天津膜天膜超滤膜技术手册.pdf

说明 感谢您使用我公司出品的中空纤维膜组件。在使用膜组件之前，请认 真阅读本使用手册。当您开始使用我公司的膜产品时，我公司认为您已 经认真阅读了本手册。本手册是根据本产品的适川试验结果所制定的，仅供参考。如果有理解不清楚的地方，请及时与MOTIMO公司取得联系，以免对贵公司的生 产造成影响!MOTIMO目录一、公司简介.31.1公司简介.3二、超滤、微滤技术介绍.32.1 滤膜定义.32.2 超滤分离特性.32.3 超滤、微滤与常规过滤的优点.42.4 影响超滤性能的因素.42.5 膜丝微观结构和孔径.62.6 超滤组件的运行方式.62.7 超滤技术术语.6三.膜组件介绍.83.1 膜组件规格、尺寸、结构及包装运输.83.2 膜组件的特点.113.3 膜组件的主要用途.123.4 膜组件的性能参数与实验数据.133.5 膜组件的使用条件.173.6 安全注意事项.183.7 膜组件在线检测、补漏.18四、膜组件安装、运行及维护.194.1 膜组件的安装.194.2 膜组件的运行.214.3 新装膜组件的洗涤.224.4 新装膜组件的测试.234.5 系统的维护及故障分析.23五.膜组件的清洗.245.1 物理清洗.245.2 化学清洗.265.3 清洗步骤.27六.膜组件的保管.28七.膜组件使用注意事项.29八、MOTIMO连续膜过滤系统的设计.31声日月 40L./力 AxK 41-2-MOTIMO一、公司简介1.1公司简介天津膜天膜科技有限公司是在国家发改委重大高新技术产业化专项“年产100万平 方米中空纤维膜系列产品产业化示范工程”成果的基础上，由天津MOTIMO工程技术有 限公司与香港华益集团共同出资组建的合资公司，于2003年在天津经济技术开发区（泰 达）成立。2007年中国高新投资集团又成为新股东之一。到目前为止，已经构建了中国 最大的年产量超过300万平方米的中空纤维膜制造基地。公司拥有雄厚的技术力量和一 流的生产设备，厂房建筑面积超过10,000平方米，拥有多条纺丝和浇铸生产线、数十套 现代化的膜性能检测设备，实现了自动化生产控制。并配套有先进完备的研发中心、营 销中心等。MOTIMO公司的研发中心是国家教育部膜材料与膜过程重点实验室、天津市膜技 术工程中心十位博士、硕士和国内处知名专家组成的专职研发团队，其中多人享有国务 院颁发的政府特殊津贴。MOTIMO公司是中国膜工业协会会员，是天津经济技术开发区认定的高新技术企 业，公司通过国家建设部的康居部品认证。公司生产各种材质、规格的内压、外压型中 空纤维超滤、微滤膜组件及装置，产品规格包括实验型、家川型和工程型。公司在膜技术及产品创新方面拥有从纺丝工艺、设备、装置到应川技术的68项国家 发明专利和实川新型专利、3项国际专利。二、超滤、微滤技术介绍2.1 滤膜定义膜是一种采川物理方法的高效过滤单元，指在一种流体相内或是在两种流体相之间 有一层薄的凝聚相，它把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传 质作用。2.2 超滤分离特性分离过程不发生相变化，耗能低。3 MOTIMO分离过程是在流体压力差的作用下，利用膜对被分离组分的尺寸选择性，将膜孔 能截留的微粒及大分子溶质截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶质透过膜。分离过程可以在常温下进行。应用范围广，采川系列化不同截留分子量的膜，能将不同分子量溶质的混合液中 各组分实行分子量分级。2.3 超滤、微滤与常规过滤的优点超滤膜能够去除水中能够找到的任何最为细小的颗粒物，超滤颗粒的截留范围一般 可达到0.001O.Olum,微滤的颗粒截留范围比超滤高出12个数量级，一般为0.1 0.2umo由于微滤具有深层过滤能力，所以在一定程度上能够去除病毒。微滤也是细菌和隐 抱子虫、鞭毛虫等原生寄生虫的绝对屏障，因此也川于市政水处理。UF与MF的分离机理与颗粒、纤维介质过滤器等传统过滤方式不同。介质过滤依靠 重力去除原理，它们的标称过滤孔径比要捕集的颗粒大。UF与MF膜完全是表面去除原理就像非常细的筛子。膜表面孔径高度规整一致，孔 径分布非常窄。大于孔径的颗粒被膜表面排斥通过，留在料液或浓缩液一侧。流体介质 本身及小于膜孔经的颗粒会透过膜到达滤液一侧。2.4 影响超滤性能的因素膜技术在实际应川中的一个突出问题是膜表面截留沉积的污染物造成膜通量的衰 减。