超滤设计计算书.doc

1、SAVIERSAVIER 超滤用 户手册1 目 录目 录 .1 一 超 滤技术 概述 2 二 SAVIER 超 滤膜 组件介 绍 .42.1 SAVIER 超 滤 膜的特 点 42.1.1 永 久亲 水 性 .42.1.2 较 小的 截 留分 子 量 .42.1.3 较 大的 毛 细管 膜 内径 .52.1.4 较 大的 壁 厚度 .52.1.5 均 匀的 布 水方式 .52.1.6 特 殊的 根 部保护 .62.2 SAVIER 超 滤 膜组件 性能 62.3 SAVIER 超 滤 膜组件 参数 72.4 SAVIER 超 滤 膜组件 操作条 件 82.5 SAVIER 超 滤 膜外型 尺寸

2、 9三 系 统设计 103.1 超 滤系统 工作过 程 103.2 冲 洗过程 113.3 超 滤系统 的预处 理 123.4 超 滤系统 的设计 13四 UF SV DESIGN3.2 计 算机 辅 助软件 的说明 .174.1 SV DESIGN3.2 启 动后的 界面 如下： 174.2 SV DESIGN3.2 的 使用说 明 .19五 系 统气密 性检 测 及化学 清洗 235.1 系 统气密 性检测 235.2 断 丝处理 方法 245.3 化 学清洗 系统及 清洗方 法 245.4 停 机保护 25六 超 滤术语 及常用 数据汇 编 26 七 超 滤系统 运行记 录表 28 附

3、录一 超滤工 艺流程 图 .29 附 录二 超滤运 行阀门 动作表 .30SAVIER 超滤用 户手册2 一 超滤技术概述超 滤 （ Ultra-filtration, UF） 是 一 种 能 将 溶 液 进 行 净 化 和 分 离 的 膜 分 离 技 术 。 超 滤 膜 系 统 是 以 超 滤 膜 丝 为 过 滤 介 质 ， 膜 两 侧 的 压 力 差 为 驱 动 力 的 溶 液 分 离 装 置 。 超 滤 膜 只 允 许 溶 液 中 的 溶 剂 （ 如 水 分 子 ） 、 无 机 盐 及 小 分 子 有 机 物 透 过 ， 而 将 溶 液 中 的 悬 浮 物 、 胶 体 、 蛋 白 质 和

4、 微 生 物 等 大 分 子 物 质 截 留 ， 从 而 达 到 净 化 和 分 离 的 目 的 。目 前 超 滤 膜 被 大 量 用 于 水 处 理 工 程 。 超 滤 技 术 在 反 渗 透 预 处 理 、 饮 用 水 处 理 、 中 水 回 用 等 领 域 发 挥 着 越 来 越 重 要 的 作 用 。 超 滤 技 术 在 酒 类 和 饮 料 的 除 菌 与 除 浊 ， 药 品 的 除 热 源 以 及 食 品 及 药 物 浓 缩 过 程 中 均 起 到 关 键 作 用 。超 滤 过 滤 孔 径 和 截 留 分 子 量 的 范 围 一 直 以 来 定 义 较 为 模 糊 ， 一 般 认 为

5、 超 滤 膜 的 过 滤 孔 径 为 0.001-0.1 微 米 ， 截 留 分 子 量 （ Molecular weigh cut-off, MWCO） 为 1,000-1,000,000 Dalton。 严 格 意 义 上 来 说 超 滤 膜 的 过 滤 孔 径 为0.001-0.01 微 米 ， 截 留 分 子 量 为 1,000-300,000 Dalton。 若 过 滤 孔 径 大 于 0.01 微 米 ， 或 截 留 分 子 量 大 于 300,000 Dalton 的 微 孔 膜 就 应 该 定 义 为 微 滤 膜 或 精 滤 膜 。一 般 用 于 水 处 理 的 超 滤 膜 标

6、 称 截 留 分 子 量 为 30,000-300,000 Dalton， 而 截 留 分 子 量 为 6,000-30,000 Dalton 的 超 滤 膜 大 多 用 于 物 料 的 分 离 、 浓 缩 、 除 菌 和 除 热 源 等 领 域 。超 滤 膜 的 形 式 可 以 分 为 板 式 和 管 式 两 种 。 管 式 超 滤 膜 根 据 其 管 径 的 不 同 又 分 为 中 空 纤 维 、 毛 细 管 和 管 式 。 目 前 市 场 上 用 于 水 处 理 的 超 滤 膜 基 本 上 以 毛 细 管 式 为 主 ， 个 别 工 程 中 使 用 的 中 空 纤 维 （ 内 径 0.1

