诺芮特Aquaflex超滤操作规程-供参考

1、超滤系统操作规程1超滤系统操作说明1.1、超滤(UF)技术概述：超滤是一种筛孔分离技术，超滤膜表面分布有一定形状和大小的孔，在压力作用下，溶剂水和小尺寸的溶质粒子透过膜而到达产水侧，大尺寸粒子组分被膜阻挡。可用微孔模型来描绘超滤过程：以膜两侧的压差作为推动力，根据膜的孔径来选择分离溶液中所含的微粒或大分子。NORIT Aquaflex超滤膜的孔径最大为25nm。超滤膜是由表面致密薄层（过滤分离层）和相对较厚的致密层的支撑层构成的不对称膜。超滤能够有效地去除水中的悬浮物、胶体、有机大分子、细菌、微生物等杂质。由于超滤具有优良的过滤性能，因而被广泛应用于各种水处理系统中。1.2、超滤的技术优点：A

2、出水水质大幅度提高，可以去除绝大部分悬浮物、胶体、微生物、大分子有机物。超滤产水污染指数SDI15<3。B出水水质稳定，不随时间和进水水质的变化而变化。C大幅减少后级RO膜的污染趋势，延长反渗透膜的使用寿命。D操作强度大大降低，易实现全自动控制。E大大节省占地面积。1.3、超滤装置的特性：超滤（UF）装置是本系统预处理部分的关键设备，而超滤装置的核心部分为荷兰NORIT公司生产的Aquaflex SXL225 FSFC膜组件。该膜组件由亲水性的聚醚砜中空纤维组成的，每一根膜组件由上千根中空纤维组成，膜组件长度为1.5m，外径200mm。有效过滤面积为40 m2，截留分子量为150，000

3、道尔顿。原水在中空纤维的内部流动，而产水则是在原水流经膜的过程中逐渐由内壁向外壁透过（称为内压式），收集后，成为超滤产水从产水端排出。被截留的悬浮物、细菌、大分子有机物、胶体等就堆积在纤维内表面，此时膜的进水侧与产水侧的压差会逐渐增加，经运行一段时间后（一般15-30min），就需要停止过滤操作，进行水力清洗（HC），反冲洗水为超滤产水。经多次反冲洗后，可能在膜表面粘附着不易冲洗掉的污染物和微生物，此时就采用含有一定浓度的化学药剂的水进行反冲洗和浸泡，即化学加强反洗（CEB），以增强反洗效果。化学药品用盐酸、次氯酸钠、氢氧化钠等。当超滤CEB不能达到恢复超滤膜性能的功效时，需要人工化学清洗。人

4、工化学清洗：提高清洗药剂的浓度，增加药剂的浸泡接触时间，一种以上的药剂反复清洗，直到恢复超滤膜的性能。亲水性聚醚砜超滤膜具有以下优点：A       机械强度好。B       抗污染能力强。C       透水性强D       耐化学性能好，可以实现高强度的化学清洗。1.4流程说明：由双介质过滤器出水直接进入一个过滤精度为100m的保安过滤器，过滤器用以

5、去除水中大于100m的大颗粒杂质，保证超滤膜过流通道不被堵塞损坏。过滤器的产水进入超滤膜的压力容器内，被超滤膜分离，大尺寸颗粒被超滤膜截留，水及小尺寸颗粒透过膜形成产水流出压力容器后进入超滤水箱。当超滤装置运行达到一定时间时（1个反洗周期），运行停止，超滤水箱中的产水经反洗泵升压后通过一个可拆卸清洗的100m的保安过滤器，然后进入超滤膜的产水侧，将截留在超滤膜表面的大尺寸颗粒冲出超滤膜，使其恢复正常的工作能力，此即为超滤的反洗（BW）。超滤在经历数次BW后，在反洗时投加适当的化学清洗药品，并进行浸泡，然后用过滤水冲掉药液（化学反洗），以保证超滤长期正常稳定运行，此即为化学加强反洗（CEB）。向