这是一个关系到膜分离技术是否能成功应川的关键问题。1）解决这一问题要从三方面入手：合理的膜前预处理。选择耐污染的膜材料。有一套能保持膜系统稳定运行的装置和运行工艺2）膜材料的选择：膜材质（是否容易吸附）-4-MOTIMO表面荷电性质 表面粗糙度（具有双重影响）亲疏水性（亲水性膜受污染物吸附的影响较小）孔径（孔径大，通量大但易被堵塞）3）P VDF 优势：由于氟原子电负性大，原子半径小，C-F键短，键能高达500KJ/mol,聚合 物具有一定的结品性，在性质上的突出表现是高热稳定性，熔点170C,它 的热分解温度316以上，连续暴露在150以下两年内不分解。由于氟原子对称分布，整个分子呈非极性，表而能很低，仅为25mN/m。通常太阳能中对有机物起破坏作川的是可见一紫外光部分，即波长处于 700200nm之间的光子，而C-F链能接近220nm光子所具有的能量，由于 太阳光中能量大于220nm的光子所占比例极微，所以氟材料耐光照性好。由于碳链四周被一系列性质稳定的氟原子包围，使其具有很高的化学稳定 性，在室温下不被酸、碱和强氧化剂或卤素所腐蚀。P VDF可以溶于强极性溶剂中且有很好的可纺性，因此它可以川来纺制中空 纤维膜。聚偏氟乙烯（P VDF）由于它耐热性，化学稳定性，耐辐射性和良好的物理机械性能,聚偏氟乙烯膜形成了 一类性能优异的分离膜。cf2 CH2-n聚偏氟乙烯（PVDF）材料的分子结构5 MOTIMO2.5膜丝微观结构和孔径1）超滤膜采川不对称结构，即由致密的皮层和多孔的支撑层构成，通常支撑层的孔 径要比皮层高一个数量级以上。不对称结构有以下优点：a：致密的皮层提高了过滤精度;b：多孔的支撑层降低了过滤的阻力，并且使得穿过皮层的微小杂质被截留的几率降低到 最小。2）超滤膜的孔径超滤膜的孔径有很多种测定和表征方法。其中泡点法是实施最为简便的一种。泡点理论基础是毛细现象。有如下的定量公式：P=45c os0/D式中P就是泡点压力。把膜浸入到水中，逐渐增加到膜的一侧的气压，当观察到气 泡连续从膜的另一侧逸出，此时的气压就是泡点压力。6是水/空气的表面张力；。是水 膜的接触角；D是毛细管的直径（孔径）。a：泡点测定方法测得的实际是膜上的最大孔径b：膜孔径，即毛细管直径D越小，泡点压力越大。在超滤膜的一侧为水，另一侧通入压缩空气。通过观察气体侧压力下降的速率，或 者观察液体侧是否出现连续气泡，来判断膜的完整性。2.6超滤组件的运行方式超滤的运行有全流过滤（死端过滤）和错流过滤两种模式。全流过滤时，进水全部 透过表面成为产水;而错流过滤时，部分进水透过膜表面成为产水，另一部分则夹带杂质 排出成为浓水。全流过滤能耗低、操作压力低，因而运行成本更低；而错流过滤则能处 理悬浮物含量更高的流体。具体的操作形式宜根据水中的悬浮物含量来确定。2.7超滤技术术语1）膜（membrane）表面有一定物理或化学特性的薄的屏障物，它使相邻两个流体相之间构成了不连续 区间并影响流体中各组分的透过速度。-6-MOTIMO2）中空纤维膜（hollow f iber membrane）外型为纤维状、空心的具有自支撑作用的膜。3）非对称膜（Asymmetric Membrane）膜孔结构随孔深度而变化的膜。4）原水（Raw water）指未经过处理的地下水、地表水和海水，在膜法水处理中也包括城市自来水。5）产水（P ermeate water）正常工作时透过滤膜的那部分水。6）通量（Flux）单位时间单位膜面积透过组分的量。7）产水量（P ermeate）在规定的运行条件下，膜元件、组件或装置单位时间内所生产的产品水的量。8）浓缩水除盐或分离过程中的浓缩液。9）跨膜压差（Trans-membrane P ressure）产水侧和原水进出口压力平均值差异，即膜两侧平均压力差。TMP=（进水压力+浓水压力）/2 产水压力10）膜污染（membrane f ouling）膜污染是指料液中的微粒、胶体粒子、溶质分子或细菌由于与膜之间存在物 理化 学作川而在膜表面及膜孔中沉积或滋生使膜孔堵塞或变小，导致过膜阻力增大，膜的透 过通量下降的现象。广义的膜污染不仅包括由于不可逆的吸附、堵塞引起的污染（不可 逆污染），而且包括由于可逆的浓差极化导致凝胶层的形成（可逆污染），二者共同造成 运行过程中膜通量的衰减。影响膜污染的因素很多，比如溶质大小、菌类的滋生、膜 结构、膜的物理特性、膜-溶质-溶剂之间的相互作川（包括静电作川力、范德华力、溶剂化作用、空间立体作用）。