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陶氏超滤膜系统的主要运行步骤

时间:2019-10-18 10:16:43

  陶氏超滤膜通常采用全流过滤模式,因此大大节约了运行能耗,运行采用保持产水量恒定即恒流的控制方式,因此,超滤膜跨膜压差(TMP)将随着过滤过程的进行不断升高,这就需要间隔一段时间,就进行气擦洗辅助反洗,来控制 TMP 的升高。在膜丝表面截留的固体颗粒,通过定期的气擦洗辅助反洗加以去除,这种反洗不必加入任何的化学清洗剂。固体污染物在定期的气擦洗辅助反洗中被除去,因此避免了其在膜丝表面的沉积。吸附在膜丝表面而不能被反洗去除的污染物,通过在线的化学加强反洗(CEB)去除。在化学加强反洗过程中,在反洗水加入少量的化学药剂,通过短时间的浸泡(通常为 5-10分钟)后,将化学药剂排出,超滤膜可以恢复到接近初始状态。另外,还需要对超滤膜系统进行定期的就地化学清洗(CIP),以彻底去除污染物,恢复超滤膜性能,CIP 药剂可采用氢氧化钠、次氯酸钠、盐酸、柠檬酸等。


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  陶氏超滤膜系统运行包括以下主要步骤:

  1.过滤 超滤膜系统在启动时,建议进行 2-3 分钟的正洗来除去膜组件里残留的化学品及空气。

  2. 气擦洗 超滤膜系统按照自动控制程序将转入气擦洗步骤,气擦洗是利用压缩空气产生的气泡松动膜丝外表面截留的污染物。压缩空气从膜组件底部进气口进入到膜丝外表面,从顶部浓水口排出。

  3. 底部排水 在气擦洗步骤后,停止进气,打开下排放阀,将膜组件重力排干,随排水带走松动的污染物。

  4. 上反洗 排水完毕之后进行第一步反洗,即上反洗步骤。反洗水从膜组件上部产水口进入膜丝内部,从与运行产水相反方向透过膜丝,反洗废水在膜丝外部汇集,打开反洗上排放阀,使反洗废水从膜组件顶部浓水口排出。上反洗步骤能首先清洗膜组件污染严重的上端区域。

  5. 下反洗 第二步反洗,即下反洗步骤,去除膜组件下端区域的污染物。保持反洗水从膜组件上部产水口进入,打开反洗下排放阀,使反洗废水从膜组件下部进水口排出,可有效去除下端的污染物。

  6. 正洗 在反洗结束后,需进行正洗以去除任何残留的污染物和/或化学药品,并排除聚集在膜组件内部的空气。完成正洗后,超滤系统即可重新投入到过滤运行状态或者备用状态。

  7. 化学加强反洗(CEB) 在通过常规气擦洗辅助反洗步骤无法除去所有污染物的情况下,通过在反洗时加入化学药剂可以加强反洗的效果,即化学加强反洗(CEB, Chemical Enhanced Backwash)。

  8. 就地化学清洗(CIP) 就地化学清洗(CIP)操作包括反洗和化学品循环清洗。C IP 是一个基于需求的操作。CIP 频率受到给水水质的影响,频率可以从 1 个月到 3 个月不等。CIP 前要执行一次的常规反洗,其步骤包括气擦洗、底部排放、上反洗和下反洗。反洗的步骤通常重复 3 到 8 次,以去除各种不需要的化学清洗即可去除的污染物。

  由于超滤膜系统是频繁反洗的运行方式(每 20~60分钟反洗一次),故一般采用自动控制运行。考虑到不同系统的进水水质差异较大,具体的运行及清洗参数、步序等需要根据现场调试情况确定。总的原则是,当进水水质较差时,增加反洗、气擦洗以及化学加强反洗的频率。


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