7、-0.5mm） 聚 乙 烯 或 聚 丙 烯 微 孔 膜 实 际 上 应 属 于 微 滤 膜 。将 超 滤 膜 丝 组 合 成 可 与 超 滤 系 统 连 接 的 组 件 称 为 超 滤 膜 组 件 。 超 滤 膜SAVIER 超滤用 户手册3 组 件 分 为 内 压 式 、 外 压 式 和 浸 没 式 三 种 。 其 中 浸 没 式 超 滤 膜 过 滤 的 推 动 力是 膜 管 内 部 的 真 空 与 大 气 压 之 间 的 压 力 差 。 对 于 过 滤 精 度 要 求 较 高 的 超 滤 膜 ， 这 一 压 力 差 通 常 不 易 满 足 所 需 过 滤 推 动 力 的 要 求 ， 因 此

8、 浸 没 式 的 组 件 形 式 比 较 适 合 于 过 滤 精 度 较 低 的 超 滤 膜 或 微 滤 膜 。 外 压 式 超 滤 在 正 冲 与 反 冲 时 ， 膜 表 面 液 体 的 流 速 极 不 均 匀 ， 影 响 膜 表 面 的 冲 洗 效 果 ， 因 此 常 用 于 水 处 理 的 超 滤 膜 还 是 内 压 式 组 件 结 构 较 具 有 优 势 。 图 1 是 一 个 内 压 式 毛 细 管 超 滤 膜 组 件 的 工 作 原 理 图 。图 1 内 压 式 毛 细 管 膜 工 作 原 理SAVIER 超滤用 户手册4 二 Savier 超滤膜组件介绍2.1 Savier 超

9、滤 膜 的 特 点Savier 超 滤 膜 是 一 种 以 毛 细 管 形 式 存 在 的 很 薄 的 聚 合 材 料 ， 由 永 久 改 性 聚 砜 (mPS)制 成 。 Savier 超 滤 膜 是 一 种 非 对 称 的 微 孔 结 构 膜 ， 由 致 密 的 分 离 层 和 较 为 疏 松 的 支 撑 层 组 成 。 Savier 超 滤 膜 毛 细 管 内 径 为 0.9mm、1.2mm、 1.5mm 和 2.0mm。 Savier 超 滤 膜 组 件 结 构 为 内 压 式 。使 用 者 在 选 择 超 滤 膜 时 应 该 考 虑 的 是 超 滤 膜 的 过 滤 精 度 、 抗 污

10、 染 性 和 膜 破 损 （ 断 丝 ） 三 个 关 键 问 题 。 较 高 的 过 滤 精 度 可 以 保 证 产 品 水 的 质 量 ； 较 高 的 抗 污 染 性 和 污 染 后 的 可 恢 复 性 可 以 延 长 超 滤 膜 及 组 件 的 寿 命 ； 降 低 膜 破 损 和 避 免 断 丝 更 对 产 水 质 量 和 膜 组 件 寿 命 起 到 至 关 重 要 的 作 用 。 为 了 解 决 以 上 三 方 面 的 问 题 ， Savier 超 滤 膜 技 术 人 员 研 发 了 多 项 专 利 和 专 用 技 术 ， 使 得 Savier 超 滤 膜 及 膜 组 件 具 有 以 下

11、 特 点 ：2.1.1 永 久 亲 水 性 Savier 超 滤 膜 采 用 永 久 改 性 聚 砜 （ mPS） 材 料 制 成 。 Savier 超 滤 膜 经 过 成 膜 液 共 混 亲 水 专 有 技 术 和 成 膜 后 亲 水 后 处 理 专 利 技 术 ， 使 得 膜 表 面 的 亲 水 性 得 到 深 化 和 固 定 。 这 样 处 理 得 到 的 超 滤 膜 在 干 燥 、 有 机 污 染 和 油 污 染 后 其 亲 水 性 仍 然 得 以 保 留 。 因 此 Savier 超 滤 膜 的 抗 污 染 性 和 被 污 染 后 的 可 恢 复 性 均 得 到 明 显 提 高 。

12、另 外 ， 由 于 亲 水 性 的 提 高 与 深 化 ， 膜 的 通 量 也 同 时 得 到 了 较 大 的 提 高 。2.1.2 较 小 的 截 留 分 子 量 用 于 水 处 理 的 超 滤 膜 截 留 分 子 量 一 般 为 30,000300,000 (Dalton)。 通 常 情 况 下 ， 截 留 分 子 量 越 低 的 超 滤 膜 水 通 量 越 低 。 Savier 超 滤 膜 具 有 良 好SAVIER 超滤用 户手册5 的 亲 水 性 和 理 想 的 孔 隙 结 构 。 因 此 Savier 超 滤 膜 在 保 证 高 水 通 量 的 同时 ， 提 高 了 过 滤 精 度

