二车间水处理培训资料

1、棋盘井污水处理厂二车间培训资料工业水二车间培训资料一、 岗位安全：尽管操作人员在进厂时进行了完善的岗位安全培训，但是在进入车间操作前，我们还是需要在此作一下扼要的安全事项提醒和注意。安全分人身安全和设备安全。人身安全是安全的核心，设备安全是工作的重点。人身安全工作需要注意以下几个方面：（由于安全问题多样化，复杂性，仅在此作出相应的常见安全注意事项，不涵盖的所有的安全问题范围。）1、 人身机械性损伤：在所有操作中都经常强调的着装“三紧”，需戴安全帽。转动的水泵轴、突然脱落的空气气管，都需要日常做好积极检查和防护工作。2、 进入有限空间或高空作业需要做好防护工作，指定监护人员。3、 噪音、灰尘健康

2、防护：当噪音和粉尘超过个体耐受或国家标准时，需要佩戴耳塞和口罩。4、 用电安全：强化用电安全知识，遵守用电安全规范。在车间进行打扫时，不要用水直接冲洗带电气的设备，以免人身触电。5、 化学品防护：由于化学水处理设备的特殊性，会接触较多的化学品。因此化学品防护是人身安全工作的重点。在巡视或进入加药间配药时，都应遵守化学品操作规范，加强人身安全防护，佩戴好防护镜，穿好防护服等。一旦受到化学品伤害，请尽快就近喷淋冲洗，同时汇报厂部。设备安全：在此的设备安全仅指狭义上的设备安全，指地是设备不受机械损伤、设备完好的安全。1、 熟悉设备原理和维护，遵守规范操作。2、 在进行其它工作时，不能影响或损害设备。

3、如车间打扫卫生时的洒水等。在洒水时要做好电气设备的防护工作。否则将损害到设备。3、 定期定时巡检维护设备。在设备运行中，需要定时定期的巡检巡视。发现问题，及时反映或处理。二、 系统综述1、工业水二车间的制水工艺流程如下： （加絮凝、杀菌） （加药絮凝、杀菌） 电厂废水机械搅拌澄清池 D型滤池 中间清水池车间内提升水泵 多介质过滤器 盘式过滤器 （加酸调节PH） （加阻垢、还原）超滤装置 超滤水池 RO增压泵 保安过滤器 高压泵 （加碱）一级反渗透 除二氧化碳器 回用水池 至循环水补充用水备 注：2、 系统化学清洗工艺流程： RO化学清洗 来自产/浓水侧循环回液 人工投入药剂 化学清洗箱 化学清

4、洗泵清洗过滤器 一级RO装置 UF化学清洗 来自产/浓水侧循环回液 人工投入药剂 化学清洗箱 化学清洗泵清洗过滤器 超滤装置3、系统的设计运行数据3.1生产能力按用户要求：除盐水产水为675m3/h。制水工艺采用预处理+超滤+反渗透装置，供水压力达到0.36Mpa。为了达到使用灵活,保证系统正常情况下的总出水量及高峰进的用水量能平衡达标，并有一定的富余量计，本工艺设计按最终总产水出力：675m3/h，原水总进水量应为1000m3/h。各级设备平衡配置出水量见下表：名 称水量分配情况设备分配情况备 注进水流量（m3/h）出水流量（m3/h）水利用率（%）单套出水（m3/h）装置数量（台）多介质过

5、滤器1000100099%801413用1备碟片式过滤器1000100099%262.544用超滤系统100090090%112.588用反渗透系统90067575%168.7544用3.2系统产水水质特性（1）系统产水特性：超滤装置胶体硅去除率：99 %超滤装置的回收率：90%超滤装置出水污染指数：3反渗透装置的回收率：75%供水压力： 0.30Mpa；3.3系统进水水质要求3.3.1、多介质过滤器序号多介质进水多介质出水项目要求备注项目指标备注1浊度15NTU浊度05NTU2温度1403.3.2、超滤序号超滤进水超滤出水项目要求备注项目指标备注1浊度300 NTU浊度0.2NTU2进水余氯

6、200ppmSDI152.53PH212TOC2060%4温度405颗粒物100m3.3.3、反渗透序号反渗透进水反渗透出水项目要求备注项目要求备注1浊度1NTU浊度02余氯0.1mg/L脱盐率97%3亚铁4mg/LPH6氧0.5ppmTOC未检出4铁、锰0.05ppmCOD未检出5铝0.05ppmBOD未检出6油、油脂07Sr2+1mg/L8Ba2+2g/L9SDI510微生物1个/mL11颗粒物100个/mL12TOC10mg/L总有机碳13CODMn10mg/L化学耗氧量14BOD155mg/L生化耗氧量15其他氧化剂016表面活性剂017PH5818水温535三、 多介质过滤器:（1)

