微滤操作说明

一、微滤原理微滤又称为微孔过滤，它属于精密过滤，其基本原理是筛分过程，微滤能截留0.1—1微米之间的颗粒，微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过，微滤膜两侧的运行压差（有效推动力）一般为0.07Mpa。原料液在压差作用下，其中水（溶剂）透过膜上的微孔流到膜的低压侧，为透过液，大于膜孔的微粒被截留，从而实现原料液中的微粒与溶剂的分离。微滤过程对微粒的截留机理是筛分作用，决定膜的分离效果是膜的物理结构，孔的形状和大小。膜分离技术应用范围是及其广泛的，其应用涉及面广而且量大，所以膜法水处理在水工业中受到特别青睐，随着我国经济的发展和城市化进程的加快，城市缺水问题尤为突出。据统计，全国669个城市中，400个城市常年供水不足，其中110个城市严重缺水，北方尤重于南方。为此，在2001年初通过的“国民经济和社会发展第十个五年计划纲要”中特别强调了搞好污水处理回用的重要性，因为实施城市污水资源化，可开辟新的淡水资源，对保障城市安全供水具有重要的战略意义。CMF技术的特点是：①使用高抗污染性能的膜材料，不易污染且容易清洗，尤其是PVDF等膜材料可以采用常用氧化性清洗药剂；②系统自动化程度高，独特的在线气水双洗技术，保证产水量的稳定和理想的膜通量恢复率；③当处理城市污水处理厂二沉池达标排放水时，产水水质符合生活杂用水的标准和RO系统进水要求，如长期运行，可以保证出水污染指数SDI＜3；④设备结构紧凑，占地小，可以进行模块化设计，适于规模化的水处理系统。⑤设备投资和运行费用低，CMF处理过程每吨产水的运行成本约0.4～0.5元。膜处理技术作为高科技领域中一种新兴的技术，在水处理领域中的应用正日趋广泛。膜处理技术具有无相变、能耗低、设备简单、占地少、便于连续操作、易自控等优点，本项目采用连续微滤及反渗透对城市污水处理厂二级出水进行处理，以达到锅炉补充水的标准。淡水出水化学清洗进水原水进水下排水反洗进气上排水化学清洗回水浓水出水反洗进水连续微滤运行状态控制表(控制阀状态:--关闭;O开启)1进水气动阀2产水气动阀3浓水气动阀4反洗进水气动阀5反洗进气气动阀6反洗下排水气动阀7反洗上排水气动阀8化学清洗进水气动阀910化学清洗连通气动阀化学清洗回水气动阀运行气水反洗大水量阀门名称排水化学清洗二、现场控制操作说明1、运行前准备工作及注意事项开始启动设备之前，首先检查供电电源是否打开，应使之处于打开状态。检查前级处理设备（手摇刷式过滤器）供水端总进水阀是否打开。检查各管路管件的状况。电器线路是否完整，接线是否可靠。打开原水提升泵进出口阀门，关闭各取样阀门。开启连续微滤装置的总电源开关（电源指示灯亮），预设变频器的运行频率（变频器运行频率的预设方法参考有关说明书）。2、连续微滤装置设置远程自动控制就地控制，就地控制包括自动控制及手动控制。1、自动控制：远程自动控制：即通过操做台PLC实现远程自动控制，可实现正洗、反洗及正常运行的全自动操作。将就地远控按钮旋至远控。系统将进入远程自动控制状态。就地自动控制：即通过现场控制箱实现自动控制，做好操作前准备、及检查后将操作箱上自动就地手动按钮旋至自动状态，将就地远控按钮旋至就地。系统将进入就地自动状态。1)正常运行：进水气动阀①、产水气动阀②、浓水气动阀③开启，其他气动阀门关闭，原水泵启动。2)清洗状态1（气水）反洗进水气动阀④、反洗下排水气动阀⑥、反洗进气阀开启⑤，其他气动阀门关闭，反洗水泵启动进行反洗，运行40秒（根据水质情况确定）。3)清洗状态2（大流量）：反洗进水气动阀④、反洗下排水气动阀⑥开启，其他气动阀关闭，运行40秒（根据水质情况确定）。