13、 。 Savier 超 滤 膜 截 留 分 子 量 为 45,000 Dalton。 这 样 的 截 留 分 子 量 大 大 地 提 高 了 Savier 超 滤 膜 过 滤 水 的 水 质 。 在 用 于 反 渗 透 预 处 理 时 ， Savier 超 滤 膜 产 水 的 SDI 一 般 小 于 1， 可 以 保 证 小 于 2。2.1.3 较 大 的 毛 细 管 膜 内 径 实 践 证 明 较 粗 的 毛 细 管 内 径 在 同 等 条 件 下 具 有 更 好 的 抗 污 染 性 和 可 恢 复 性 ， 但 是 同 样 外 形 尺 寸 的 超 滤 膜 组 件 ， 内 部 充 填 的 毛

14、细 管 膜 直 径 越 大 ， 其 中 充 填 的 毛 细 管 膜 的 膜 面 积 就 越 小 。 事 实 上 在 众 多 的 实 例 中 发 现 同 样 外 形 的 膜 组 件 ， 虽 然 较 粗 的 毛 细 管 膜 组 件 膜 面 积 较 小 ， 但 是 在 同 样 的 组 件 产 水 量 的 情 况 下 其 抗 污 染 能 力 明 显 高 于 较 细 的 毛 细 管 膜 组 件 。 Savier 超 滤 膜 彻 底 摒 弃 了 抗 污 染 能 力 较 差 的 小 内 径 (0.6mm-0.8mm)毛 细 管 超 滤 膜 ， 将 毛 细 管 膜 制 成 内 径 分 别 为 0.9mm、 1

15、.2mm、 1.5mm 和 2.0mm。 使 用 者 可 以 根 据 原 水 被 污 染 的 程 度 选 择 较 为 适 合 的 膜 组 件 ， 使 之 抗 污 染 能 力 和 污 染 后 可 恢 复 能 力 得 到 保 证 。2.1.4 较 大 的 壁 厚 度 为 了 提 高 超 滤 膜 的 机 械 强 度 ， 有 效 地 控 制 膜 破 损 和 杜 绝 断 丝 ， Savier 超 滤 膜 的 厚 度 较 大 ， 其 中 内 径 为 0.9mm、 1.2mm、 1.5mm 和 2.0mm 的 毛 细 管 膜 壁 厚 度 分 别 为 0.25mm、 0.30mm、 0.35mm、 0.40m

16、m。 通 常 厚 度 的 增 加 会 使 通 量 降 低 ， 但 是 Savier 超 滤 膜 通 过 良 好 的 亲 水 性 和 理 想 的 孔 隙 结 构 使 得 其 在 保 证 高 机 械 强 度 的 同 时 也 保 证 超 滤 膜 的 通 量 。2.1.5 均 匀 的 布 水 方 式 SAVIER 超滤用 户手册6 Savier 超 滤 膜 组 件 采 用 分 散 集 中 式 的 专 利 布 水 方 式 ,将 每 个 膜 组 件 内 部 分 为 18 个 次 级 组 件 ， 使 每 一 根 毛 细 管 膜 的 跨 膜 压 差 趋 于 一 致 ， 因 此 避 免 了 毛 细 管 膜 管

17、通 量 不 平 均 带 来 的 个 别 毛 细 管 通 量 过 高 ， 浓 差 极 化 严 重 和 污 染 速 度 过 快 的 现 象 ， 使 膜 组 件 的 抗 污 染 能 力 进 一 步 提 高 。2.1.6 特 殊 的 根 部 保 护 膜 破 损 和 断 丝 是 影 响 超 滤 膜 寿 命 的 最 大 问 题 。 而 毛 细 管 膜 根 部 与 浇 筑 层 结 合 部 是 最 容 易 断 裂 的 地 方 。 Savier 超 滤 膜 组 件 采 用 了 根 部 添 加 弹 性 材 料 的 专 利 技 术 , 实 现 了 根 部 的 柔 性 连 接 , 彻 底 杜 绝 了 毛 细 管 根

18、部 断 丝 的 隐 患 。2.2 Savier 超 滤 膜 组 件 性 能产 水 污 染 指 数 (SDI15) 2）SAVIER 超滤用 户手册9 2.5 Savier 超 滤 膜 外 型 尺 寸尺 寸 型 号 A B C D E F GSV1060-C/D/X 1600 1680 1715 172 277 40 75SV1080-C/D/X 2100 2180 2215 172 277 40 75SAVIER 超滤用 户手册10 三 系统设计本 手 册 仅 提 供 超 滤 系 统 设 计 的 基 本 要 求 。 使 用 超 滤 膜 组 件 的 设 计 单 位 和 工 程 单 位 ， 应 利