-7-MOTIMO11)反洗(Bac kwash)与过滤过程的水流方向相反，从中空纤维膜丝的产水侧把等于或优于透过液质量的 水输向进水侧。因为水被从反方向透过中空纤维膜丝，从而松懈并冲走了膜外表面在过 滤过程中形成的污物。12)气水反洗(Air Sc rubbing)让无油压缩空气通过中空纤维膜丝的进水侧表面，高质量水从膜丝内部透过，通过 压缩空气与水的混合振荡作川，冲走膜外表面在过滤过程中形成的污物。13)化学增强反洗(Chemic ally Enhanc ed Bac kwash)在中空纤维膜膜丝内侧加入具有一定浓度和特殊效果的化学药剂，通过浸泡、反洗 等方式，将膜表面在过滤过程中形成的污物清洗下来。14)回收率(water Rec overy)产水量与给水总量之百分比。三.膜组件介绍3.1 膜组件规格、尺寸、结构及包装运输膜分离技术近30年来在食品、酿造、医药、化工、环保等领域，因其操作方便，设备紧凑、过程安全、分离效果好等原因，迅速发展成为实川化的高新技术。在解决水资源缺乏的问题上，膜分离过程起到了非常重要的作川。在水与废水循环 回川方面，膜的特殊作川显得十分重要，尤其在水供应缺乏的地区，更引起人们的极大 关注。U(M)F系列中空纤维膜组件，是天津MOTIMO科技有限公司在国内率先推出，采 川进口聚偏氟乙烯(P VDF)为原料，经多年研制生产的高抗污染膜。是目前在国内唯一 形成产业化生产规模的中空纤维膜组件产品。它具有超低运行压力、更高的水通量、更 宽的水质适用范围，可以在较恶劣的水质条件下工作，且产水量稳定、水质优良。更适 用于大型反渗透制水系统的预处理。8-MOTIMO1）产品型号、规格说明代表聚偏氟乙烯代表外压式M微滤代号；U超滤代号2）膜组件工艺尺寸公差：2mmMOFIVB/UOFIV型膜组件尺寸示意图9 MOTIMO3）膜组件结构产水BfiW狡卷封片 ABSS?封片 楷辰密封圈 总头蛹盖 移度密封图 金属卡制 封头螺筒皿口 E 口景露型号 45Q(DN40)切3X2 5 S3X3 4*50X3 55 W75非标准 44 80X5.3 0214X2 5 6 75非标准 4460X5 三由准 WitMOTIMO 1616装配示意图（及安装方向）加TI*31616蒙配示意图天谆展天展及技肓限公司膜组件工作模式说明工作模式程序名称工作状态错流过滤产水A进水，B产水浓水D浓水死端过滤产水A进水，B产水浓水无 10-MOTIMO在线清洗气、水双洗A进气，B进水，D排水和气水反冲B进水，A、D排水正冲A排水、D排水、排气化学清洗循环、浸泡A进清洗液，D、B回流循环4）膜组件的出厂检验膜组件在出厂前均进行出厂检验。逐 一进行外观及缺陷检验；逐一进行整体无 渗漏检验；每批组件按批量的20%随机抽 测产水量；检验合格后方可出厂。膜组件检测装置5）包装每支膜组件产品都放有1%的亚硫酸氢钠标准保护掖，进行封存。6）运输膜组件在运输过程中，应避免碰撞、雨淋、烈巳暴晒和机械损伤。在寒冷地区，请 注意不要让膜组件冻结。防止造成无法恢复的损伤。3.2 膜组件的特点 1）适用原水范围广因采用耐化学性很强的聚偏氟乙烯（P VDF）为原材料，所以水质适川范围非常 广泛，可用于净水、污水、海水等各种水质的净化处理。采用外压式全量过滤或错流过滤方式。-11-MOTIMO2）成本低，占地面积小 MOFWB/UOFW膜组件的单位过滤面积为36m2,膜丝充填率高，使川少量的膜 组件能进行大水量处理。能够进行高回收率运行。MOF、UOF膜可在低压下进行高流速运行，使单位膜面积处理量变得更大。外压式全量过滤或错流过滤方式的运行操作简单易行，而且在低压下也能运行，因此可以节约电能，降低成本。3）抗污能力高采用耐化学药剂性能很强的聚偏氟乙烯（P VDF）材料为膜材料使膜组件能够耐 酸，碱，氧化剂等化学药剂的清洗膜丝具有很好的机械性能（强伸展特性）即使反复进行利川气流的物理清洗（空 气表面冲洗）也具有很好的耐久性。4）可靠的除浊性能由于膜表面均匀分布非常细小的微孔，因此能够得到稳定良好的过滤水质。5）产水安全性高 组件安全性很高，可作为大型反渗透系统的预处理设备。可用于饮川水的深度处理（已经在全国麦当劳餐饮店使川）。适川于自来水分质供水处理。