7、工作原理:多介质过滤器在工艺中用来过滤及吸附原水中悬浮物、使滤后水悬浮物含量达反渗透进水水质条件。多介质过滤器设计流速为8-10m/h，过滤器内装石英砂、无烟煤滤料及砾石垫层,该过滤器上层为大颗料的无烟煤,下层为小颗粒的石英砂颗粒,因此该滤料在过滤时具有多个过滤界面，在不同的滤料高度具有不同的过滤精度,由于上层滤料粒径较大，具有较大的空隙率，该过滤器较其它类过滤器具有更大的截污空间，接近理想过滤器，具有截污能力强，产水量大等特点。多介质过滤器经反洗后，由于表面滤膜被破坏，过滤效率明显降低，固反洗后宜采用低流速运行，以便滤膜的形成，同时提高过滤效率。多介质过滤器反洗周期按设定累积产水量来确定,通

8、过初始运行设置确保出水浊度小于5度，过滤器的反洗采用气水擦洗法，水反洗强度为12L/m²·S，压缩空气清洗强度:20 L/m2.S,滤料反洗膨胀率为30-80%为宜。2)设备规范：数量：14台单台正常产水量：80m3/h设计压力： 0.6MPa 运行压力 ：0.3-0.4MPa 正常运行流速：8-10m/h外形尺寸：3200×4235mm材料：Q235B衬胶集水装置 型式：穹形多孔板多孔板材质:Q235A衬胶反冲洗强度(水) ：14 l/s.m2反冲洗强度(气)：15-20m3/m2h反洗空气压力：0.15Mpa滤料：无烟煤、石英砂装填料高度：400mm/800m

9、m设备管口公称直径及配套阀： 进 水 口： PN1.0DN150出 水 口： PN1.0DN150反洗进水口： PN1.0DN200反洗排水口： PN1.0DN200正洗排水口： PN1.0DN150排气口： PN1.0DN40阀门形式： 气动、手动蝶阀设备就地取样装置及进水压力表的配置：设备本体进水取样带取样阀门： 公称直径DN15设备本体出水取样带取样阀门： 公称直径DN15设备本体进水压力表 ： P 0-1.0MPa设备本体出水压力表 ： P 0-1.0MPa3）技术标准3.1多介质过滤器(以下简称过滤器)为焊接碳钢结构的圆柱形容器，顶部和底部为椭圆型封头，设备按标准、进行设计，制造和试

10、验，所涉及的标准详见技术标准表。3.2 过滤器内有80%的反洗膨胀空间，并有200mm的保护层高度。3.3设备衬胶应完整无针孔，应能接受1500020000伏电火花试验而不被击穿。衬胶层应为一层衬里3mm，并应延至外部法兰结合面。衬胶设备应整体硫化。过滤器内部设顶部配水装置、底部集水装置其附件。3.4上部配水装置为反射型挡水板结构，下部出水装置为放射式多孔管结构,出水装置的缝隙面积按过滤器最大反洗排水量进行设计。3.5 过滤器内的配水和集水装置，保证整个滤层水流均匀，防止偏流。3.6过滤器配套本体管道及一次阀门，所有阀门均采用气动衬胶蝶阀,所有管道均采用1.0MPa的碳钢衬胶管。3.7 过滤器

11、配有2个标准的F500mm旋吊式侧人孔，人孔配有人孔盖、垫圈、螺栓、螺母和起吊杆等全套部件。3.7过滤器配有进、出水压力仪表，反洗监视镜，人工取样阀及取样槽等全套附件。3.9过滤器配有2个窥视孔，分别用于观察正常运行时的滤料层表面和反洗时的滤料最大膨层高度处。窥视镜12cm宽、35cm高，视镜材质是透明、耐腐蚀并有足够的强度以承受来自过滤器内部的压力的有机玻璃。窥视孔法兰内表面和器壁内表面持平。3.10过滤器配有本体一次阀门，包括进水阀、出水阀、反洗进水阀、反洗进气阀、反洗排水阀、正洗排水阀及卸料口等。3.11其它附件及材质：进水取样管： 材质：UPVC进水取样阀： 材质：UPVC出水取样管：

12、 材质：UPVC出水取样阀： 材质：UPVC进水压力表： 耐腐蚀出水压力表： 耐腐蚀取样水槽： PVC排气管： 材质:UPVC并配有吊耳、支腿等。3.12过滤器内部件在工厂安装定位，并提供正确、牢固的安全支撑，以防止运输及搬运时的偏位、松动及损坏。4、常规手动操作说明： 本说明叙述的为该设备的常规操作，其在水站系统工作中的操作程序请以“运行规程”为准。4.1、冲洗管道：由于该进水管路是碳钢管路，所以在开机操作时，需要对该进水管路进行冲洗。开反洗排，进水阀，启动新水泵、絮凝、杀菌加药泵。冲洗管路至排水清而无明显铁锈红为宜，冲洗过程在2min左右。42、排气：打开排气阀，关闭反洗排。进行过滤器注水

13、。在过滤器注水时，不要将过滤器全部处于注水状态，以免注水完毕后，管道处于瞬间的较高压力状态。可以将排气和冲洗管道步序参差进行。4.3、正洗 打开下排阀，关闭排气排。进入正洗阶段，滤速控制在6-10m/h，当出水水质达到要求后，打开出水阀，关闭下排阀，进入制水工况。6.2 制水 流速控制在6-10m/h，此时既能产生接触凝聚也能产生凝聚澄清，工作到一定时间后或达到规定的周期制水量或由于悬浮物的截留致使过滤器压差0.05MPa时，须进行反洗。6.3 反洗a.排水关闭进水阀、出水阀。启动反洗泵，打开上排阀，开启反洗阀，水流自下而上，松动石英砂、无烟煤滤层，冲洗掉滤层上方的截留物，数分钟后，停运反洗泵