19、 用 自 己 的 专 长 、 经 验 、 现 场 实 验 和 实 际 数 据 完 成 Savier 超 滤 系 统 设 计 ， 并 为 之 负 责 。 本 手 册 附 件 1 提 供 的 系 统 设 计 流 程 图 、 阀 门 动 作 表 、 计 算 机 辅 助 设 计 软 件 及 本 章 之 说 明 仅 供 系 统 设 计 者 参 考 。设 计 者 在 进 行 设 计 之 前 必 须 对 原 水 有 充 分 的 认 识 ， 仅 仅 根 据 几 个 原 水 指 标 通 常 是 远 远 不 足 的 。 例 如 原 水 的 COD 是 系 统 设 计 的 重 要 参 考 指 标 ， 但 是 COD

20、 只 是 水 污 染 的 一 个 综 合 指 标 ， 同 样 COD 值 的 原 水 可 能 由 于 污 染 物 种 类 和 浓 度 的 差 异 产 生 对 超 滤 膜 产 生 完 全 不 同 的 影 响 。 因 此 ， 设 计 者 必 须 首 先 对 原 水 中 影 响 COD 值 得 污 染 物 的 种 类 、 浓 度 以 及 这 些 物 质 对 超 滤 膜 的 影 响 和 对 超 滤 产 水 的 影 响 等 有 足 够 的 了 解 和 认 识 ， 才 能 准 确 地 确 定 超 滤 的 适 用 性 和 运 行 条 件 。3.1 超 滤 系 统 工 作 过 程膜 过 滤 过 程 分 为 全

21、 量 过 滤 和 错 流 过 滤 。 全 量 过 滤 又 称 “死 端 过 滤 ”， 是 使 全 部 给 水 透 过 超 滤 膜 ， 将 被 截 留 物 质 留 在 超 滤 膜 管 内 ， 待 到 过 滤 周 期 结 束 后 用 冲 洗 水 将 其 冲 出 。 当 进 水 悬 浮 物 含 量 、 浊 度 、 COD 值 均 较 低 时 ， 可 以 考 虑 采 用 全 量 过 滤 。 当 采 用 全 量 过 滤 时 冲 洗 周 期 一 般 为 15-45min。错 流 过 滤 是 使 部 分 给 水 透 过 超 滤 膜 ， 另 一 部 分 形 成 浓 水 从 超 滤 膜 的 另 一 端 排 出

22、。 排 出 的 这 部 分 水 将 随 截 留 物 质 的 大 部 分 带 离 超 滤 膜 表 面 。 据 原 水 水 质 不 同 可 采 用 不 同 的 错 流 流 量 。 一 般 情 况 下 系 统 错 流 量 应 设 计 为 过 滤 流 量 的 1035%。 当 给 水 水 质 较 差 时 ， 应 该 考 虑 采 用 较 小 的 过 滤 通 量 和 较 大 的 错 流 流 量 。 为 了 提 高 水 的 利 用 率 可 把 错 流 浓 水 部 分 或 全 部 回 流 至 超 滤 系 统 进 水 口 或 超 滤 给 水 池 中 。 一 般 不 需 要 增 加 错 流 泵 来 实 现 错 流

23、 ， 只 需 要 将 超 滤 给 水 泵 的 出 力 提 高 10-35% 。 采 用 错 流 过 滤 时 冲 洗 周 期 一 般 为 3060min 。 虽 然 在 错 流 状 态 下 通 常 需 要 增 加 超 滤 给 水 泵 的 出 力 ， 因 而 增SAVIER 超滤用 户手册11 加 超 滤 给 水 泵 的 能 耗 ， 但 是 ， 错 流 可 以 减 低 膜 表 面 的 污 染 倾 向 ， 增 长 反 洗周 期 。 因 此 在 常 见 的 水 质 条 件 下 ， 适 当 的 错 流 量 不 但 可 以 增 加 膜 的 运 行 稳 定 性 和 膜 的 寿 命 ， 还 有 可 能 由 于

24、 反 洗 周 期 和 化 学 清 洗 周 期 的 增 长 而 降 低 运 行 能 耗 和 化 学 品 消 耗 。3.2 冲 洗 过 程超 滤 膜 组 件 在 运 行 中 ， 原 水 中 的 胶 体 ， 悬 浮 物 ， 细 菌 等 被 膜 内 表 面 截 留 ， 这 些 物 质 会 在 膜 管 内 积 累 造 成 膜 的 污 染 。 为 了 维 持 膜 的 性 能 和 保 持 膜 透 水 量 的 相 对 稳 定 需 要 定 期 用 水 对 膜 丝 进 行 冲 洗 。 在 多 数 情 况 下 系 统 每 运 行 30-60 分 钟 需 要 冲 洗 一 次 。 冲 洗 有 以 下 三 种 方 式 ：

