能投入自动运行,现象:
⑵ 供水水泵没接到运行指令,或者泵的手动开关没有置于自动状态; ⑵ 进水或产水出口压力过高。
2.3装置长时间停机
⑴ 如果装置需关停,组件如短期停用(2~3天),可每天运行约30~60min,以防止细菌污染。
⑵. 组件如长期停用(7天以上),关停前对超滤装置进行一次反洗;并向装置内注入保护液(1%亚硫酸氢钠溶液),关闭所有的超滤装置的进出口阀门。每月检查一次保护液的PH值,如PH≤3时应及时更换保护液。
⑶ 长时间关停后重新投入运行时,应将超滤装置进行连续冲洗至排放水无泡沫。
⑷ 停机期间,应自始至终保持超滤膜处于湿态,一旦脱水变干,将会造成膜组件不可逆损坏。
注意:在准备装置长时间停机过程中,控制柜输出电源必须关闭。并且输入电源也应处于关闭状态。
注意:在任何时候都必须保持超滤装置膜处于湿态,一旦脱水变干,都将造成膜组件不可逆损坏。 1、操作指导
为了使超滤装置持续产出满足需要的过滤水,必须满足三个条件。它们包括:合格的进水水质,合适的反洗时间间隔,及时的化学清洗。上面的任一条件不满足,装置将难以稳定产出满足需要的过滤水。 2、进水水质要求
进水的水质要求在前已经详细给出,控制这些指标的目的,就是为了避免这些杂质含量过高而对膜组件造成严重的膜污染。
在膜过滤过程中,膜污染是一个经常遇到的问题。所谓污染是指被处理液体中的微粒、胶体粒子、有机物和微生物等大分子溶质与膜产生物理化学作用或机械作用而引起在膜表面或膜孔内吸附、沉淀使膜孔变小或堵塞,导致膜的透水量或分离能力下降的现象。 3、膜污染形式
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膜污染主要有膜表面覆盖污染和膜孔内阻塞污染两种形式。膜表面污染层大致呈双层结构,上层为较大颗粒的松散层,紧贴于膜面上的是小粒径的细腻层,一般情况下,松散层尚不足以表现出对膜的性能产生什么大的影响,在水流剪切力的作用下可以冲洗掉,膜表面上的细腻层则对膜性能正常发挥产生较大的影响。因为该污染层的存在,有大量的膜孔被覆盖,而且,该层内的微粒及其他杂质之间长时间的相互作用极易凝胶成滤饼,增加了透水阻力。
膜孔堵塞是指微细粒子塞入膜孔内,或者膜孔内壁因吸附有机物等杂质形成沉淀而使膜孔变小或者完全堵塞,这种现象的产生,一般是不可逆过程。 4、污染物质
污染物质因处理料液的不同而各异,无法一一列出,但大致可分下述几种类型:
a) 胶体污染:胶体主要是存在于地表水中,特别是随着季节的变化,水中含有大量的悬浮物如粘土、淤泥等胶体,均布于水体中,它对滤膜的危害性极大。因为在过滤过程中,大量胶体微粒随透过膜的产水流涌至膜表面,随着连续运行,被膜截留下来的微粒容易形成凝胶层,更有甚者,一些与膜孔径大小相当及小于膜孔径的粒子会渗入膜孔内部堵塞流水通道而产生不可逆的变化现象。
b) 有机物污染:水中的有机物,有的是在水处理过程中人工加入的,如表面活性剂、清洁剂和高分子聚合物絮凝剂等,有的则是天然水中就存在的,如腐殖酸、丹宁酸等。这些物质也可以吸附于膜表面而损害膜的性能。
c) 微生物污染:微生物污染对滤膜的长期安全运行也是一个危险因素。一些营养物质被膜截留而积聚于膜表面,细菌在这种环境中迅速繁殖,活的细菌连同其排泄物质,形成微生物粘液而紧紧粘附于膜表面,这些粘液与其他沉淀物相结合,构成了一个复杂的覆盖层,其结果不但影响到膜的透水量,也包括使膜产生不可逆的损伤。
第二节 流量
1、产水流量
超滤装置膜组件工作时许用的产水通量,取决于进水水质,这是由于膜对不同的
截留物有一个极限负荷,承受过大的负荷会造成膜通量的急剧下降。 2、反洗流量
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反洗流量越大,对膜组件的反洗效果就越好。但是反洗流量大,就需要在中空纤维膜的内壁施以较大的水压,过大的水压会导致中空纤维膜的破裂,故反洗流量是通过反洗水压来控制的。
超滤装置的反洗透水速率为60-50 l/m2.h,压力应控制不大于2 bar。