14、。（如果过滤层没有被压实，反洗泵可以不用启动，可直接排水。）关闭反洗阀，而后打开下排阀，放水至水面高出滤层面约200mm，关闭下排阀。b.空气擦洗打开进气阀，使压缩空气通入过滤器内，擦洗数分钟，使粘附在石英砂、无烟煤表面的截留物脱落下来，关闭进气阀。c.反洗开启反洗泵，打开反洗阀，水流将脱落的污物冲洗掉。至排水大致清澈，停运反洗泵，关闭反洗阀、上排阀。反洗流速控制以无烟煤正常颗粒不被冲出为宜。d.正洗打开进水阀、下排阀，工作流量与制水工况相同，正洗至排水浊度5度或SDI4，即关闭下排阀，转入备用工况。5、维护保养a. 试车准备阶段检查：设备在安装、配管、仪表工程全部完工，且设备本体及配管的清洗

15、工作结束，应按照下列检查项目进行检查、维护。检查项目判断标准保养维修内部是否干净无任何异物彻底清扫干净阀门的开闭检查各个阀门按照操作程序，正常开闭正常转动不灵活可加入润滑油；回转不正常，检查原因予以纠正b. 试车运行调试阶段的检查；检查项目判断标准保养维修各部分是否有泄漏无泄漏现象有泄露须停车，卸压后拧紧泄漏处紧固件各阀门开度的设定检查流量、液面等以验证各个阀门的设定符合规定值根据运行说明要求检查后， 为确保设定值将阀门开度锁定检查各处压力各个压力表点压力值正常压力异常，采取处理措施c. 日常运行检查：进入正常生产后, 操作人员每小时要巡回检查设备现场，并记录。检查周期检查项目检查方法或检查点

16、备注1小时检查有否漏水设备的各密封部位及附属阀门等各处是否漏水如有漏水，找出漏水点位置及原因，及时止漏d、滤料补充由于系统在反洗过程中破碎颗粒随反洗水流冲出过滤器，因此每年应在检修时按10-20%或实际减少量进行补充。主要是无烟煤和0.31.2的石英砂颗粒。四、 全自动盘式过滤器1） 功能说明全自动过滤器采用西班牙“阿速德”公司的螺旋离心叠片式全自动过滤器。2)工作原理：盘式过滤器用于原水的过滤,水由底部进入过滤器,经过滤后水从底部流出,反洗时水由底部进入过滤器,松动过滤盘片,通过水洗,洗净盘片表面及内层积泥。自动控制系统负责向过滤系统发送信号以实现自动反冲洗，在此自动化程序中，气动信号通过（

17、毛管），由电磁阀直接传送到三向液压阀，当实现反洗时，控制器传输电力信号至电磁阀，此过程连接电磁阀压力接口(T)和出口(E)然后朝向过滤系统的三向液压阀，气动压力致使三向液压阀活塞向下， 过滤单元内部水流方向改变，进入反洗阶段电力信号连接控制器和电磁阀，引起出口(E)和排污口(D)的连接，因此三向液压阀腔体内积存的气从排污口排出，重新回到过滤阶段盘片式过滤器过滤机理，在于通过压紧的塑料盘片实现表面过滤与深层过滤的组合。其核心技术就是盘片，它由一组双面带不同方向沟槽的聚丙烯盘片构成，相邻两盘片叠加，其相邻面上的沟槽棱边便形成许许多多的交叉点，这些交叉点构成了大量的空腔和不规则的通路，这些通路由外向

18、里是不断缩小的。过滤时，这些通路导致水的紊流，最终促使水中的杂质被拦截在各个交叉点上。如把一摞盘片叠加安装在过滤芯骨架上，在弹簧和来水的压力下就形成了外松内紧的过滤单元。盘片上沟槽的不同深浅和数量确定了过滤单元的过滤精度。3）工作状态：过滤过程中，过滤盘片在弹簧力和水力作用下被紧密地压在一起，当含有杂质的水通过时，大的颗粒和粗纤维直接被拦截- 即称为表面过滤。而比较小的颗粒与纤维窜进沟纹孔后进入到盘片内部，由于沿程孔隙逐渐减小，从而使细小的颗粒与纤维被分别拦截在各通道的途中- 即称为深度过滤。 4）反洗状态：由可调节设定的时间或压差信号自动启动反洗，反洗阀门改变过滤单元中水流方向，过滤芯上弹簧