6、超滤进水中投加适量的絮凝剂，可以提高超滤的产水水质。同时也增加了超滤的污染负荷，同时也增加了RO受高价铝污染的可能性。故建议：在超滤产水水质满足一级RO运行的前提下，不投加PAC。如果出现了异常的有机物污染趋势，则可以考虑投加。1.5 设备说明：1.5.1、超滤进水条件： 总悬浮固物量20ppm 颗粒粒度200m 水温：4-40，要求控制水温在40以下。 不得含有带正电的大分子有机物，如聚丙烯酰胺（PAM）等。 不得含有游离态的油以及超过0.5ppm的乳化态的油。1.5.2、膜组件性能参数：膜材料： PES+PVP共混切割分子量：150000Daton外壳材质：PVC密封材料：环氧树脂纤维尺寸

7、（内径）:0.8mm组件尺寸（外径/长度）：8”组件（200X1500mm）有效膜面积（按纤维内径计）：40m21.5.3 超滤装置技术参数：超滤装置数量：2套控制：自动结构型式：立式安装（60支膜组件/套，共120支膜组件）过滤方式：内压式操作方式：全流过滤/错流过滤预过滤：100m保安过滤器产水流量：2X85m3/h反洗流量：600m3/hCEB投药流量：300 m3/hPH值范围：113最大操作压力：0.3Mpa，一般应控制在0.2Mpa之内。最大反洗压差：0.3 Mpa，一般应控制在0.25Mpa之内。运行压差（TMP）：0.1Mpa，一般应控制在0.08Mpa之内。1.5.4、超滤装

8、置水力清洗操作参数：1.5.4.1、水力清洗（HC）：水力清洗步续：向下正冲（10sec）向上正冲+气擦洗（10sec）向上正冲+反洗（30sec）向上正冲（10sec）。流量要求：正冲流量85m3/h，反洗流量600 m3/h，气擦洗流量600Nm3/h水力清洗周期（运行时间）：30min（HC周期可根据超滤运行状况，在25-30min内选择， 30 min优先，当出现一个周期内TMP快速上升的状况时，应修改至25min）。水力清洗时间：共计60sec。 1.5.4.2 化学加强反洗（CEB）：共24min1） CEB中的第一次水力清洗时间：50sec（向上正冲+反洗后不进行向上正冲的步续，

9、反洗泵不停）2） 投药时间（NaOCl+NaOH）：60sec3） 浸泡时间：10min（可以根据CEB的效果，在10-20min间作出调整：CEB效果好，可按10min；CEB效果不好，可按15min或20min）。4） CEB漂洗（反洗）时间：50sec 5） 投药时间（HCl）：60sec6）浸泡时间：10min（可以根据CEB的效果，在10-20min间作出调整：CEB效果好，可按10min；CEB效果不好，可按15min或20min）。7）CEB漂洗（反洗）时间：70sec1.5.4.3 化学加强反洗（CEB）周期：超滤CEB分为CEB1A(碱+次氯酸钠洗)和CEB1B(酸洗)。CE

10、B周期：1次/47次过滤（可以根据情况修改，CEB效果良好，可提高过滤次数；CEB效果不佳，可降低过滤次数至35次）。1.5.4.4、人工化学清洗时间：现定为4个月进行一次（可根据现场情况在112月内调整，判断依据见本说明“3.9 超滤清洗”）。超滤操作步序见下页列表。超滤操作步序表步骤操作时间流量开启泵开启阀门1过滤过滤30min85m3/h给水泵上进阀、产水阀2水力清洗向下正冲10sec85m3/h 给水泵上进阀、下排阀向上正冲+气擦洗10sec85m3/h、600Nm3/h给水泵、气源下进阀、进气阀、上排阀向上正冲+反洗30sec85m3/h、600m3/h给水泵、反洗泵下进阀、反进阀、

11、上排阀向上正冲10sec85m3/h给水泵反进阀、下排阀停机10sec0/3CEB1A停机10sec0/向下正冲10sec85m3/h 给水泵上进阀、下排阀向上正冲+气擦洗10sec85m3/h、600Nm3/h给水泵、气源下进阀、进气阀、上排阀向上正冲+反洗30sec85m3/h、600m3/h给水泵、反洗泵下进阀、反进阀、上排阀投药160sec300m3/h、600L/h、500L/h反洗泵、NaOCl和NaOH加药泵反进阀、上排阀、下排阀浸泡110min/漂洗150sec600m3/h反洗泵反进阀、上排阀、下排阀CEB1B投药260sec300m3/h、500L/h反洗泵、HCl加药泵反