3.3膜组件的主要用途 自来水的净化处理，无菌净化供水系统 地下水、地表水、井水的除浊，除菌处理 代替砂滤、活性炭等传统过滤方式 大型反渗透膜装置的前处理-12-MOTIMO 可川于除去离子交换树脂处理法不能除去的微粒、悬浮物 食品、医疗领域的加工川水的除浊，除菌，精制 达到GB8978-1996二级排水的再利川，生活污水二次处理水的中水回川 一般工程排水的深度处理 油田回注水净化处理 果汁饮料精制及葡萄酒澄明化 中药提取液除浊精制 居民小区或住宅单元供水净化装置过滤 海水淡化工程的预处理3.4 膜组件的性能参数与实验数据3.4.1 性能参数.UOFIV/MOFIVB型膜组件性能参数表性能UOFIVMOFIVB纯水初始通量(25 O.IMPa)60007000L/h70008000L/h产水浊度0.2NTU悬浮物(SS)原水为GB8978-1996 达标二级排污水lmg/L大肠杆菌群未检出规格膜丝过滤形式外压式膜材质P VDF(聚偏氟乙烯)中空纤维内径0.6mm0.7mm中空纤维外径1.1mm1.2 mm纤维粘接材料环氧树脂外壳材料UP VC膜表面积40m2切割分子量/截留孔径0.03 jim0.2pm使用 条 件标准设计设计通量(20,O.IMPa)15003000L/h15003500L/h最大进水压力0.3 MP a最大进水流量6000L/h最大跨膜压差0.2MP a使用温度范围5 45酸碱度范围pH 2 10运行方式全量过滤或错流过滤最大反洗水流量3000L/h13 MOTIMO典 型 工 艺 条 件控制方式恒流量气洗流量2.55.0m3/h,支气洗进气压力0.03MP a反洗水压力0.03 0.05Mpa反洗水流量气水双洗时0.3 1.0m3/h.支只用水反洗时2.03.0m3/h 支反洗时间气水双洗时2060秒只用水反洗时2060秒正科卜流量2.03.0 m3/h 支正冲时间2060秒产水量设定2000L/h使用压力0.03 0.2 Mpa化学增强反洗周期372 hr（视水质情况定）化学正洗周期312周（视水质情况定）在线水清洗周期50 90s/20 60min以上提供的数据，根据原水水质情况、工艺参数需要进行适当调整。请及时与天 津膜天科技有限公司联系3.4.2 实验数据1）北京北小河污水处理厂试验数据，采川了三支MOFIVB型微滤中空纤维膜组件,膜材质为耐污染性能优异的P VDF,整套装置运行工艺采用人机界面恒流量自动控制，装置产水量恒定为6.0t/h。在每一循环周期，随着连续微滤膜装置的运行，跨膜压力逐渐 升高，当到达预定时间后，自动进行清洗，运行压力可降至初始状态。8(B d w)s s 一a U R J q E n s u B H0.08-0.07-0.06-0.05-0.04-0.03-0.02-0.01-0.006-1 9 6-24 6-26 7-6 7-1 4 7-21 7-23 7-25 7-27 7-29 7-31 8-208-4 8-6 8-8 8-1 0 8-1 2F ig.1 Running DataF_ux(t/h)-14-MOTIMO6 5 4 3 2 1 o o o o o o0.0.0.0.0.0.K l r M搬密算0.006-19 6-25 7-17-7 7-13 7-19 7-25 7-31 8-6 8-12图2污水净化膜装置运行日期从图1可看到，经过近两个月的运行，尚未进行常规化学清洗，但膜装置运行压力一 直保持平稳，说明我们设计的连续微滤工艺稳定可靠，该系统抗污染能力较强。运行工艺条件为：过滤工作20分钟；气水双洗30秒，同时加入300ppm次氯酸钠和 500ppm盐酸；反洗30秒；排污5秒。2）在污水处理厂进行的城市污水净化回川实验，采川三支6英寸MOFIVB中空纤 维微滤膜组件，膜材质为耐污染性能优异的P VDF,整套装置运行工艺采川P LC自动控 制。从图3可看到，装置运行初期，每经过三周左右，运行压力逐步升高，经过化学清 洗后，运行压力可降至初始状态，说明我们采川的化学清洗方法很有效。鉴于聚偏氟乙 烯膜材料的优异性能，随后，我们在膜装置运行时，在反洗水中加入了一种氧化性杀菌 药剂和酸性阻垢剂，防止膜表面的污泥污染，从图3可看到，效果非常明显，经过近8 周的运行，跨膜压力平稳。每支膜的产水量2.0 t/h时，跨膜压力为0.04MP a,处于比较 低的压力水平。CMF处理系统跨膜压力稳定，说明该系统抗污染能力较强。