19、被水压顶开，所有盘片及盘片之间的小孔隙被松开。位于过滤芯中央的喷嘴沿切线喷水，使盘片旋转，在水流的冲刷与盘片高速旋转离心作用下，截留在盘片上的固体物被冲洗出去。然后反洗阀门恢复过滤位置，过滤芯上弹簧力再次压紧盘片，回复到过滤状态。5）盘式过滤器技术参数（单个过滤单元）：设备结构形式：采用若干个过滤单元并联任意组合，通常有310个过滤单元并联组合，可立式或卧式布置。工作压力：0.280.6MPa水温：470pH值：511.5压力损失：0.0010.08 MPa进水悬浮物含量：<100ppm最小反洗压力：0.28MPa反洗流量：8T/H反洗时间：590秒（可调）反洗用水量：1045升/过滤芯

20、自动控制器：过滤器专用PLC控制器，时间或压差启动反洗，最大10点输出。反洗阀门：隔膜式两位三通阀，液动或气动。6）盘片过滤器的特点：6.1精确过滤：可根据用水要求选择不同精度的过滤盘片，有20、50、100、200多种规格，过滤比大于85%。6.2彻底高效反洗：由于反洗时将过滤孔隙完全打开，加上离心喷射作用，达到了其他过滤器无法达到的清洗效果。反洗过程只需20S左右即可完成。6. 4全自动运行，连续出水：时间和压差控制反洗启动。在过滤器组套内，各个过滤单元顺序进行反洗。工作、反洗状态之间自动切换，可确保连续出水，系统压损小。6. 5标准：模块化系统设计，用户可按需取舍过滤单元并联数量，灵活可

21、变，互换性强。6. 6占地省：可灵活利用现场边角空间，因地制宜安装，占地少。6. 7运行可靠、维护简单：几乎不需日常维护，不需专用工具，零部件很少。6.8使用寿命长：经多年工业实用验证，过滤和反洗效果不会因使用时间而变差。7）几种常见过滤方式的比较：表为盘片过滤与表面过滤和深度过滤这两种常用过滤方式的比较，选择过滤方式时可根据来水及出水水质要求，确定经济合理的过滤方式，然后进行设备选型。几种过滤器的性能比较代表设备运行情况反洗情况过滤精度滤速设备占地表面过滤筛网过滤器简单不彻底，怕纤维最低很快小深度过滤砂过滤器麻烦、阻力大不容易高很慢大表面+深度盘片过滤器简单简单彻底中快小8）主要技术规范参数

22、过滤器名称：全自动盘式过滤器型号：AZUD312-10FE数量：4套过滤精度：100单套设备出力：262.5t/h工作压力： 0.3-0.45MPa反洗压力： 大于0.28MPa工作温度：450°C运行压差：0.001-0.08MPaPH值： 413反洗时间： 5-90秒（可调）电源要求： 220V 50HZ反洗耗水量： 小于1%滤盘材质：PP滤头材质：聚酰胺塑料密封件材质：EPDM两位三通阀：黄铜电器配置： 220V/50Hz AC 50w生产厂家：西班牙阿速德主要配置：项 目厂 家规 格产 地数 量过滤单元AZUD3”西班牙10套三向液压阀AZUDDN80西班牙10套自动控制系统

23、AZUDFBC107/5西班牙1套压力表AZUD10bar西班牙11只前导过滤器AZUD3/4西班牙1只自动排气阀AZUD西班牙1只支架配套件AZUD西班牙1只9、过滤系统和控制器之间的气动连接通过毛管连接系统和控制器：毛管标记注释如下所述：毛管产品描述：使用和连接T压力接口：负责供给所有气动毛管，应与安装中压力最大的点对应，压力接口和进水管出现相同压力的气动压力的一行的循环1 barD排污：气动毛管为了排出电磁阀腔体中的气，负责在每站s或相应的过滤器停止时一等腔体中的气排出P1进水管压力接口，为了连接压差计m接口位于有1/4”过滤器的进水管处+一个外螺纹弯头1/8”，为了连接气动毛管P2出水

24、管压力接口，为了连接压差计s接口位于有1/4”过滤器的进水管处+一个外螺纹弯头1/8”，为了连接气动毛管E1单元1：气动毛管负责供给气动继电器和或者三向液压阀，为了实现单元反冲洗s或nol过滤器反冲洗，nol电磁阀充排气，以控制反冲洗E2单元2：气动毛管负责供给气动继电器和或者三向液压阀，为了实现单元反冲洗*或n02过滤器反冲洗，n02电磁阀充排气，以控制反冲洗E3En阿速德FBC自动控制系统配有压差计，用于显示系统内的压力差，并且可以进行压差计延时设置。压差计上的读数通过接口Pl和P2（参见水力连接）实现，位于相应的进水管和出水管，系统进水管和出水管的压力差值并不是在所有安装中都是同样的数值

25、，所以请根据系统调整，出厂时设置为0.6 bar.。压差计数值的设定应为，当过滤器处于清洁时，使用其安装的最大流量测试所得的数值，再加上0.2-0.3 bar。根据型号调节压差计识别压差计型号，请参见说明书“组件和配件”为了实现反洗，出厂时设置为0.6 Bar位于压差计下部有一个调节点，调整压差计上的小针，由此可以更改所允许的最大压差数值。10、系统维护：此项说明里描述了一些对制定系统维护计划有益的事项，系统检查周期取决于操作条需要过滤的水的特质，工作时间，清洗之后不同压力的恢复阿速德公司建议维护周期为3个月，同时维护周期还取决于用户的特定安装。日常维护自动控制系统巡查定期维护自动控制系统动液