12、进阀、上排阀、下排阀浸泡210min/漂洗270sec600m3/h反洗泵反进阀、上排阀、下排阀停机10sec0/4停机备用/2 超滤操作注意要点： 超滤“投运”后，应在“过滤”、“水力清洗HC”、 “化学加强反洗CEB”之间切换。即超滤在“过滤”、“HC”之间循环进行47次后，进行1次CEB。 两套超滤同时运行，当一套超滤到达“HC”或“CEB”时，另一套正在进行”HC”或”CEB”，后一套退出运行至“备用”状态，等待。浸泡不影响另一套超滤进行HC或CEB。 超滤到达“HC”或“CEB”，此时超滤产水箱液位不足以进行”HC”或”CEB”时，超滤继续强制运行；待满足液位条件

13、后进行“HC”或“CEB”。如果在“HC”或“CEB”的过程中出现超滤产水箱低液位，该超滤“HC”或“CEB”中断，待超滤产水箱液位到达低液位后，未完成“HC”或“CEB”程序的超滤从中断点继续进行“HC”或“CEB”。 超滤进行操作时，应先开启相应的阀门，得到阀门开启的确认后，才能启动泵；应先停运相应的泵，得到泵停运的确认后，才能关闭相应的阀门。泵停运后，应立即关闭相应的阀门，以防超滤内部因缺水导致虹吸进气。 泵的启动和停运，应采用变频器或软启动器启动，防止水锤。 超滤进水和产水管顶部有手动排气阀，应在超滤装置排水以及检修后装置充水排气时开启，水充满管道后关闭。

14、 必须完整记录超滤的运行数据，以便于可以及时追踪超滤出现的污堵。3 超滤运行数据：超滤的运行数据包括超滤的进水压力、产水压力、TMP（进水压力-产水压力）、流量、进水温度、HC正冲流量、HC正冲压力、HC气擦洗流量、HC气擦洗压力、HC反洗流量、HC反洗压力、CEB浸泡时NaOCl、NaOH和HCl浓度（加色者为关键数据）。分析上述运行操作数据，可以判断超虑污染的可能以及程度。超滤初期的进/出压力可能随着过滤时间的增加会发生变化，排除污堵的原因外，管道、取压管内的空气会明显影响压力数据。TMP值可以真实记录超滤的运行状态。投运初期的超滤，膜没有任何的污堵，可以作为此后超滤污堵判断的标

15、准，经过清洗后的超滤，也可以以清洗后的运行数据，作为此后膜污堵判断的标准。4超滤CEB药剂要求：酸：酸为工业级盐酸（25%），要求CEB浸泡时pH值达到1.9-2.1，CEB时定期检测，以确保酸加量符合要求。碱：工业级氢氧化钠（25%），要求CEB浸泡时pH值达到11.9-12.1，CEB时定期检测，以确保酸加量符合要求。次氯酸钠：工业级（9%），要求CEB时，与碱同时投加，浓度达到180-220ppm，CEB时定期检测，以确保酸加量符合要求。5超滤化学清洗超滤膜组件在使用运行过程中，膜表面会被它截留的各种杂质所覆盖而形成滤饼层，甚至膜孔也会被更为细小的杂质堵塞，使TMP增大。原水水质的好坏，

16、只能解决膜被污染速度和快慢的问题，而无法从根本上解决污染问题。即使预处理再彻底，水中极少数的杂质也会因日积月累而使膜受到污堵，CEB可以有效地定期去除上述污染杂质，但是，如果CEB药剂浸泡浓度不够，或者水质发生突然变化，而运行工艺没有及时调整，均会因污染物在膜表面的堆积导致TMP的显著增长，在此情况下需要进行化学循环清洗。NORIT Aquaflex超滤膜的清洗，主要是指用化学药剂， 按CEB的方式，以更高的浓度、更长的浸泡时间，连续多次人工清洗超滤膜。6超滤清洗判断关于超滤的清洗要求的判断标准，可按超滤运行的TMP为标准，如果按设计流量运行时的TMP超过0.8bar（最大不超过1bar）时，