25、1 简 单 反 冲 ， 包 括 顶 反 洗 和 底 反 洗 两 个 步 骤 。2 完 整 反 冲 ， 包 括 正 前 冲 、 顶 反 洗 、 底 反 洗 和 后 正 冲 四 个 步 骤 。3 化 学 加 强 反 冲 （ CEB） ， 包 括 正 前 冲 、 加 药 顶 反 洗 、 加 药 底 反 洗 、 浸 泡 、 全 反 洗 和 后 正 冲 六 个 步 骤 。上 述 冲 洗 程 序 中 具 体 步 骤 实 施 方 法 如 下 ：1) 前正冲： 由组件进水口至浓水出口， 产水侧阀门关闭。 通过大量水 流从 中空纤维内腔冲过， 可以把沉积在膜表 面的污染物冲出组件， 以增加反 洗 效果。前 正

26、冲 时 间 一 般 为 1530 秒 。2) 顶反 洗 （可选择加入药品 1） ： 一 般采用超滤产水作为反冲水， 由组件产 水口进入，浓水出口流出。此时入水口 关闭。水流方向与产水时相 反。 通过反洗可以把膜孔和膜表面中正冲没 有冲出的污染物带出膜组件 。 该 过程反向透过膜表面的水从膜管顶部排 出， 对顶部膜表面的冲洗效果较 好。顶反洗时间一般为 1530 秒。3) 底反 洗 （可选择加入药品 2） ： 其 目的与顶反洗一致。 该过程反向透过膜 表面的水从膜管底部排出， 对底部膜表面的冲洗效果较好。 底反洗时间SAVIER 超滤用 户手册12 一 般 为 1530 秒。4) 浸泡 ： 加药

27、反洗后 ， 为了增加反应效果 ， 进行浸泡 。 浸泡时间为 60120秒 。5) 两端反洗： 化学加强反洗后， 以 反洗方式把清洗液从两端同时冲出膜组 件。两端反洗时间为 1530 秒 。6) 后正冲： 由组件进水口至浓水出口， 产水侧阀门关闭。 通过大量水 流从 膜丝内腔冲过， 可以把反洗时剥落下的 污染物冲出组件， 以完全恢复膜 通量。后正冲时间为 1530 秒 。化 学 加 强 反 洗 程 序 是 在 反 洗 过 程 中 向 反 洗 水 中 加 入 化 学 药 品 。 对 于 污 染 物 以 有 机 物 为 主 的 给 水 ， 加 入 的 药 品 通 常 是 次 氯 酸 钠 或 氢 氧

28、化 钠 ， 对 于 铁 、 锰 、 钙 、 镁 、 铝 等 对 膜 的 污 染 ， 通 常 需 要 加 入 酸 。 为 了 增 加 化 学 药 品 的 反 应 时 间 ， 在 底 反 洗 后 增 加 一 定 时 间 的 浸 泡 时 间 对 恢 复 膜 的 功 能 通 常 较 有 帮 助 。 可 以 只 在 顶 反 洗 或 底 反 洗 时 加 入 一 种 药 品 ， 也 可 以 在 顶 反 洗 和 底 反 洗 时 加 入 同 一 种 药 品 ， 还 可 以 在 顶 反 洗 加 入 药 品 1 在 底 反 洗 时 加 入 药 品2。 可 以 选 择 每 次 冲 洗 均 加 药 ， 也 可 以 选

29、择 在 多 次 冲 洗 中 加 一 次 药 的 冲 洗 方 式 。系 统 运 行 中 ， 操 作 者 可 以 根 据 运 行 经 验 选 择 反 洗 方 式 和 频 率 。 对 于 地 下 水 或 自 来 水 ， 可 能 只 需 要 简 化 反 洗 ， 对 于 地 表 水 可 能 在 每 进 行 几 次 或 几 十 次 简 化 反 洗 ， 进 行 一 次 完 全 反 洗 ， 每 1-7 天 进 行 一 次 化 学 加 强 反 洗 。 对 于 中 水 等 污 染 较 重 的 给 水 ， 可 能 需 要 每 次 反 洗 均 用 完 全 反 洗 ， 并 较 为 频 繁 地 使 用 化 学 加 强 反

30、 洗 。3.3 超 滤 系 统 的 预 处 理合 理 而 有 效 的 预 处 理 系 统 是 超 滤 系 统 成 败 的 关 键 。当 原 水 是 污 水 处 理 厂 的 排 放 水 时 ， 絮 凝 沉 淀 工 艺 通 常 是 必 要 的 。SAVIER 超滤用 户手册13 当 原 水 是 污 染 较 为 严 重 的 河 水 时 ， 微 絮 凝 和 砂 滤 过 滤 通 常 可 以 为 超 滤 系 统 提 供 必 要 的 保 障 。 特 别 是 在 原 水 水 质 发 生 巨 大 波 动 时 提 供 一 个 抗 拒 冲 击 的 屏 障 。当 原 水 是 水 库 水 、 地 下 水 或 优 质 回