26、循环检查手动启动清洗以检查所有过滤单元的清洗是否正确检查管内过滤器检查电磁阀使用压力差启动一个反洗周期进行检查年度维护或是特殊维护五、超滤系统1、超滤技术介绍 超滤技术现在发展极为迅速，不但在特殊溶液的分离方面有独到的作用，而且在工业给水方面也用得越来越多。例如在海水淡化、纯水及高纯水的制备中，超滤可作为预处理设备确保反渗透等后续设备的长期安全稳定运行。在食品饮料、矿泉水生产中，超滤也发挥了重要作用。因为超滤仅去除水中的悬浮物、胶体微粒和细菌等杂质，而保留了对人体健康有益的矿物质。 超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔性不对称结构。过滤过程是以膜两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离

27、过程，使用压力通常为0.030.6 MPa，筛分孔径从0.005O.1 pm，截留分子量为1000500，000道尔顿左右。1.0、超滤技术介绍1.1.1超滤分离特性 1)分离过程不发生相变化，耗能少； 2)分离过程可以在常温下进行，适合一些热敏性物质如果汁、生物制剂及某些药品等的浓缩或者提纯； 3)分离过程仅以低压为推动力，设备及工艺流程简单，易于操作、管理及维修； 4)应用范围广，凡溶质分子量为1000500，000道尔顿或者溶质尺寸大小为0.010.1 m左右，都可以利用超滤分离技术。此外，采用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。1.1.2超滤与所

28、有常规过滤及微孔过滤的差别 1)筛分孔径小，几乎能截留溶液中所有的细菌、热源、病毒及胶体微粒、蛋白质、大分子有机物。 2)能否有效分离除决定于膜孔径及溶质粒子的大小、形状及刚柔性外，还与溶液的化学性质（pH值、电性）、成份（有否其它粒子存在）以及膜致密层表面的结构、电性及化学性质（疏水性、亲水性等）有关。 3)整个过程在动态下进行，无滤饼形成，使膜表面不能透过物质仅为有限的积聚，过滤速率在稳定的状态下可达到一平衡值而不致连续衰减。 这种过滤膜对大分子溶质的分离主要依赖于膜的育孔性，即膜对大分子溶质的吸附、排斥、阻塞及筛分效应。1.2影响超滤性能的因素1.2.1超滤膜的化学材料（化学稳定性、亲水

29、性等）可以用来制造超滤的材质很多，包括：聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC)等。90年代初，聚醚砜材料在商业上取得了应用；而90年代末，性能更优良的聚偏氟乙烯超滤开始被广泛地应用于水处理行业。因此聚偏氟乙烯和聚醚砜成为目前最广泛使用的超滤膜材料。（工业水一车间就是使用的海德能聚醚砜膜）。PVDF最突出的特点一一抗氧化能力十分出众。 当超滤和微滤用于水处理时，其材质的化学稳定性和亲水性是两个最重要的性质。化学稳定性决定了材料在酸碱、氧化剂、微生物等的作用下的寿命，它还直接关系到清洗可以采取的方法；亲水性则决

30、定了膜材料对水中有机污染物的吸附程度，影响膜的通量。1)化学稳定性 聚偏氟乙烯(PVDF)材质的化学稳定性最为优异，耐受氧化剂（次氯酸钠等）的能力是聚醚砜、聚砜等材料的数倍以上。在水处理中，微生物和有机物污染往往是造成超滤不可逆污堵的主要原因，而氧化剂清洗则是恢复通量最有效的手段，此时聚偏氟乙烯(PVDF)材质体现出了其优越性。2)亲水性 人们相信，亲水性好的膜材料就不容易被污堵，污堵后也容易清洗恢复。亲水性往往采用接触角来衡量。 接触角的含义如图所示，值越大，表明材料越疏水，当等于零时，表明液体（水）能浸润固体表面，以下是一些数据。不同公司超滤膜材料的接触角数据膜材料接触角纤维素1245聚醚

31、砜 4481。聚丙烯1 080 聚砜 3881。PVDF3066。注：不同产品，不同人测试结果差异较大。有些膜材料可能经过亲水改性但是接触角来评价膜的抗污染性有一定的局限性。这是由于一方面接触角的测定数据本身不够准确，它受到被测材质表面的光滑程度、水的纯度以及测定技术的影响；另一方面，当浓差极化等问题突出时，膜本身性质的影响则退居次要。1.2.2膜丝的微观结构和孔径1)超滤膜的不对称结构超滤膜通常采用不对称结构，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。这种结构有以下的优点：a）致密的皮层提高了过滤的精度；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