4)排水状态：反洗上排水气动阀⑦、反洗下排水阀⑥开启，其他气动阀关闭2、手动控制：即通过现场控制箱控制按钮转换实现手动控制，将控制箱上手动就地自动按钮旋至手动状态、就地远控按钮旋至就地，进入手动控制状态。1)工作状态：在手动控制状态下，按下运行启动按钮，进入正常工作状态，进水气动阀①、产水气动阀②、浓水气动阀③开启，其他气动阀门关闭，原水泵启动。压力控制在0.1-0.2MPa（最大不可超过0.2MPa）进出水压差小于0.15MPa。停止时按下停止按钮。2)清洗状态1（气水）：停止正常工作状态，关闭原水泵，按下反洗（气水）启动按钮，反洗进水气动阀④、反洗进气气动阀⑤、反洗下排水气动阀⑥开启，其他气动阀门关闭，反洗水泵启动进行反洗，运行40秒（根据水质情况确定）。压力控制在0.1-0.2MPa，停止时按下停止按钮。3)清洗状态2（大流量）：停止清洗状态1，按下反洗（大流量）气动按钮，进入大流量反洗状态，反洗进水气动阀④、反洗下排水气动阀⑥开启，其他气动阀关闭，运行40秒（根据水质情况确定）。压力控制在0.1-0.2MPa，停止时按下停止按钮。4)排水状态：停止清洗状态2，按下反洗排水按钮进行排水，反洗上排水气动阀⑦、反洗下排水阀⑥开启，其他气动阀关闭。运行40秒，停止时按下停止按钮。5)化学清洗：当连续微过滤运行2-12周后，进水压力表的读数或连续微过滤膜通量下降15%时，需对连续微过滤系统进行化学清洗，化学清洗时，将系统运行状态停止后，按下化学清洗气动按钮，化学清洗进水气动阀⑧、化学清洗回水气动阀⑨、化学清洗连通气动阀⑩开启，其他阀门关闭，启动化学清洗水泵低压循环30分钟后，侵泡60分钟，再循环30分钟后用清水冲洗至中性。清洗后回到工作状态。3、膜系统的清洗由于膜应用范围广泛，处理介质复杂，在处理料液过程中，膜表面会存在不同程度的污染。原则上清洗周期越短，膜性能恢复越好，使用寿命越长。应根据实际情况选择合适的清洗药剂和清洗周期。清洗方式主要分为物理清洗和化学清洗：1、物理清洗：正洗，即用清水将组建内残余料液清洗干净，用清水以一定流速通过纤维原液侧，将污染物洗出，可采取等压清洗的方式。此时，浓水阀门全开，产水阀门全闭。正洗压力控制在0.03-0.15MPa。反洗，施以低压（一般略大于工作压力0.15-0.2MPa）使(自来水或膜过滤水)由纤维滤出液侧向纤维原液侧渗透，膜原液侧的污染物及渗入微孔中的阻塞物即被清出，在反洗过程中，透过液不要回到清洗罐（建议排放）以防造成膜净水侧的污染。侵泡，膜经正洗、反洗后，效果欠佳时，可用清水或药液侵泡，使污染物疏松，一定时间的侵泡往往使去除污染的有效方法。浸泡时间通常视出水水质而定（一般浸泡2小时左右）。气、水双洗，在膜组件反洗的同时，从进水口通入一定量压缩空气，气泡在组建内上升振荡，使污染物脱落，从排污口排出。压力控制在0.1-0.2MPa。本套装置采用的是气水双洗，物理清洗是在系统正常运行一阶段（30分钟左右）后自动清洗的，从而能够保证系统运行的连续性。这也是连续微滤的一大特点。2、化学清洗：由于PVDF具有优良的抗污染性，一般用物理清洗即可达到较好的效果，如物理清洗不理想，可进行化学清洗。在连续微滤设备系统中，一般3－12周进行化学清洗一次，去除膜表面的污染物，恢复膜通量。化学清洗时，可采用杀菌性能优异的常用随处里药剂如次氯酸钠、二氧化氯等进行系统杀菌处理；采用NaOH溶液去除膜系统的有机污染；采用HCL或EDTA钠盐溶液去除膜系统的无机盐结垢污染。碱清洗：用400－6000ppm氢氧化钠水溶液，在膜系统内部低压(0.1MPa)循环20分钟。次氯酸钠清洗，用500－3000ppm次氯酸钠水溶液，在膜系统内部低压（0.1MPa）循环20分钟，侵泡20－120分钟后，循环20－120分钟，用清水至中性。此清洗剂适用于微生物污染。