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全膜法化学水处理系统操作维护手册
发布时间：2011/4/5  阅读次数：9331  字体大小: 【小】 【中】【大】
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2.2.2   超滤膜组件说明

将模件垂直安装到机架上时，要确保模件没有受到任何机械损伤（无应力安装）。 为确保模件的正常安装，请按照下述方法进行：
1.           从运输包装中取出模件，并检查有无机械损伤。如要索赔，请立即通知Inge AG 公司的联系人。
  1. 清洗整个系统和管路。确保绝对没有杂质、研磨材料和油性物质能从系统中流入到模件中。
      * 使用Dizzer 5000型模件时，请按下述方法检查接头的对准：
  2. 必须提供稳定模件用的固定装置（例如：两个卡子），用来在模件机架上进行模件的机械固定（垂直安装）。
注意: 仅仅通过接头来固定模件是不够的 !!
4.           确保模件的安装不会导致有扭力和拉力作用到接头上。检查并确保密封装置和螺丝接头以及victaulic 密封圈安装牢固（随后要进行紧度检查）。
5.           只能使用甘油（纯度> 99.7%)）作为密封装置和O型环等的润滑剂。
6.           注意模件的序号和机架位置。
  
  
  
  
  

                                
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
根据数据表，模件的接头位置在交付前是对正的。但是在运输中，接头位置可能会略有偏移。所以在模件安装前，应该检查接头尺寸。如果接头尺寸与数据表上的信息不一致，端盖（进水或集中连接件）可以转动。出水口接头可以通过松开楔子板进行校正。

2.2.3         DIZZER5000膜使用条件

  1. 前置处理： ≤ 130 微米
  2. 防止研磨材料附着在膜丝上，或者进到膜丝里（例如：金属或塑料切屑、沙子等等）。
  3. 在添加化学溶液后和预过滤后，必须监测来水的水质。
  4. 允许的使用温度：最高40 °C。
  5. 允许的流入水的pH范围：
n                   工作                                                                                               3 – 10
n                   清洗                                                                                               1 – 13
  1. 防止由于生产过程条件而在膜丝上形成沉淀物 （例如： Fe, Mn, CaCO3）。
  2. 防止气动和/或液压的冲击。
  3. 清洗/消毒用的化学溶液：                     
n                   NaOCl (作为活性氯)                                         最多 200 mg/l，温度最高40°C；
                                                                                                             200,000 ppm小时（总计）
n                   H2O2                                                                                               最多 500 mg/l，温度最高40°C；
n                   NaOH                                                                                         最大 pH 13
n                   HCl, H2SO4，柠檬酸                                       最小 pH 1
[如果要使用其它化学溶液，一定要事先咨询Inge AG 公司，并且要获取Inge AG 公司有关要使用的化学溶液和相应浓度的书面同意。]
  1. 允许的膜压差（TMP）：                
n                   过滤                                                                                               最大 0.8帕
n                   反洗                                                                                               最大 2.5帕
n                   完整性试验                                                                    最大 1.0帕     空气压力
在生产或清洗过程中，如果膜丝在温度、pH、化学溶液的浓度和/或压力的最大极限的任何组合下使用，将会影响膜丝的寿命。   
  1. 对膜丝造成损坏的物质：
    不能让膜丝接触高浓度的油料、油脂/脂肪或其它有机或无机物，它们会导致膜丝式模件整体性的化学或物理损坏。防止极性溶剂、有机溶剂和含有氯或浓酸的溶剂接触膜丝式模件的任何和所有部位。
    由于这些物质对系统中的单个模件造成的不可修复的损坏不在质保的范围之内。
  2. 基于机架-设计的Dizzer 5型模件的流程图：“Dizzer 5000机架原理流程图”中所示。附录A ：
  3. 根据原水中的类型和浓度，可能有必要在给水系统中添加絮凝剂 [FeCl3, Al2(SO4)3，聚合氯化铝]。有了絮凝剂，膜丝的性能可以得到提高或稳定。
    [如果要使用其它化学溶液，一定要事先咨询Inge AG 公司，并且要获取Inge AG 公司有关要使用的化学溶液的书面同意。]