32、小杂质被截留的几率降低到最小。这些优点使得超滤基本实现了表面过滤，清洗恢复性比微滤有明显的改善，因而其长期通量更稳定。2)超滤膜的孔径 超滤膜的孔径一般在0.010.1微米之间。孔径越小，其超滤运行压力增大；孔径偏大则超滤运行压力虽然降低，但是出水浊度偏高。1.2.3超滤膜组件的结构 组件的结构设计是连接膜丝特点和操作参数的中间纽带。在众多的形式中，目前以中空纤维膜为主，也有管式和卷式膜。组件的结构需要考虑的因素包括： 1)尽量提高膜的填充密度，增加单位体积的产水量； 2)尽量减小浓差极化的影响； 3)对进水水质的要求越宽越好； 4)便于清洗； 5)制造成本低。 中空纤维膜以其无可比拟的优势成

33、为超滤的最主要形式。根据致密层位置不同，中空纤维滤膜又可分为内压膜、外压膜及内、外压膜三种。 外压式膜的进水流道在膜丝之间，膜丝存在一定的自由活动空间，因而更适合于原水水质较差、悬浮物含量较高的情况；内压式膜的进水流道是中空纤维的内腔，为防止堵塞，对进水的颗粒粒径和含量都有较严格的限制，因而适合于原水水质较好的工况。（工业水一车间的超滤膜就是内压式膜，二车间膜为外压式的陶氏膜）。1.2.4超滤的运行方式和清洗方式1)超滤的运行方式 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，进水全部透过膜表面成为产水；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

34、。全流道滤能耗低、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。 当超滤的过滤通量较低时，超滤膜的过滤负荷低，膜面形成的污染物容易被清除，因而长期通量稳定；当通量较高时，超滤膜发生不可恢复的污堵的倾向增大，清洗后的恢复率下降，不利于保持长期通量的稳定。因此，针对每种具体的水质，超滤都存在一个临界通量，在运行中应保持通量在此临界通量之下。临界通量往往需要通过试验确定。2)超滤的清洗方式 超滤的清洗方式包括水的正洗、反洗，气洗，分散化学清洗，化学清洗等。其中正洗、反洗可以清除膜面的滤饼层，而气洗则利用气水混合液的强力湍动，更有效地

35、清除膜表面的污染层。 分散化学清洗和化学清洗则通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面和内部形成的污堵。清洗频率提高、清洗强度增大都有利于更彻底地清除各类污染物。1.3超滤技术术语1)不对称膜(Anisotropic Membrane) 人工合成聚合中空纤维，由一层均匀致密的、很薄的外皮层及起支撑作用的海绵状内层结构构成。这层均匀致密的外皮层起真正截留污染物的作用。2)原水(Feed) 进入超滤系统的水。3)产水(Permeate) 正常工作时透过滤膜的那部分洁净水，基本上无胶体，颗粒和微生物等。4)通量(Flux) 产水透过膜的流率，通常表达为单位时间内单位膜面积的产水量，其单位

36、多用L/m2h。5)跨膜压差(Trans-membrane Pressure) 简称TMP，即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。 错流过滤则： 进水压力+浓水排压力 膜两侧平均压力= 一产水出口压力 2 如全流过滤，则： 膜两侧平均压力差=进水压力一产水出口压力6)反洗(Backwash) 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，与过滤过程的水流方向相反。因为水被从反方向透过中空纤维膜丝，从而松解并冲走了膜外表面在过滤过程中形成的污物。7)气洗(Air Scrubbing) 让无油压缩空气通过中空纤维膜丝的进水侧表面，通过压缩空气与水的混合振荡作用，松解

37、并冲走膜钋表面在过滤过程中形成的污物。8)分散化学清洗(Chemically Enhanced Backwash) 在中空纤维膜膜丝外侧即原水侧加入具有一定浓度和特殊效果的化学药剂，通过循环流动、浸泡等方式，将膜外表面在过滤过程中形成的污物清洗下来的方式。9)回收率(Recovery) 产水占总原水的百分比，回收率%=产水原水xl00%第三章DOW中空超滤膜介绍 DOW生产DOW系列外压式中空超滤膜组件。 DOW系列超滤膜组件，采用聚偏氟乙烯(PVDF)材料，可长期耐受高浓度的氧化剂，充分抑制微生物繁殖。在工业应用的PVDF超滤膜组件中，DOW系列超滤膜组件具有小的公称孔径，能够去除几乎所有的

38、微粒、细菌、大多数病菌以及胶体；其极高的孔隙率使得DOW系列超滤膜组件能够获得和微滤相当相近的通量，因而在大多数情况下是比微滤更好的选择。 DOW系列超滤膜组件，采用不易堵塞的外压式结构，具有更高的截污量，更大的过滤面积，使清洗更简便、彻底。采用的流态设计以全流过滤为主，但组件也可以很方便地转换成错流过滤的模式，与错流相比，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。因此具体的操作形式宜根据水中的悬浮物含量来确定。 DOW系列膜组件，通常以恒流方式运行，透膜压差将随运行时间逐渐增加，此时通过定朝的反洗、气擦洗以及化学分散清洗等手段，可以清除膜面的滤饼层