31、 用 水 时 ， 预 处 理 可 以 是 较 为 简 单 的 丝 网 过 滤 器 或 是 叠 片 式 过 滤 器 。在 超 滤 和 砂 滤 器 、 多 介 质 过 滤 器 或 活 性 炭 过 滤 器 与 超 滤 之 间 ， 非 常 有 必 要 安 装 100 微 米 丝 网 过 滤 器 可 以 有 效 的 避 免 颗 粒 物 质 对 超 滤 膜 的 划 伤 。3.4 超 滤 系 统 的 设 计超 滤 系 统 地 设 计 必 须 由 经 过 专 业 培 训 并 有 经 验 的 合 格 工 程 师 来 完 成 。 由 于 设 计 中 的 任 何 微 小 失 误 都 有 可 能 带 来 系 统 的

32、全 面 失 败 ， 因 此 在 设 计 阶 段 必 须 对 工 程 情 况 进 行 充 分 的 研 究 和 分 析 ， 以 期 避 免 设 计 失 误 。 以 下 是 较 为 常 见 的 设 计 步 骤 。3.4.1 取 得 必 要 的 原 水 信 息 原 水 信 息 是 设 计 的 依 据 ， 原 水 类 型 、 浊 度 、 悬 浮 物 含 量 、 COD 等 数 据 均 很 重 要 。 同 时 ， 除 原 水 数 据 外 需 对 原 水 水 质 是 否 有 波 动 及 波 动 范 围 有 所 认 识 。 此 外 ， 对 原 水 的 一 些 不 易 得 到 的 数 据 也 要 有 所 了 解

33、 ， 例 如 胶 体 含 量 ， 有 机 物 的 数 量 和 种 类 ， 细 菌 含 量 和 细 菌 尸 体 及 残 害 含 量 。3.4.2 选 择 过 滤 模 式 当 原 水 COD 小 于 、 等 于 50 或 浊 度 小 于 、 等 于 10 时 ， 建 议 运 行 时 间 为 30 分 钟 ， 冲 洗 恢 复 采 用 水 力 冲 洗 模 式 ； 当 原 水 COD 大 于 50 或 浊 度 大 于 10 时 ， 运 行 时 间 为 30 分 钟 ， 每 3-10 次 反 冲 洗 使 用 一 次 化 学 加 强 反 洗 模 式 。3.4.3 超 滤 膜 的 选 择 当 超 滤 系 统

34、给 水 是 地 下 水 或 自 来 水 （ COD 小 于 5mg/L ， 浊 度 小 于 SAVIER 超滤用 户 手册14 5NTU） 时建议使用内径 为 0.9mm 的 超 滤膜（ SV1060-X，SV 1080-X）；当 超 滤 系 统 给 水 是 经 过 预 处 理 的 地 表 水 (5COD20 或 5浊 度 20NTU) 时建议使用内径为 1.2mm 的 超 滤膜 （ SV1060-C，SV1080-C ）；当超滤系统给水是经过预处理的污水、 经过处理的严重污染地表水， 经 过预处理的工业污水 (20COD80 或 20浊度 50 NTU)时建议使用内经为1.5mm 的 超滤膜

35、（ SV1060-D， SV1080-D）。 在特殊情况下，特别是设计溶液浓缩等过程 时建议使用内经为2.0mm的超滤膜。在同等条件下， 较大内径的超滤膜通常表 现 出 更 好 的 抗 污 染 性 能 ， 因 此 其通量可以更高， 冲洗周期更长， 化学清洗频率更低。 但是通常较大内径的超滤膜组件的单位面积售价较高 。3.4.4 超 滤 膜 水 通 量 的 选 择虽然 Savier 超滤膜在个别地表水处理工程中运行通量略大于125L/m2h 仍然可以长 期 稳定运 行 ，但是当超滤膜 型 号 依据 3.4.3 选择时， 超滤膜通量建议为 60-80L/m2h。3.4.5 正冲系统设计超滤系统如果

36、为2 组以上，其中一套系统 正冲时应开启一台正冲水泵， 保证另一套系统产水量不减少。 正冲 水泵的流量为单组膜正洗流量与正常 运 行流量的差值, 扬程同供水泵扬程一致。正冲流量应根据 2.4 所列数据定。SAVIER 超滤用 户 手册15 Savier 超滤系统设计 必须避免在系统运行模式切换时对本系统和其它系统带来水锤。3.4.6 反洗系统设计超滤系统设计为2 组以上时， 其中一 套反洗停止一台供水泵或供水泵采 用水部分回流的方式， 保证另一套系统产水量不增加， 避免 流 量 剧 变对超 滤 膜的影响。反洗流量应根据 2.4 所列数据确定。系统设计必须避免在系统运行模 式切换时对本系统和其它