2.2.4         超滤装置投运条件

1、       先将预处理系统调试正常。
2、       检查超滤系统的所有阀门正确安装，且自动阀工作正常。
3、       检查压力、流量等仪表是否正常。
4、       按照泵的说明书检查和校正所有泵。检查泵座的固定螺栓是否紧固；检查泵电机叶轮的旋转方向是否与指示方向一致。
5、           检查并保证所有电气部件的连线正确，控制回路正确工作。自动控制系统已完全可以按工艺要求工作。
6、           用经预处理后干净的进水完全冲洗超滤的管路系统，以便去除掉管道内可能存积的灰尘、泥土、砂砾、以及超滤系统上的杂质。
注意：此步骤在膜组件安装之前必须完成。

2.2.5         超滤装置投入运行的前启动指南

2.2.5.1 概述
在投入使用前，请确保：
n                         自动化程序的顺序（SPS 控制）运行准确无误，不正确的切换/气动和/或液压锤击被排除。
n                         在模件连接和安装前，整个系统和管路已经清洗，从而没有杂质、研磨材料和油性物质从系统中冲洗到模件中。
n                         该装置是完整的，并且Inge 超滤模件已经安装正确。
然后完成下面描述的冲洗和消毒步骤。该步骤完成后，该装置就可以使用了。
2.2.5.2     冲洗Inge 超滤模件
为了防止脱水和细菌生长，所有的Inge 超滤模件中的膜丝孔中都灌注有无害水/甘油/亚硫酸氢钠溶液。为在使用前冲洗掉这些溶液，必须执行下述冲洗步骤：
  1. 用原水慢慢地填充系统的流入面，以避免类似敲击的冲击。
  2. 模件通风：以“底部进水正向冲洗（Forward Flush Bottom）”（FFB =水流方向由底部至顶部）的模式，按照标准的FFB过程参数进行起动，持续至少3分钟。
3.           以“底部进水过滤（Filtration Bottom ）”（FB）模式运行该装置：在大约50 l/m²/h 的低通量状态下运行至少20分钟。确定在出水口没有阀门关闭。
  1. 清空储水箱（排水）。
  2. 以“过滤（Filtration ）”（F）模式运行该装置：在约50 l/m²/h 的低通量状态下运行至少20分钟。
  3. 以“反洗（Backwash ）”（BW）模式运行该装置：从出水口（标准反洗参数，持续至少60秒）或标准反洗设置进行反洗，如同为专门应用所规定的那样（即：正向冲洗-反洗-正向冲洗，如果必要的话）。
  4. 以“过滤（Filtration ）”（F）模式运行该装置：在大约50 l/m²/h 的低通量状态下运行至少20分钟。   
  5. 以“反洗（Backwash ）”（BW）模式运行该装置：从出水口（标准反洗参数，持续至少60秒）或标准反洗设置进行反洗，如同为专门应用所规定的那样（即：正向冲洗-反洗-正向冲洗，如果必要的话）。
  6. 以“过滤（Filtration ）”（F）模式运行该装置。将储水罐用纯净的过滤水充满。
2.2.5.3     Inge超滤模件的消毒
在冲洗步骤完成后，或者如果纯净水受到了可能的污染时，应该对该装置进行消毒处理。
注意:
化学溶液次氯酸钠 (10%) 被用作消毒。
对于所使用的化学溶剂，请了解其相关的存储和使用的安全注意事项。   
  1. 使用100 mg/l的次氯酸钠，对储水箱和出水管路进行消毒。
n                   将10%的NaClO加入装有过滤水的储超滤水箱中（根据水箱中水的体积计算NaClO的量）。   
n                   以“反洗（Backwash）”模式运行该装置（持续大约60秒钟），以便对出水管路进行消毒。
[对于1.a和 1.b，交替地以顶部出水和底部出水方式进行“化学增强反洗（Chemical Enhanced Backwash）”模式进行运作] ，持续大约60秒钟，次氯酸钠溶液的浓度为100 mg/l。
n                   短暂地打开出水取样阀门和储水箱的清空阀门。
  1. 确定供给阀门是关闭的。
  2. 浸泡 NaClO溶液1小时。
  3. 以“反洗（Backwash）”模式，将该装置运行30秒钟。
  4. 以“过滤（Filtration）”模式，将该装置运行10分钟。
  5. 以“反洗（Backwash）”模式，将该装置运行60秒钟。
  6. 以“过滤（Filtration）”模式，运行该装置，直到储水箱充满为止。
  7. 清空储水箱（排水）。
  8. 以“过滤 （Filtration）”模式，运行该装置，直到储水箱充满为止。
  9. 清空储水箱（排水）。
  10. 将系统置于正常运行的状态，运行该装置。
  11. 操作员进行取样，以便检查细菌数量。如果试验结果不令人满意，重复步骤1到11。
2.2.5.4     完整性测试–Dizzer 5000型模件
对于安装在机架上的Dizzer 5000型模件进行压力保持测试：
n                   将干燥无油的空气（0.7帕）从出水口压入模件中。
模件的进水口（顶部的）要与大气压力相通。
出水口的水将通过膜丝到达进水口处。由于膜丝孔中的水具有表面张力，空气不能通过完整的膜丝。
n                   如果整个的出水口已经排水，并且0.7帕的压力已经达到（等待大约1分钟的时间），关掉出水口的全部阀门，并切断空气供给。
在出水口测量压力损失2分钟。由于通过膜丝的空气扩散过程，少量的压力损失可以被认为是正常的，不要把它看作是膜丝渗漏。
另外，这个值还取决于每个机架上的模件数量、管路的容积和阀门的紧度。因此，应该使用新模件（第一次启动的）在整个机架上确定极限值（参考值）。
n                   有渗漏的模件在压力保持试验中将会显现出连续的气泡流。气泡可以通过进水口面上的一个透明管（位于顶部的接头）发现。要注意进水口（上联管箱）是不加压的， 里面充满水。
  