1 8 6 4 2 o o o O o o o O(pdw)dWJ0i b LQ99Z86 0IIZOO 寸 LOLQZ I iZ I iZ I ZgiZ I iZ IIE)I I 寸 I I LQ I I I IZI I 00Z gg 寸 寸 LQLQ99 ZZTime(Data)图3 CMF系统跨膜压力3）由于该连续膜过滤工艺包括过滤、气水双洗、大通量反洗、排污四个阶段的特点,15 MOTIMO反洗加入的酸性阻垢剂、氧化性杀菌剂可有效排出，不会对后级反渗透产生不利影响。图4 CMF系统的SDI从图4可看到，CMF处理系统的堵塞密度指数SDI3,说明该系统产水质量稳定。图5 CMF系统的进水和出水的pH值图5表明，经CMF系统的处理后的水的pH值比较稳定，与原水接近。图6 CMF系统的COD-16-MOTIMO图6表明，CMF处理系统的进水的COD值波动较大，而经过CMF系统处理后，出 水的COD值基本稳定在50100mg/L之间。/)*如胭立盘长图7 CMF系统大肠杆菌含量图7表明，CMF处理系统的进水的大肠杆菌含量较多，且不同日期的含量差别较大,而经过CMF系统处理后，大肠杆菌被膜截留，出水无大肠杆菌检出。3.5 膜组件的使用条件1）进水要求：自来水、地下水、地表水、海水或达到（GB8978-1996）中城镇二级污水 处理厂二级排放标准的污水；2）保证进水滤液中无机械研磨颗粒，最大颗粒粒径S500pm,TSS100mg/L；3）原水中总含铁量Wlmg/L含镜量Wlmg/L含油量V2mg/L,否则必须先进行预处理。4）系统运行方式：死端或错流。选择错流方式回流量根据原水水质进行设计，一般1050%；5）操作压力式.2MP a（建议0.080.15MP a）；6）运行2060分钟需进行在线气、水双洗，同时根据进水水质情况，在反洗液中投加 阻垢剂、杀菌剂等；反洗水进水要求：本膜组件的过滤水或经0.2 u m以下微孔过滤的净水。7）反洗水压力式.08 MP a（建议0.030.05MP a）；8）在线气、水双洗时：反洗水量：0.31.0m3/h 支，进水压力式.030.05Mpa,反17 MOTIMO洗时间:2060秒；耗气量：2.55.01113/卜支,进气压力SO.1 Mpa；9）单独川净水反洗时：反洗水量：2.03.0m3/h 支，反洗时间：2060秒；10）使川温度：545；11）pH 值：210；12）原水进口与产水出口乐差N 0.10.12 MP a时；经气、水反洗和化学加强反洗不能降低工作压力时建议进行化学清洗。3.6 安全注意事项在使用膜组件之前，请务必阅读以下注意事项，并请遵照执行。1）开箱/安装时的注意事项 在新品膜组件内部封注有1%亚硫酸氢钠的保护药液用于杀菌。如果皮肤不慎溅上 该药剂，请用大量清水冲洗。如果液体不慎进入眼睛或嘴里，请立刻用净水清洗15 分钟以上，然后请医生进行诊断。另外操作时请务必戴好橡胶手套，防护眼镜等保 护措施.为了防止膜组件掉落，翻倒时造成伤害，操作时请务必穿上安全鞋，戴上安全帽头 盔。2）运行时的注意事项将过滤水用于饮用水时，请将膜组件内保护液完全冲洗干净之后再进行饮用产 水。否则可能会对身体造成危害。3）化学药剂清洗时的注意事项 使川化学药剂清洗时，因有的药剂可能对人体有害，请务必戴好防护眼镜、手套等 保护措施。万一不小心溅到衣服、皮肤上时，请立即采取适当的措施处理。如果在用药剂清洗过程中感到装置有异常情况时，请立刻中止清洗。3.7 膜组件在线检测、补漏1）在线内压检测膜组件：向中空纤维膜内部通入0.020.04MP a压缩空气，若膜设 18-MOTIMO备透明观察管中有明显连续气泡出现，便判定该膜组件渗漏。2）在线外压检测膜组件：向中空纤维膜膜丝外部通入0.020.04MP a压缩空气，若 膜设备产水透明观察管中有明显连续气泡出现，便判定该膜组件渗漏。3）打开产水口上盖并从侧口施加0.020.04MP a乐缩空气，以细小的水流浸没产水 口端而，如有喷气表明该根纤维是漏的。4）补漏：用钢钉直接将其堵住，或川铅笔或针头作标记，灌1/3净水于膜组件中并 将上侧口封闭，端面向上使其风干不少于两小时。川加好固化剂并搅匀的环氧树 脂滴入做过标记的渗漏纤维孔中（注意不要污染面积过大）。约十分钟再进行第二 次修补，确保每根渗漏的纤维被环氧树脂堵住。5）环氧树脂完全固化后，重复上述8.2、8.3步骤，直至完全没有渗漏现象为止。注意：在检测、补漏过程中膜组件侧下口和底口一定封闭，保证组件内纤维的潮湿。透明观察管安装在浓水出口处，约50100mm。四、膜组件安装、运行及维护4.1膜组件的安装1）打开包装：打开外包装箱;小心取出组件;19 MOTIMO 褪去组件的塑料包装袋；将组件轻轻放在工作台上。