37、系统带来水 锤。3.4.7 加 药 的 种 类 及 加 药 量 为了加强反洗的效果，可在反 洗 时 加 入 化 学 药 剂 ， 常 用 的 有 ： 加HCl 使反洗水pH 约等于2。 当原水为循环冷却水的排污水等硬 度较高的水时，反洗时常加入HCl 。 加NaOH 使反冲水pH 约等于12。原水为地表水或中水回用水等有 机物含量较高的水时，反洗时加入Na OH。 加NaClO 至 50-200ppm。 原 水 为地表水或中水 回 用 水等有机物 、 细 菌 含量较高的水时，反洗时加入NaClO。SAVIER 超滤用 户手册17 四 UF SV Design3.2 计算机辅助软件的说明在 超 滤

38、 系 统 的 前 期 方 案 设 计 中 ， 可 以 利 用 SAVIER 提 供 的 计 算 机 辅 助 设 计 软 件 SV Design3.2 模 拟 超 滤 系 统 运 行 ， 从 而 可 以 预 测 运 行 中 的 各 项 数 据 ， 为 系 统 设 计 提 供 参 考 。特别需要在此强调的是超滤系 统设计需要相当强的专业知识和经验， 必 须 由 专业技术人员根据原水水质， 工程经验和系统设计规范来完成 ,并对设计方案 负 责 。 本 计 算 机 辅 助 设 计 软 件 仅 为 设 计 者 提 供 参 考 数 据 ， 绝 不 能 代 替 设 计 者 的 专 业设计工作和责任。设计者应

39、首先根据本手册第 3 章选择超滤膜的型号再使用本设计软件。 以 下 以 SV1060C 超滤膜设计软件为例说明本软件的使用方法。4.1 SV Design3.2 启 动 后 的 界 面 如 下 ： SV Design3.2 启动后界面如下SAVIER 超滤用 户手册18 在此界面用户应进行如下操作：1) 用 户 可 以 直 接 在 项 目 名 称 、 设 计 单 位 、 设 计 人 、 日 期 栏 下 输 入 相 关 内 容 。2) 在 设 计 产 水 量 栏 输 入 系 统 最 终 需 要 处 理 的 水 量 ， 也 就 是 净 产 水 量 。 该 流 量 是 扣 除 超 滤 系 统 停 机

40、 冲 洗 时 间 和 反 洗 用 水 的 平 均 流 量 。3) 入 水 水 质 栏 填 入 的 COD 值 不 应 大 于 300ppm， 浊 度 值 不 应 大 于 20， 入 水 温 度 应 介 于 540间 。4) 根 据 COD 值 、 浊 度 值 的 高 低 而 选 择 适 用 程 序 1 还 是 程 序 2。 当 入 水 COD 值 大 于 10， 小 于 等 于 300ppm 时 建 议 使 用 程 序 1 进 行 模 拟 ； 当 入 水 COD 值 小 于 等 于 10 时 建 议 使 用 程 序 2 进 行 模 拟 ;当 入 水 浊 度 值 大 于 5， 小 于 等 于 2

41、0 时 建 议 使 用 程 序 1 进 行 模 拟 ； 当 入 水 浊 度 值 小 于 等 于 5 时 建 议 使 用 程 序 2 进 行 模 拟 ； COD 值 和 浊 度 值 若 其 中 一 项 达 到 程 序 1 的 适 用 范 围 时 ， 设 计 软 件 自 动 将 适 用 指 向 程 序1。值 得 注 意 的 是 COD 是 水 污 染 的 一 个 综 合 指 标 。 以 上 指 标 仅 供 参 考 ， 设 计 者 必 须 对 原 水 中 影 响 COD 值 得 污 染 物 的 种 类 、 浓 度 以 及 这 些 物 质 对 超 滤 膜 的 影 响 和 对 超 滤 产 水 的 影 响

42、 等 有 足 够 的 了 解 和 认 识 才 能 准 确 地 取 定 超 滤 的 适 用 性 和 运 行 条 件 。5) 程 序 1 与 程 序 2 的 主 要 区 别 是 ： 程 序 2 没 有 浸 泡 和 两 端 反 洗 这 两 个 环 节 。6) 在 水 质 好 的 情 况 下 ， 用 户 可 以 根 据 实 际 情 况 对 这 两 种 超 滤 运 行 方 式 穿 插 使 用 。 比 如 ， 运 行 35 次 程 序 2 的 工 艺 后 运 行 12 次 程 序 1 的 工 艺 ， 这 样 可 以 有 效 避 免 超 滤 膜 被 意 外 污 堵 ， 以 保 证 超 滤 系 统 长 期 稳

43、 定 运 行 。SAVIER 超滤用 户手册19 4.2 SV Design3.2 的 使 用 说 明启 动 SV Design3.2， 输 入 COD 值 20、 浊 度值 5， 按键盘上的回车键(Enter)确认，设计软件将适用指向程序 1。点 击 进入程序 1 按钮显示如下图： （进入后默认为待机状态）SAVIER 超滤用 户手册20 该 界 面 显 示 ， SAVIER 超 滤 膜 （ SV1060C） 在 该 条 件 下 ， 单 只 膜 产 水 量 应 该 按2.4 吨 /小时计算，系统所需要的超滤膜数量为 56 只。如需要回至启动页面更改参数，点击 返回 按 钮 。如需继续模拟可以