                                                                                               用来观察膜丝缺陷的透明管（安装在Dizzer 5000 型模件上）
  
  

2.2.6         超滤装置的运行

2.2.6.1超滤工作状态（工作时间可以调整）
1）正常产水程序： （一个工作周期包括底部过滤+反洗+顶部过滤+反洗）
底部过滤1→正冲1→顶部反洗→底部反洗→正冲2→顶部产水1→正冲1→顶部反洗→底部反洗→正冲2→底部过滤2→
2）底部过滤描述
打开清水泵同时打开反洗进水阀1、反洗进水阀2及产水阀，2秒后打开底部进水阀，底部过滤30min。
3）顶部过滤描述
打开清水泵同时打开反洗进水阀1、反洗进水阀2及产水阀，2秒后打开顶部进水阀，底部过滤30min。
4）正冲1状态描述
清水泵在运行状态下，打开反洗上排阀，同时打开底部进水阀，关闭过滤状态相关阀门，30秒后关闭清水泵、底部进水阀、反洗上排阀。进入反洗状态。
5）正冲2状态描述
              启动清水泵，同时打开反洗上排阀、底部进水阀， 30秒后打开下一过滤状态相关阀门，关闭底部进水阀、反洗上排阀。
6）顶部反洗状态描述
反洗水泵开同时打开反洗出水阀，2秒后打开反洗进水阀，30秒后关反洗进水阀，2秒后关反洗水泵、反洗出水阀。
7）底部反洗状态描述
打开反洗水泵同时打开逆向反洗出水阀，2秒后打开正洗排水阀，30秒后关正洗排水阀，2秒后关反洗水泵、逆向反洗出水阀。
产水状态、正冲状态、顶部反洗状态、底部反洗状态均有手动/自动两种方式可以选择，自动时手动不起作用。在工作时有指示灯显示。
一般正常操作程序为：
底部过滤1→正冲1→顶部反洗→底部反洗→正冲2→顶部过滤1→正冲1→顶部反洗→底部反洗→正冲2→底部过滤2→·····。
各个操作模式的进出水方向说明如下：
序号
模式
流向
时间

B
A
C
开启阀门

1
底部过滤1
A至C
30分钟
底部进水、产水
2
正冲1
A至B
40秒
底部进水、顶部排水
3
顶部反洗
C至B
10秒
反洗进水、顶部排水
4
底部反洗
C至A
20秒
反洗进水、底部排水
5
正冲2
A至B
40秒
底部进水、顶部排水
6
顶部过滤1
B至C
30分钟
顶部进水、产水
7
正冲1
B至A
40秒
顶部进水、底部排水
8
顶部反洗
C至B
10秒
反洗进水、顶部排水
9
底部反洗
C至A
20秒
反洗进水、底部排水
10
正冲2
B至A
40秒
顶部进水、底部排水
12
底部过滤2
A至C
30分钟
底部进水、产水
13
化学清洗
A至B、C
30~60天
清洗进出水阀
  