2）放出保护液：将组件的两个侧口及两顶端的密封螺盖逆时针旋开；小心将没有树脂封口的一端（产水口）抬高；使保护液从打开的底端（原水进口）处放出；将有树脂封口一端（原水进口）的侧口螺盖顺时针旋紧密封。3）安装组件：安装系统前，必须确认系统管路中无机械研磨颗粒杂质，防止其进入膜组 件，对中空纤维膜造成不可恢复的机械损伤。进水颗粒粒径W500gm 将放空保护液的组件已打开螺盖的三个端口放入密封胶圈；使已旋紧侧封口螺盖的一端向下，将组件竖立起来；将组件安放在设备上，并旋紧下端的接口（进水口）连接件；将上端（产水口）及侧口（浓水回流口）的接口与系统管路连接好;膜组件安装必须在2小时内完成，防止风干，并进行湿态保护；参照膜组件示意图的进水标识进行安装，严禁将进、出水口倒接。-20 MOTIMO4.2 膜组件的运行i 臂抑 XXT 诵3 11）产水开启超滤系统自动阀门2、4、10,关闭自动阀门6、8、12、14；膜过滤工作时间 为2060分钟。在此状态下，根据原水水质或产品水质的要求，可以通过计量泵直接把 氧化性杀菌剂加入膜过滤原液系统，即加入循环水槽中。氧化剂可以采用氯、臭氧、二 氧化氯、次氯酸钠等，加入浓度为0.5lOppm。在进行通水时，膜组件内有时会残留空气。为了防止由于水锤导致的膜组 件和中空膜丝的破损，请缓慢进水，充分排除空气。2）反洗气、水反洗：关闭自动阀2、4、6、10,打开自动阀8、12、14,开启反洗泵调 节反洗液流量为0.3t/h（每支膜组件），清洗气体流量为2.55.0 m3/h（每支膜组件），清 洗时间2060秒。通入压缩空气时，中空纤维由于上升气流的作用而摆动，使中空纤维-21-MOTIMO相互摩擦碰撞，从而使中空纤维壁上附着的污染物剥离脱落。此时反洗的目的在于将膜 表面的沉积物冲松，并保持膜组件内充满液体，从而最大限度的发挥空气振荡的功效。在此状态下反洗，根据水质需要，可以通过单向阀3在反洗液中加入氧化性清洗药剂。氧化剂可以采用氯、臭氧、二氧化氯、次氯酸钠等，浓度为2lOOOppm；酸性阻垢剂,如盐酸等；碱性除油剂，如氢氧化钠等。根据水质需要，可以同时加入一种或两种药 剂。水反洗：关闭阀门2、4、10、14,打开阀门6、8、12,调节反洗流量为2.3t/h 支,清洗时间1060秒。该清洗流程的目的在于通过大流量的反冲洗，将膜孔道和中空纤维 膜表面的污染物冲掉，并通过最低位阀门6将浓缩的污水排出。3）排污或正冲排污：关闭阀门12,其余阀门状态同清洗状态2,通过最低位阀门6将膜组件与膜装置管 路中残存的浓污水排出。正冲：开启自动阀门2、8,关闭其余自动阀门，在此状态下，利川原水将膜组件中的残余 污染物从膜组件回流口排出。4）膜组件的透水性能是随水温而变化的。使川温度为545C4.3 新装膜组件的洗涤由于膜组件在生产和保存过程中使川了化学药品，因此在开始正式产水前根据产水 的用途对组件进行清洗，以达到产水要求的指标。1）将已连接好的组件按正常的使川程序运行；2）运行十分钟以后，进行气、水反洗四十秒钟，再进行水反洗二十秒钟；3）排污，将组件内的污物排放出；4）重复进行以上步骤，直至进水与排污水pH值相同。-22-MOTIMO4.4 新装膜组件的测试1）将已洗净的组件按程序运行；2）自产水取样口采样化验；3）如果检验结果超标，分析原因。4）如组件洗涤不净，继续洗涤组件；5）如其它原因，排除后复验；6）反复至化验结果合格为止。警告：新组件进行清洗时：气、水双洗，水量01.Om3/h支，气量05m3/h；水反 洗时水量W3.0 m3/h 支。4.5 系统的维护及故障分析1）系统的巳常维护 压力表定期校准，必要时及时调整。离心泵定期检查泵的温度，同时检查泵的垫圈以及防止泵泄漏的结构。流量仪表每三个月校正一次。自动阀门每月检查一次，同时检查阀体是否有泄漏。超滤系统按常规检查进出水水质、流量、运行压力；阀门动作等是否灵敏及符合操作程序等。-23-MOTIMO2）系统故障分析:现象可能存在的原因修正措施超滤膜跨膜压差过高超滤膜组件被污染查出污染原因，采取相应的清洗方法。产水流量过高根据操作指导中的要求调整流量。进水水温过低提高进水水温。产水水质较差进水水质超出了允许范隹检查进出水水质，SS、浊度、CODo膜组件发生破损查找破损原因，更换或修补膜组件。产水流量小超滤膜组件被污染查出污染原因，采取相应的清洗方法。阀门开度设置不正确检查阀的开启状态并调整开度。流量表处问题检查并校对流量表。供水压力太低提高压力，调整参数。