（一般工业用次氯酸钠为10wt％有效氯）。酸清洗，用浓度为0.3-1wt%的盐酸水溶液，在膜系统内部低压（0.1MPa）循环20分钟，侵泡20－120分钟后，循环20－120分钟，用清水至中性。此清洗剂适用于无机污染。（一般工业用盐酸为30wt％计）。除了使用盐酸（盐酸产品浓度为30wt％），还可以用草酸（0.3wt％）/柠檬酸（0.05mol/l）、硝酸（0.1mol/l）等进行清洗。表面活性剂清洗，可采用十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等，一般浓度为200－1000ppm。EDTA钠盐，可采用二钠盐、四钠盐。一般浓度为0.5-2wt%。标准药液温度为20－30℃。本套工艺配置清洗液为酸碱两种，碱性清洗液为0.1%NaOH（W）即：每吨水中投加1KgNaOH（片碱），配置后pH约为12左右。酸性清洗液为0.2%HCL（W）即：每吨水中投加6L盐酸溶液（工业用浓盐酸多为30%左右），配置后pH约为2左右。在清洗液循环期间，pH2~10时温度不应超过50ºC，pH1~11时温度不应超过35ºC，pH1~12时温度不应超过30ºC。注意：在组合使用酸性药剂和碱性药剂时，完成前一种药剂清洗后必须进行水冲洗，然后进行下一种药剂清洗。冲洗用水采用膜过滤水或更优质的清水，并确认膜组件内部达到中性状态（PH值为7）时才可以进行下一步清洗或恢复正常使用。CMF注意事项1.在开启原水泵和化学清洗水泵之前必须严格检查并确认水所走管路为通路。2．起车顺序：（1）先将手动就地自动按钮旋至自动状态、就地远控按钮旋至就地，进入就地自动控制状态。（2）3#CMF与4#CMF的就地自动控制状态应间隔5分钟，错开3#CMF与4#CMF的反洗时间间隔。（3）启动原水泵1#或3#（三台原水泵两用一备）。（4）3#CMF或4#CMF反洗时，应反洗程序结束进入正常运行状态后方可将手动就地自动按钮旋至手动状态停车。（5）当3#CMF与4#CMF需要停车时，应先关闭原水泵1#或3#，再关闭3#CMF与4#CMF。3.原水泵1#或3#启动后，3#CMF与4#CMF进水进水压力表应低于0.15MPa。若高于0.15MPa，手动就地自动按钮旋至手动状态停车，查明原因后重新起车。4.进水流量应控制在160m3/h左右，若低于140m3/h，应旋转手动清洗过滤器下的手动旋柄。5.气水反洗进气压力应控制在0.1MPa，高于或低于此压力，应调节进气压力调节阀的手轮，使压力控制在0.1MPa。6.气水反洗时，反洗水量应控制在30m3/h左右，高于或低于此流量应调节反洗进水隔膜阀，使进水流量控制在30m3/h左右。7.大水量反洗时，反洗水量应控制在60m3/h左右。8.设备安装场地温度应在5－45℃之间。设备长期停置一个月以上时，应在系统内加防腐剂侵泡（500-3000ppm次氯酸钠水溶液），初次加防腐剂应由专业人员或在专业人员指导下进行。如发现设备报警停机，仔细检查无误后消警重新启动。9.日常操作时必须测量和记录每一段压力容器间的压差，随着元件内进水通道被堵塞，压差将增加。这是正常现象而非膜的污染所致。造成污染的原因：预处理控制不严，前级过滤装置未及时反冲洗，或反洗不彻底。10.当系统停机超过48小时以上时，请注意保持以下状态：1)元件不能失水干掉，元件再次干掉将出现通量的不可逆损失；2)适当的保护系统以阻止微生物的生长，或每隔24小时冲洗一次。11.化学清洗：（1）在组合使用酸性药剂和碱性药剂时，完成前一种药剂清洗后必须进行水冲洗，然后进行下一种药剂清洗。冲洗用水采用膜过滤水或更优质的清水，并确认膜组件内部达到中性状态（PH值为7）时才可以进行下一步清洗或恢复正常使用。（2）固体碱必须充分溶解后，进行配置。