39、；而在反洗水中加入杀菌剂则能够有效地控制膜组件内微生物繁殖，更彻底地除去膜面污染物。2、DOW系列膜组件性能2.1 0MEXELLTM组件型号及规格说明超滤膜组件的膜材料按表4-1的规定。 表1超滤膜组件的膜材料。膜材料名称膜材料缩写代 号聚砜PS1聚偏氟乙烯PVDF2聚醚砜PES3聚丙烯腈PAN4聚丙烯PP5聚乙烯PE6醋酸纤维素CA7芳香聚酰胺APA8聚氯乙烯PVC9再生纤维素RC10DOW系列膜组件性能2.2膜组件规格及基本参数二车间使用的DOW超滤膜是SFR2860饮用水处理膜。膜形式中空纤维；平均孔径0.03m；膜丝外径1.3mm。组件规格膜有效面积m2重量（湿态）KG组件公称内径m

40、m超滤膜公称长度mm外形尺寸SFR286052832001500225×1860表2 DOW系列超滤膜组件规格及基本参数表膜 形 式外压式中空纤维膜 材 料PVDF (聚偏氟乙稀)壳体材料UPVC (聚氯乙烯)公称膜孔径0.03m膜内外径外径1.3mm组件型号组件公称膜面积组件重量(湿态)组件水容积SFR286052 m283 Kg30 L纯水透水率(25) 160 L/(m2.h.bar)最大进水压力6.0 bar产水浊度 0.2 NTU产水SDI 2.5TOC 去除率20% 60 %2.4.1适用条件表3 超滤膜适用条件pH 范围211 (清洗时 112)最大进水浊度300 NT

41、U最大进水压力6.0 bar过滤通量范围40120 L/m2.h.bar 25(根据进水条件选定)最大透膜压差2.1bar最高使用温度40最大进水余氯浓度200 mg/L清洗剂最大余氯浓度5000 mg/L运行方式全流过滤或错流过滤2.5典型清洗工艺条件表4 DOW系列超滤膜典型清洗工艺条件反洗频率每隔2060 分钟一次(视具体水源或试验定反洗时间每次3060 秒反洗透水速率100150 L/m2.h最大反洗压力2.5 bar气擦洗条件组件最大进气压力2.5 bar气洗时间每次30180 秒气洗频率每天112 次气水混合擦洗进口压力 2.0 bar气源要求无油压缩空气分散化学清洗清洗频率最少按

42、24 小时1 次，一般根据试验结果确定分散化学清洗时间510 分钟化学清洗药剂酸洗：0.1%HCl碱洗：0.05%NaOH+0.1%NaClO(有效氯计)清洗频率跨膜压差比初始上升1.0bar(相同温度下)，且通过上述反洗、气擦洗或化学分散清洗等方法不能恢复时化学清洗时间6090 分钟化学清洗药剂酸洗：12%柠檬酸或者0.4%HCl碱洗：0.1%NaOH+0.2%NaClO(有效氯计)清洗流量1 m3/h·每支组件清洗液温度1040(较高温度利于提高清洗效率)3、超滤的反洗与清洗 为保证超滤系统的长期稳定运行，需配置反洗系统、化学分散清洗系统（选用）、清洗系统及压缩空气系统。 一般情

43、况下，反洗和气擦洗系统对于DOW超滤是必需的；通常还配备一个杀菌剂加药系统以控制微生物等繁殖对超滤膜的影响；而分散化学清洗系统则在水质较差时配备。3.3.1反洗系统 反洗系统包括反洗水箱、反洗水泵及次氯酸钠、加酸、加碱等加药装置。3.3.1.1反洗水箱 超滤反洗用水一般采用超滤产水，故可以不另设单独的反洗水箱，而采用超滤的产水箱。3.3.1.2反洗水泵 超滤由于采用频繁的反洗技术，故应单独设置反洗水泵。3.3.1.3次氯酸钠加药装置 为抑制膜组件内细菌滋生，可以单独设置该加药装置。加药有两种方式：一种是在进水中连续加入15ppmNaOCI，另一种是在反洗水中加入1015ppmNaOCI。次氯酸

44、钠加药装置含以下设备： 1)加药箱：一般按一昼夜以上的药品贮存量。加药箱配低液位开关，低液位报警并停计量泵； 2)计量泵：按加入反洗水中次氯酸钠浓度1015 ppm或按进水中加入15ppm浓度来确定计量泵的流量，压力大于0.3 Mpa。3.3.2化学分散清洗系统 对于水质比较差的原水，建议在系统运行过程中增加化学分散清洗。根据水质情况选择酸或碱洗装置之一，或者二者均选用。 化学分散清洗系统设备由加药箱和计量泵组成。3.3.2.1酸洗加药装置 超滤进水中可能含有铁、铝等高价金属的胶体或者悬浮物，也可能存在硬度等结垢倾向，这些杂质可能造成超滤膜的无机物污染。在此情况下建议在化学分散清洗过程中加一定

45、浓度的酸溶液进行化学分散清洗，所用的酸可根据具体原水水质情况选用盐酸、草酸或柠檬酸等。 化学分散清洗酸加药装置含以下设备： 1)加药箱：应保证一昼夜以上的药品贮存量。加药箱配低液位开关，低液位报警并停计量泵； 2)计量泵（或采用流量更大的磁力泵）：按加入浸泡水中酸的浓度(0.51%柠檬酸溶液、0.51%草酸溶液或0.4%HCI溶液)确定计量泵的流量，压力大于0.3 MPa。3.3.2.2碱洗加药装置 原水中的有机物是造成超滤膜污染的重要原因，为防止由有机物及活性生物引起的超滤膜组件的污染，建议在化学分散清洗过程中加一定浓度的碱溶液进行化学分散清洗，所用的碱溶液推荐采用浓度为0.1% NaCIO