进水水温过低提高进水温度。自动状态下系统不能运行供水泵不启动查找接线是否错误手动状态重新启动，正常后转换为自动控制；进水压力高检查供水泵。压力开关设置问问题。产水背压高产水出口阀门未开启。后续系统未及时启动。压力开关设置问题。P LC程序有误检查程序。五.膜组件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，使川寿命越长。用户可根据自己的工 艺，选择合适的清洗剂和清洗周期。清洗方式主要分为物理清洗和化学清洗：5.1 物理清洗 正洗，即用清水将组件内残余料液清洗干净，川清水以一定流速通过纤维原液侧，将 污染物洗出，可采取循环或边洗边排的方式。此时，浓水阀门全开（等压清洗），产 水口阀门全闭，清洗时间视具体情况而定，一般1030分钟（非在线清洗时间）。24-MOTIMO产水阀关闭进水阀打开正洗示意图 反洗，施以低压，使清水（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洗出，在反洗过程中，透过液不要回到清 洗罐以防造成膜净水侧的污染，清洗时间视具体情况而定，一般1020分钟（非在线清 洗时间）。进水阀关闭或排放 产水阀打开（进水）反洗示意图 浸泡，膜经正洗、反洗后，效果欠佳时，可用清水或药液浸泡，使污染物疏松，一定 时间的浸泡往往是去除污染的有效方法。气、水双洗，在膜组件反洗的同时，从进水口通入一定量乐缩空气，气泡在组件内上 升振荡，使污染物脱落，从排污口排出。此法可实现工艺过程自动化和连续化。-25 MOTIMO注：用MOFIVB/UOFIV膜组件配装的系统，可采用气、水双洗设计，使系统连续稳定 运行。5.2 化学清洗由于P VDF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。在连续膜过滤设备系统中，一般312周进行化学清洗一次，去除有机物污染，恢复膜通量。化学清洗时，可采川杀菌性能优异的常川水处理药剂如次氯酸钠、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物污染；采川 HCL或EDTA钠盐溶液去除膜系统的无机盐结垢污染。碱清洗：用400lOOOOppm氢氧化钠水溶液，在膜系统内部低压（VO.IMP a）循 环20分钟，浸泡20120分钟后，循环20120分钟，川水清洗至中性。此清 洗剂适川于有机物污染。注意：固体碱必须充分溶解后，再进行配制。次氯酸钠清洗，川500-3000ppm次氯酸钠水溶液，在膜系统内部低压（O.IMP a）循环20分钟，浸泡20120分钟后，循环20120分钟，用水清洗至中性。此 清洗剂适川于微生物污染。（一般工业品次氯酸钠为10wt%有效氯）。酸清洗，川浓度为0.3Iwt%的盐酸水溶液，在膜系统内部低压（VO.IMP a）循 环20分钟，浸泡20120分钟后，循环20120分钟，川水清洗至中性。此清 洗剂适用于无机污染，如：高硬度水质。（一般按盐酸产品浓度30wt%计）。除了使用盐酸（盐酸产品浓度30wt%）,还可以使川草酸（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2001000ppm。根据市场销售的药剂浓度的不同而有所差异，另外，浓度随季节的转换有所变动。建议使用药物前，采用实验等方法进行确认以后再使用。标准药液温度为25-35-26-MOTIMO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清水冲洗，然 后再进行下一种药剂清洗。冲洗用水采用膜过滤水或更优质的水，并确认膜组件内 部达到中和状态（pH值为7）时才可进行下一步清洗或恢复正常使用。5.3 清洗步骤1）清洗方案的选择采川酸性溶液对超滤装置进行清洗由于进水中Fe或Mn的含量超过设计标准，或者进水中悬浮物特别高等，而对膜的 进水侧造成的非有机物污染。采用碱或氧化剂对超滤装置进行清洗当进水中有机物含量高，可能引起滤膜受到有机物污染。并且当条件有利于生物生 存时，一些细菌和藻类在组件中繁殖，由此引起生物污染。注意事项：所有清洗剂都必须从超滤的进水侧进入组件，防止清洗剂中可能存在的杂质从致密过 滤皮层的背面进入膜丝壁的内部。超滤装置进行化学清洗前，进行充分的反洗。整个化学清洗过程需要24个小时。清洗后超滤装置停机超过3天，必须进行维护。清洗液必须使用超滤产水或者更优质的水配置。