进水浊度*200NTU200NTU200NTU工作温度5-40oC5-40oC5-40oCpH值范围2.0-13.02.0-13.02.0-13.0操作模式全流或错流，定时反洗全流或错流，定时反洗全流或错流，定时反洗膜的清洗反洗压力0.25MPa0.25MPa0.25MPa反洗流量1.0-2.0m3/h2.0-4.0m3/h6-10m3/h反洗时间30-60秒30-60秒30-60秒药物清洗频率30-60天30-60天30-60天药物清洗时间10-30分钟10-30分钟10-30分钟冲洗化学药剂NaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸NaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸NaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸除菌化学药剂NaOH/H2O2/戊二醛NaOH/H2O2/戊二醛NaOH/H2O2/戊二醛说明：①测试条件为：25oC,0.12MPa；②以上数据仅供参考。1.5SV超滤工业膜组件的结构尺寸（图一）SV-0450-A结构尺寸图GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-5（图二）SV-1060-A/SV-0650-A结构尺寸图尺寸型号ABCDESV-1060-A160016801713.5172.5ø277SV-0650-A129013641398.5127.5ø1871.6超滤膜组件运行说明SV超滤膜组件有四种运行状态：正常过滤、反向清洗、化学清洗和完整性测试。在正常过滤状态中，过滤方式可以是全量过滤，也可以是错流过滤。在全量过滤中，所有进入SV超滤膜组件的进水都在跨膜压差的推动下透过膜得以净化。错流方式则会在运行中形成一股“浓水”，这股浓水沿膜内表面有一切向速度。浓水从超滤膜组件的浓水端流出，将部分被截流物带走。超滤膜组件在运行中，由于原水中的胶体，悬浮物，细菌等被膜内表面截留，故这些物质会在膜内表面积累，污染膜。为了维持膜的性能，尤其是保持膜透水速率的相对稳定需要定期用过滤后的净水对膜进行短时间的清洗或反洗。一般要求系统每运行30-60分钟就要对超滤膜进行30-60秒的反洗。反洗可用手动或自动控制程序来执行。GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-6一般反洗的步骤为：●顺冲：将超滤膜内孔中的浓水排尽；●反洗：将膜内表面的污染物冲松散或剥落；●等压冲洗：将已松散或从膜内表面上剥落的被截留物冲出膜组件外，虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定，但反洗不能使通量达到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，需要对膜组件进行化学清洗，化学清洗时应根据原水质中杂质的情况选择适合的化学药品。一般先用酸洗，再用碱洗：酸洗液一般采用2%的柠檬酸（pH=2），碱洗液为0.5％的NaOH/200ppmNaOCl(pH=12-5)确定系统该何时化学清洗是由系统的运行状态决定的,当系统的胯膜压差达到0.15-0.2MPa时，系统就应该进行化学清洗了。清洗后，在系统设计的胯膜压差范围内系统的产水应达到原设计要求，否则应继续进行清洗和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。在系统的运行过程中，膜组件中的中空纤维偶尔会发生破裂（断丝），从而破坏了膜组件的完整性。原水中的杂物会通过破裂的地方进入产水中，所以即时的发现断丝并将其隔离对系统保持完整性是至关重要的，尤其是当系统用于饮水处理时更是如此。检查单只膜组件完整性，可以采用压力气泡试验来鉴定中空丝的完整性。当发现有破裂纤维时，可用环氧胶堵死此破裂丝的两端，使其与系统永久隔离。检验膜组件完整性的方法为：先将膜丝内孔中注满水,排尽膜丝内孔中的空气然后从产水口加入净化的压缩空气，气压为0.05-0.08Mpa,观察膜组件膜丝端面，当有连续的大气泡从膜丝内孔中冒出时,可判定此根膜已发生破裂，在其端头做好记号，然后采用同样的方法找出此膜丝的另一端头。将膜丝的两端头进行简单的干燥处理后，用环氧胶堵住膜孔的两端，使其与系统完全隔离。下表列出了各运行模式下单根膜丝中水流的方向：A-进口B-浓水口C-产水口正常过滤全量A→C错流A→BA→C反洗顺冲A→B反冲C→AC→B等压冲洗A→B化学清洗A→BA→C完整性测试C→AC→BACGrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-72.超滤系统设计将膜组件按一定的形式（一般采用并联）进行连接，配备自动控制、水泵、监控仪表等便组成了超滤系统。建议每个系统的监控参数包含：1）、进水温度2）、进水浊度3）、进水压力4）、产水浊度5）、产水流量6）、产水压力7）、浓水流量（有浓水时）8）、反洗压力9）、反洗流量10）、化学清洗液流量11）、化学清洗液pH值12）、化学清洗液温度对于饮用水处理的系统应配备完整性自动检测系统。2.1模块设计在进行系统设计时，为了制作、安装的规范和标准化，往往采用模块设计的方法。将一定数量的膜组件并联成一个整体，便可成为模块，此模块与单个组件在正常过滤、反洗、化学清洗和完整性等方面的性能一致，模块的产水量＝单支膜组件的产水量×膜组件的数量，此模块还包含了监控仪表、阀门、支架、连接件等，此模块完全可以自成一个系统独立运行，也可多个模块并联起来组成一个更大的系统，此种积木叠加式的连接方法几乎没有放大效应。SV的SV-1060-A和SV-0650-A的超滤膜组件的接口采用了维多利亚快装接头，拆装方便、快捷，进水端盖可承重，膜组件可直接垂直放在支架上，无需悬空固定膜组件。SV的SV-0450-A膜组件采用了不锈钢承压外壳，插入式滤芯，更换滤芯时无需更换外壳，不锈钢外壳可反复使用。GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-8每个模块的控制建议包含以下参数1）、给水压力2）、产水压力3）、浓水端压力4）、产水流量5）、浓水流量（有浓水的情况下）对用于饮用水处理的模块还应增加独立的完整性测试系统并增加浊度仪2.2模块的连接将模块连接成系统时，要注意以下几点;1）、每个模块中所使用的膜组件的规格和数量要相同2）、每个模块能在不影响其他模块正常工作的情况下，可从系统中独立分离出来3）、每个模块要有自己独立的控制阀门和监测仪表；4)、每个模块可独立完成化学清洗、反洗和完整性测试2.3水泵的选择超滤膜是靠压力差为推动力进行过滤的，当原水的水压不能满足过滤需求时，系统需要增加水泵来提升水压2.3.1原水泵的选择根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力，跨膜压差和通水流量，来选择泵的扬程和流量。一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力，以满足超滤系统的正常运行。P0=ΔP1+P2+H/100+P3P0：进水需要的压力（MPa）ΔP1:预过滤的最大压损（MPa）P2：过滤所需压力（MPa）P3：与温度和水泵性能参数有关，一般取0.1－0.15MpaH:膜组件的平均高度（米）SV超滤膜组件的最大进水压力0.5Mpa，最大跨膜压差为0.25Mpa2.3.2反洗泵GrantHigh-tech(Canada).Ltd——SavierUFMembranes2003-12-9在对系统进行清洗时，为了尽量维持系统的流量的稳定，必须对膜进行反洗，反洗时按时间顺序分别对每个模块轮流进行，每台泵能匹配模块的数量与