17、进行循环清洗；也可按清洗后超滤反洗压差为基础，当反洗压差超过2.0bar（最大不超过3bar）时，进行循环清洗。每4月对超滤进行一次化学清洗，也是一种可以采用的清洗频率，前提是压差（TMP）在4个月中出现明显上升。6.1超滤循环清洗(CIP)前准备： 分析进水水质状况，以利于判断可能的污染物种类。 将装置中的水排空，拆卸超滤膜，分析观察内部沉积的污染物种类，也可以作浸泡试验，以利于选择可能的有效清洗剂，膜重新安装后充水排气。(3) 进行一次CEB，去除膜表面的部分污染物。(4) 确认清洗所需药剂的种类和量满足要求；确认超滤清洗箱水液位满足超滤清洗所需；确认超滤清洗液排放可以正常进行。(5) 准

18、备进行pH值、活性余氯测定所需的条件，以便于超滤清洗时进行相关测定；准备对讲机一对、秒表1 个、人员至少2个。6.2超滤清洗步序：建议如下的清洗步序：1) CIP 罐内充水2) 打开CIP 连接管线使CIP 流程畅通（全开CIP 系统与UF 系统的连接手动阀）3) 将CIP 清洗剂以50lmh 的通量送入UF 系统，打开CIP 管线的排气阀及超滤系统的排气阀，确保清洗剂能够充满系统内部4) 如果需要开启加热器，需要保持清洗水在系统内循环，并且严禁温度变化速度超过最大温度变化速度限制5) 当清洗水温度达到期望的温度时，小心的把化学药剂加入CIP 罐中6) 循环1-2 小时，增大清洗液的过膜通量能

19、够有效的提高清洗效果。为了达到这个效果有时会关掉进水侧浓水回流阀7) 循环完成，浸泡2-10小时后，再次循环1-2小时。排放掉清洗液至CIP 罐低低液位8) CIP 罐排污9) CIP 罐充水，保持水温和清洗时清洗液的温度相当，以防止系统温度骤然剧变10) 用干净的水冲洗系统，在清洗的过程中关闭浓水阀并且使冲洗通量不能小于10lmh，（最小为CIP通量的40%）这对于冲掉产水侧的清洗液来说是必须的11) 反洗UF 系统。如果UF 系统充满的热水与反洗水的温差太大，反洗应该在系统温度降低到合适的温度再进行12) 水箱排污并清洗CIP 水箱上述清洗步骤，需要根据实际的污染物种类，作出调整，包括清洗

20、次数、浸泡时间等。一切以实际的清洗效果为准。NaOCl的浓度不应超过500ppm，NaOH的pH不高于13，HCl的pH不低于1，浸泡时间不应超过10小时，除非厂家建议。7超滤维护保养7.1外围设备维护：加药箱应及时补液，以防加药泵不能正常吸液。加药泵每六个月更换一次润滑油。超滤供水泵、反洗泵应定期更换润滑油，及时补加润滑油。加药泵的吸入口滤器，每6月清洗一次，每六个月检查/清洗一次加药泵的单向阀、隔膜。定期检测CEB的浓度。定期清洗更换保安过滤器滤芯。至关重新的是：超滤前的预处理系统（沉淀池+多介质），应提供超滤完全的保护。如预处理系统运行不正常，则超滤受到污染的机率将大大提高。7.2超滤常

21、规维护：每次停机进行一次超滤产水的反洗。及时进行污染物的清洗。及时根据超滤运行状况，调整CEB的频率。7.3短期停机维护：短期停机是指停运1周以内。每天必须反洗1次，恢复运行时CEB一次。7.4长期停机维护：停机超过1周，即为长期停机，要求进行封存。封存前要求进行CEB一次。并在清洗水箱中配置1%的亚硫酸氢钠保护液，借助清洗泵注入膜组件中进行封存。如果封存超过1月，则应排尽保护液，进行一次反洗后，重新进行封存。封存设备投运前，应进行一次CEB。7.5超滤产水箱的定期清洗：超滤的反洗、CEB用水都取自产水箱，如产水箱受到污染（微生物、颗粒），则污染物因超滤的反洗而进入超滤内部，造成可能的膜的污染。故应定期清洗超滤产水箱。清洗要求：应彻底清除箱体内表面上的污染物，并清除出箱体，不得有残留，特别是已从表面上脱离的污染物。清洗过程中，不得人为带入污染物。应冲洗箱体内表面，并彻底排放箱内积水。人工清洗后，用20ppm的次氯酸钠浸泡2-4小时，并彻底冲洗/排放。8 超滤水质检测超滤产水水质以SDI为衡量标准，一般要求SDI3。应定期