46、+0.5%NaOH溶液。 化学分散清洗碱加药装置含以下设备： 1)加药箱：一般按一昼夜以上的药品贮存量。加药箱配低液位开关，低液位报警并停计量泵； 2)计量泵（或采用流量更大的磁力泵）：按加入浸泡水中碱的浓度(0.1%NaCIO+0. 5%NaOH)确定计量泵的流量，压力大于0.3 MPa。 当设置并使用该分散清洗加药工艺后，微生物等对膜的污染可以得到控制。此时，3.3.1.3中提到的向反洗水中加入NaOCI的工艺通常可以取消。3.3.3化学清洗系统 超滤跨膜压差比初始上升1.0 bar（在相同温度下），且通过反洗不能恢复时就应对超滤装置进行清洗。 清洗系统包括清洗溶液箱、清洗水泵及清洗过滤器

47、，一般布置于一个机架上。该清洗为手动过程，通常采用手动配药方式，且需将待清洗装置停机后进行。3.3.3.1清洗溶液箱 配制贮存清洗液用。容积可以按以下选定：按前表4-4膜组件水容积量计算出单套超滤装置组件的清洗液量，加上清洗管道及清洗过滤器内清洗液的量，再适当放上一些余量。3.3.3.2清洗水泵 1)流量：按每支膜组件1m3/h流量计，乘以单套装置组件数量即可； 2)扬程：一般取30m H20左右； 3)泵的过流材质应为不锈钢。3.3.3.3清洗过滤器 清洗过滤器流量可以按清洗水泵流量选取，材质为不锈钢。3.3.4压缩空气系统 采用气擦洗技术可以大大提高超滤的反洗效果。气源要求无油压缩空气，超

48、滤装置最大进气压力2.5bar。3.4超滤装置程控步序表 由于超滤装置每3060分钟需反洗一次，故一般均为自动运行。考虑到不同超滤系统的进水水质差异较大，具体的运行及清洗参数、步序等宜根据现场调试情况最终确定。总的原则是，当水质较差时，增加反洗、气擦洗以及分散化学清洗的频率。二车间的超滤反洗步骤如下：1、 上反洗：开超滤正洗排、超滤反洗进水阀，启动超滤反洗泵、加氯泵，上反洗60s。2、 下反洗：开超滤反洗排，关超滤正洗排。下反洗超滤60s。3、 正冲洗：停超滤反洗泵、加氯泵。关超滤反洗进水阀、反洗排水阀。开超滤正洗排、进水阀，利用超滤进水冲洗超滤120s。4、超滤装置的运行4.1概述 膜组件首

49、次投运时，注意起始产水量应控制在设计水量的30%60%左右运行，24小时后，再增至设计产水量，这样有利于膜通量的长期稳定。 超滤装置首次运行或长时间停运后恢复运行，需要进行冲洗以除去组件内的保护溶液。 开始的启动应该为手动的，但是一旦所有的流速和压力、时间被设置后，装置应该恢复为自动。装置恢复自动后，PLC系统可以有效监控系统的运行，一旦运行条件不满足，装置会自动采取保护措施。 装置启动所涉及到的基本步骤如下： 1)启动新水泵； 2)装置灌满水和冲洗； 3)启动反洗水泵； 4)设置和调整反洗压力； 5)设置和调整进气压力； 6)设置反洗时间间隔； 7)设置气擦洗时间间隔； 8)设置并联装置反洗

50、顺序。4.1.1启动前的检查内容 1)超滤前处理系统运行正常，管路清洗干净，超滤进水符合设计要求； 2)排水系统已经准备完毕； 3) PLC程序己输入； 4)电路系统检查己完成； 5)管路系统连接完成并己清洗干净。4.1.2启动 在启动前应进行以下核查： 1)所有的阀门处于关闭状态； 2)所有的泵处于关闭状态。DOW超滤组件的冲洗 1)打开装置的产水阀和正洗排放阀； 2)启动新水泵； 3)缓慢调节超滤装置正洗手动阀门， 维持较低的进水压力(低于1.5bar); 4)连续冲洗至排放水无泡沫，至此超滤装置启动前准备完毕。4.1.2.2启动程序 根据进水确定超滤装置的允许最大产水量、工作压力、反洗时间间隔： 1) DOW超滤元件进水压力应控制在膜两侧平均压力差2.1 bar 2)流量和压力的调整程序如下： A)产水的调整 打开产水阀; 缓慢打开进水手动阀门； 调整进水手动阀门，使产水流量达到要求水量； 如果同时有浓水排放，应同步调整。 B)浓水的调整（错流工作状态） 缓慢打开错流排放阀，调节至需要的排放量。 C)反洗水压力的调整 全开正洗排放阀; 启动反