  
图1、组件接口方位示意图
2.2.6.2超滤运行要求：
1、系统进水，逐渐提高膜前压力，但注意膜间压差TMP{TMP=（进水压力＋浓水压力）/2-渗透水压力}不得大于0.05MPa。
2、调整膜通量在10~25L/m2·h之间，在此条件下运行8小时到2天时间。
3、定期反冲洗，反洗周期为30~90分钟，反洗时间为50秒以上，反洗用量通常为产水量的2~3倍。
在超滤系统长期运行中，稳定的膜通量的高低取决于进水水质和环境条件的好坏。因此，根据水质不同，先做一定时间的试验，并考虑到温度的变化对通量的影响，对于确定最佳操作条件是非常重要的。
1） 确定膜通量，一般在30~80L/m2·h。
2） 确定进水流量，一般在72~160L/m2·h。应保证超滤组件出口水的流速为0.1~0.2m/s（以中空丝内流速计）。
3） 膜间压差（TMP）确定在0.01~0.1Mpa之间，最好是在0.01~0.07Mpa之间。TMP的最高极限值为0.2Mpa。当TMP达到0.07Mpa时，必须进行化学清洗以恢复其性能。如果TMP超过0.07Mpa，此时反洗操作将无法保持稳定的膜通量。
4） 反洗操作。为了维持稳定的通量，在过滤过程中定期反冲洗超滤膜是十分重要的。在反洗过程中，也要对膜进行杀菌处理。
2.2.6.3 反洗操作
为了冲洗掉膜表面的污染物，使超滤渗透水，在较高的压力下，采用与过滤相反的方向通过膜组件，这种操作称为反洗。反洗水全部排掉。进行反洗操作，有以下几点应注意遵守。
1、在反洗过程中，通过计量泵向反洗水泵出口处加入次氯酸钠，使之在反洗排水中的余氯浓度为3~5mg/L。
为了准确地控制反洗时次氯酸钠的浓度，每月检查一次次氯酸钠溶液的浓度。浓度太高，膜将受到化学性破坏。而浓度太低，杀菌效果不好，会导致细菌在膜表面的繁殖累积，降低反冲洗的效果，最终同时导致膜性能的下降。
计量泵的加药量应准确。为此，应先用水代替化学药剂做计量试验，测定在一定的反洗压力下计量泵的实际加药量，保证在设计的范围内。
2、在反洗时，水应全部从渗透侧流向原水侧。
3、反洗流量应为正常产水流量的2~3倍，但TMP不可超过0.2Mpa。
4、反洗周期为30分钟。
2.2.6.4 正洗操作
为了提高反洗效果，在反洗前后应各正洗一次。正洗时，当进水水质较差时（如：工业污水等），正洗水可全部排掉。
1、正洗流量不小于进水流量。
2、正洗时间为10秒。                                  
2.2.6.5 化学清洗
随着超滤膜工作时间的延长，超滤膜会发生污堵，而仅靠反洗无法恢复膜通量。为了保持通量不变，只能提高TMP压力，而TMP有一定的限度。一旦TMP超过了正常操作的限度，将造成膜通量无法恢复的损失。应在TMP没有达到上限（如：0.07Mpa）之前或定期（如：1到6个月时间），进行化学清洗。
1、化学清洗的时间与设计通量有关。设计通量越低，正常操作时间越长，化学清洗的周期就越长。
2、化学清洗的配方
膜组件型号
化学清洗剂
浓度
DIZZER5000
  
酸洗为柠檬酸
1%(wt)
碱洗为NaOH
PH<12
杀菌为NaClO
200ppm
3、化学清洗方法
a、                 用透过水在清洗水箱配制药液。
b、                 在进行清洗之前，将超滤装置内的水排净。
c、先采用正洗方式对系统进行循环化学清洗，约30~45分钟。再以产水方式对系统进行循环化学清洗，约30~45分钟。如果需要，再进行化学试剂的浸泡。
d、                 用进水低压低流量冲洗超滤装置，将装置内的废液排放至中和池内处理，以免造成环境污染。待排放液的PH值达到6~8之间，即可停止。
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