第三节 反洗间隔时间
由于超滤装置采用了全流过滤的运行模式,为了保证滤膜在此工作状态下的膜通量不发生大的衰减,超滤装置采用了频繁冲洗技术,使膜表面截留的污染物在形成较厚的滤饼前被清除。
频繁冲洗的频度取决于进水中杂质的含量和种类,一般需通过现场的调试来确定,并且在运行过程中根据进水的变化及时予以调整。
第四节 操作压力
4.1 跨膜压差(TMP)
即作用于膜两侧的压力差,它是完成膜过滤的推动力。
TMP = Pj - Pc (全流过滤) TMP = (Pj+Pn)/ 2 - Pc (错流过滤) TMP –跨膜压差 Pj – 进水压力 Pc – 产水压力 Pn – 浓水压力
TMP与膜产水通量在一定的范围内呈正比关系,但达到一定程度后,TMP对产水通量的增加作用将急剧减弱。
膜对需截留物的截留率却与TMP呈反比关系,即随着TMP的加大膜截留率逐步降低。
同时,膜内外压力差太大会造成中空纤维丝的受压失稳变形,发生不可逆损坏。
超滤装置最大允许跨膜压差是3 bar(<35℃时=或2.5 bar(≥35℃时)。 4.2 进水压力
即超滤装置组件所能承受的最大工作压力,超滤装置最大允许进水压力是6 Bar。
4.3 反洗水压力
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反洗水压力的控制要求反洗流量是通过反洗水压来控制的。 控制超滤装置的反洗水压力≤2 bar。 4.4 进水水温
膜的产水通量与进水温度有显著的直接关系,不同水温下的产水量可通过公式换算,见上一章节。 4.5 运行数据的记录
超滤装置基本上很少需维修,关键是保证采用正确的运行参数。必要的运行记录有利于跟踪装置的运行情况,也利于帮助找出问题的所在。
下面的参数必须每二小时记录一次: ? 进水温度(oC) ? 进水浊度(NTU) ? 进水压力(bar) ? 产水压力(bar) ? 产水流量(m3/h) ? 产水浊度(NTU)
? 浓水排放流量(m3/h)(错流过滤时) 下面的的参数必须每周测定一次 ? 进水CODMn(mg/l) ? 产水CODMn(mg/l)
通过监控流量以及相应的压力降,就可以对组件污染程度作出判断。 产水流量(25℃) 产水压力系数 = ————————————— 跨膜压差(TMP)
每天应以时间为横坐标, 产水压力系数为纵坐标绘制曲线图,如果发现曲线较运行开始下降20%,装置运行参数需要及时做调整。并正确选择清洗配方对超滤装置膜组件进行清洗
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第五节 超滤装置的过程控制
5.1简介
由于采用频繁的反洗技术,超滤装置一般被设计为手动/自动控制模式。装置有三种运行工况,分别为待启动状态、工作状态和冲洗状态。
1. 待启动状态:
当装置被设置为待启动状态时,所有阀门均处于关闭状态。 2. 工作状态:
工作状态就是超滤装置制取合格产水。 3. 冲洗状态:
冲洗状态就是超滤装置每间隔一定的时间段,启动反洗泵,开启相应的阀门从滤膜的逆向和正向对膜面进行冲洗,以恢复膜因污染而产生的通量衰减。
当数台超滤装置并联工作时,每台进入冲洗状态的时间均保持有一定的时间差,以保证系统外供水量的稳定。 5.1.1 手动控制模式
手动控制即装置的启动、停机、冲洗均通过操作者手动完成。 5.1.2 自动控制模式
超滤装置自动控制功能由PLC完成。
超滤装置刚接通电源时,装置处于待启动状态。
装置一旦断电,供水泵和计量泵将停止,并且所有阀门均转入关闭状态。 当电源重新接通时,装置将再一次处于待启动状态。 5.1.3装置关闭条件
超滤装置自动关闭条件如下:
1、 现场的操作平台或远程PLC的要求。 2、 供水泵出现故障或者开关没有置于自动档; 3、 控制阀出现故障或者开关没有置于自动档; 4、 进水压力过高; 5、 产水背压过高。
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