清洗剂在循环进膜前必须除去可能存在的污染物。清洗液温度一般可控制在2535,提高清洗液温度能够提高清洗效率。必要时可采用多种清洗剂清洗，但清洗剂和杀菌剂不能对膜和组件造成损伤。且每次 清洗后，应排尽清洗剂，用超滤或R0产水将系统冲洗干净，才可再川另一种清洗剂 清洗。2）安全注意事项-27-MOTIMO 避免与NaOH、NaClO这些药剂直接接触，该类药剂具有程度不同的腐蚀性。清洗时应控制管线乐力，以免压力过高引起化学药品的喷溅。3）清洗程序 关闭程序关闭系统。关闭系统所有阀门。在清洗溶液箱中配好清洗溶液，并充分搅拌使其混合均匀。启动清洗水泵，缓慢打开清洗水泵出口阀门、超滤装置清洗液进出阀，控制每个膜组 件1500L/H的流量让清洗溶液进入膜组件，并返回清洗溶液箱中。循环清洗。关闭清洗泵，静置浸泡。将清洗溶液箱和清洗过滤器放空，并用清水冲洗干净。打开超滤装置的浓水排放阀和产水排放阀。冲洗超滤装置进出水pH值为中性。返回生产运行状态。六.膜组件的保管本膜组件产品在未使用前或是在停机时的保管，请按照以下方法进行。6.1 未使用膜组件的保管请置于阴凉处，避免阳光直射，严禁排放膜组件内部的保存液。6.2 使用后的膜组件的保管短期停机的情况下：停机23天以内，请在膜组件内部充水的状态下停机；如 果达一周左右时，请注入浓度为20mg/L的次氯酸钠溶液。长期停机的情况下：膜组件要先经过次氯酸钠药洗后，再注入浓度为1%的亚硫 酸氢钠溶液。6.3 保护液的更换-28-MOTIMO膜组件保护液为亚硫酸氢钠时，其pH值应在36之间。通常，亚硫酸氢钠易被 氧化成硫酸，pH值会有所下降，此时应重新添加保护液。6.4 在寒冷地区，请注意不要让膜组件冻结，以造成无法恢复的损伤。膜组件保护封存时，一定要保证系统的密闭性，同时需要定期检查，确保膜在无菌 湿态情况下保存。避免过滤膜长菌或脱水，以造成不可恢复性损伤。七.膜组件使用注意事项为了最大限度地发挥膜组件的性能，请注意以下事项：在安装膜组件之前，请不要排空内部的保护液体.中空纤维膜如果变干燥的话，其性能就会下降以致不能正常使用，所以当暂时中断 运行时，请往膜组件内注入清水以保持湿度。寒冷地区，要防止膜组件发生冻结。膜组件容器是用塑料制成的，使川时请注意不要掉落导致破裂。MOFWB/UOFW膜组件与外部的接合部为DN40、DN32、DN25的UP VC活接头。在与配管连接时要注意安装方式，以保护膜组件不会破损。在接合处，除了粘接剂以外，请不要沾上其它的油质、污垢。敬请注意：竖直安装膜组件。否则，进行空气清洗时会降低清洗效率。在膜组件通水之前，务必冲洗配管等部件，并确认没有颗粒杂质和污垢 通水时，膜组件内有时会残留空气。为了防止由于水锤导致的膜组件和膜丝的破损,请缓慢进水，充分排除空气。进行过滤运行时，请不要给膜组件过度加压并注意供水温度。膜组件的最大跨膜压差 0.2MP a,如果过度加压使川，会导致膜组件以及中空纤维膜丝的破损。使川温度 为545。-29-MOTIMO 根据原水水质设定适当的运行条件。因为过滤水流量、物理清洗等运行会对膜的使 用寿命、药剂的清洗频率有影响。反洗流量以过滤水流量的12倍为最隹。空气清洗时，请设定适当的空气流量。过度的气流导入会引起中空纤维膜丝的破损。建议使川乐缩空气的流量为：Q=2.55m3/h.支。化学清洗时，请在适合的条件下进行。在不同条件下，如果药剂使用错误，会导致膜 组件的性能下降或中空纤维膜丝的破损。膜组件使川时，进水应逐步升乐，升压到正常状态的时间应不少于1030秒。膜组件使川时，进水流速应逐渐增加，流速增加到正常状态的时间应不少于1030 秒。在系统停机17天，为了防止微生物滋长，我们建议将膜组件内放入次氯酸钠10 lOOppm；730天，放入l%NaHSO3溶液；30天以上，l%NaHSO3溶液定期更换（视保护液P H值）。严禁使川不兼容的化学药品和润滑剂，否则将影响膜组件的使用寿命。任何时候都严禁膜组件超压运行。请严格遵守膜组件技术参数及使用条件，否则将影响膜组件的使用寿命。30 MOTIMO八、MOTIMO连续膜过滤系统的设计8.1、膜组件设计选型原则1）设计进水水质时，建议以2025。为设计进水温度2）设计通量依据表1、性能参数表初步选定，再根据具体水源、水质或中试情况确定最 佳的运行通量。8.2、连续膜过滤系统设计流程1、必需的原水水质指标：原水类型、PH、浊度、悬浮物（SS）、COD、BOD、Fe、Mn、油/脂等2、依据水质、水量、处理要