44、依次点击任意运行步骤查看结果。 例如点击 运 行 按 钮 显 示如下图：SAVIER 超滤用 户手册21 点 击 运行 按钮显示如下图：该界面显示了系统在运行状态相关的各 处流量及此时阀门的开关状态。 点 击 其 它 各 运 行 阶 段 （ 如 前 正 冲 、 上 反 洗 等 ） ， 可 以 链 接 其 它 各 界 面 ， 并显示各运行阶段的相关数据。程 序 1 模拟结果确认后 ， 可点 击 打印模 式 按 钮 进 入 程 序 1 的 打 印 模 式 。 在 程 序 1 的打印模式下选择文件菜单点打印 命令，按默认设置点确定按钮即可。 打 印模式共 4 页，第 1 页以表格形式列出了几乎所有设

45、计数据，但是模拟图上 未 列这些数据， 以下各页则以模拟图的方式显示这 些数据， 以及阀门的开关状 态。 打印模拟结果首页显示如下图：SAVIER 超滤用 户手册22 如果设计者需要人为选择运行程序 2 进行模拟，可以点 击 返回 ， 在 首 页 界面 点 击 进入程序 2，此时模拟后打印模拟结果首页如下图：SAVIER 超滤用 户手册23 五 系统气密性检测及化学清洗5.1 系 统 气 密 性 检 测在 系 统 的 运 行 过 程 中 ， 膜 组 件 中 的 膜 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

46、 过 破 裂 的 地 方 进 入 产 水 中 ， 所 以 及 时 发 现 断 丝 并 将 其 隔 离 对 系 统 保 持 完 整 性 有 至 关 重 要 的 作 用 。 当 系 统 用 于 饮 用 水 处 理 时 ， 应 适 量 增 加 气 密 性 检 测 次 数 。气 密 性 检 测 系 统 包 括 ： 干 净 无 油 的 压 缩 空 气 源 ， 压 力 在 0.1MPa 以 上 ； 气 体 调 压 阀 ； 每 支 膜 组 件 产 水 端 安 装 不 低 于 10cm 的 透 明 管 。气 密 性 检 测 步 骤 如 下 ： 1 系 统 停 止 运 行 ， 打 开 产 水 阀 向 给 水 管

47、 路 通 入 压 缩 空 气 ；2 调 整 空 气 压 力 为 0.1MPa；3 观 察 透 明 管 中 有 无 气 泡 保 压 5 分 钟 ； 4 记 录 有 气 泡 产 生 的 组 件 关 闭 入 气 阀 ；5 打 开 顶 反 洗 排 水 阀 ， 排 出 组 件 中 的 气 体 。 如 果 透 明 管 中 有 明 显 的 气 泡 逸 出 说 明 超 滤 膜 有 破 损 问 题 。SAVIER 超滤用 户手册24 5.2 断 丝 处 理 方 法如 果 通 过 气 密 性 检 测 发 现 ， 系 统 中 有 断 丝 组 件 ， 要 进 行 断 丝 密 封 处 理 ：1） 把 组 件 从 系 统

48、 中 取 下 ；2） 打 开 两 端 卡 子 ， 除 去 黑 色 封 头 及 连 接 件 ；3） 把 专 用 工 具 安 装 好 ；4） 通 入 0.1MPa 除 油 压 缩 空 气 ；5） 把 专 用 液 体 涂 抹 于 组 件 端 面 ,通 入 0.1MPa 除 油 压 缩 空 气 ,如 有 气 泡 出 现 ,则 为 断 丝 点 ， 用 专 用 针 拴 堵 上 ； 逐 步 提 高 压 力 ， 寻 找 断 丝 点 ；6） 用 专 用 堵 拴 和 溶 剂 把 断 丝 点 堵 上 ， 使 其 与 系 统 完 全 隔 绝 ， 固 化 2小 时 以 上 即 可 。7） 专 用 工 具 和 堵 拴 、

49、 溶 剂 可 与 经 销 商 联 系 。5.3 化 学 清 洗 系 统 及 清 洗 方 法虽 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 。当 系 统 的 胯 膜 压 差 达 到 0.15MPa 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 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 。化 学 清 洗 时 应 根 据 原 水 中 杂 质 的 情 况 选 择 适 合 的 化 学 药 品 1) 酸 洗 ： 酸 洗 液 一 般 采 用 pH=2 的 HCl；SAVIER 超滤用 户手册25 2) 碱 洗 ： 0.5 的 NaOH/200ppmNaClO (p