超滤系统设计说明书
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超滤系统设计说明(二)引言概述:超滤系统是一种常见且重要的水处理设备,用于去除水中的悬浮物、胶体物质和颗粒物。
在本文中,我们将对超滤系统的设计进行详细说明,主要包括进水要求、设计参数、材料选择、运行控制和维护等五个方面。
正文内容:一、进水要求1. 水源水质分析:对水源进行全面的水质分析,包括悬浮物、胶体物质和颗粒物的浓度、pH值、溶解氧等参数。
2. 进水流量要求:根据实际需求和设计条件确定超滤系统的进水流量,确保系统正常运行和处理效果。
3. 进水压力要求:根据超滤膜的工作要求,确定系统的进水压力范围,同时考虑到压力损失和操作安全。
二、设计参数1. 超滤膜选择:根据水质分析结果和处理要求,选择合适的超滤膜,包括膜材质、膜孔径和膜面积等参数。
2. 膜组装方式:根据处理量和空间限制,选择适合的膜组装方式,如膜包组件、膜壳组件或管道模块等。
3. 膜污染控制:设计适当的预处理工艺,如颗粒物过滤器、活性炭吸附器等,以减少膜的污染和堵塞。
4. 回收率要求:根据处理水质要求和水资源利用情况,确定系统的回收率,以最大程度地节约水资源。
三、材料选择1. 膜材料选择:根据水质特点选择适用的膜材料,如聚酰胺膜、聚醚膜或聚乙烯膜等。
2. 膜壳材料选择:根据操作条件和水质要求,选择耐腐蚀、高强度和密封性好的膜壳材料,如不锈钢、玻璃钢或聚丙烯等。
3. 导流板材料选择:选择高压强度和抗污染性好的材料,确保水流均匀分配和膜的正常工作。
4. 密封件选择:选择耐腐蚀、耐高温和长寿命的密封件,确保系统的密封性和运行稳定。
四、运行控制1. 进水控制:根据系统的进水压力和流量要求,配备适当的进水调节阀或泵站,实现进水的稳定控制。
2. 膜通量控制:根据超滤膜的工作要求和水质变化,调节膜通量,保持系统的稳定和最佳处理效果。
3. 清洗控制:设计适当的清洗程序和清洗液配方,定期进行膜清洗,以去除膜污染物和恢复膜的通量。
4. 水样监测:定期采集进水和出水样品,进行水质监测和分析,掌握系统的运行状况和处理效果。
15T纯净水处理超滤系统项目设计书一、项目背景为了满足饮用水的品质需求,以及应对水污染问题,设计一个15T纯净水处理超滤系统项目,旨在提供高效、可靠、节能的水处理设备,为用户提供安全健康的饮用水。
二、项目目标1.设计一个能处理15吨水的超滤系统,满足用户对纯净水的需求。
2.提供一种高效的水处理方案,能够去除水中的微生物、重金属、有机物等有害物质。
3.保证设备的运行稳定性和耐久性,减少维护成本。
4.优化设备的能耗结构,提高能源利用效率,降低运行成本。
三、项目概述1.设备介绍:本项目采用超滤技术,通过超滤膜将水中的杂质、微生物等物质分离,得到纯净水。
设备采用中空纤维膜,具有较高的通量和分离效率。
2.工艺流程:原水经过预处理后,进入超滤系统进行过滤,再经过后处理消毒等工序,最终得到纯净的饮用水。
3.设备配置:设备由超滤模块、泵站、管路及控制系统等组成。
超滤模块采用多膜组合并行布置,以提高处理效率。
4.设备特点:本系统具有自动化程度高、操作简便、运行稳定可靠等特点,能够适应各种恶劣运行环境。
四、项目实施计划1.确定需求:与用户沟通,了解用户对纯净水的需求以及运行环境等信息。
2.设计方案:根据用户需求,制定相应的水处理方案,包括工艺流程、设备配置、管路、控制系统等。
3.设备采购:根据设计方案,确定设备需求,进行设备采购,确保设备符合设计要求。
4.设备安装:根据设计图纸和施工方案,进行设备的安装和调试,确保设备能够正常运行。
5.运行试验:进行设备的运行试验,测试设备的处理效果和运行稳定性。
6.正式运行:设备通过运行试验后,进行正式运行,提供纯净水。
五、项目预算及资金筹措1.项目预算:根据设备采购、安装、运行试验等各项费用进行预算,确保项目的实施。
2.资金筹措:通过公司自有资金、金融机构贷款等方式筹措项目所需资金。
六、项目效益评估1.提供高品质的纯净水,改善用户饮用水质量,保护用户健康。
2.减少饮用水中的有害物质,对环境保护和水资源的保护起到积极作用。
超滤(ULTRAFILTRATION,简称UF)是一种固液分离制程中,以中空纤维过滤膜滤除非溶解性固体的装置。
本超滤系统,其分子量滤除点(Molecular Weight Cut-off)在100,000左右,专设计用于去除原水中的微粒、细菌或悬浮物等,降低原水的浊度值。
由于超滤膜具有低压下的较大产水量的特征,在低压条件下,膜表面的浓水压差极化现象得到了缓解,被截留物不会被压实,所以膜组件会更容易清洗,可以用相对较小的流量和较少的水量将膜冲洗干净,可以大大延长膜化学清洗的周期。
1、设计规范(1)、控制方式:全自动PLC或手动(2)、pH值范围:3~9(3)、工作温度:5~35°C(4)、工作压力:〈 0.3 MPa(5)、最大压差:〈 0.18 MPa2、设计规格3.使用前注意事项(1)、选择装设地点应可防止日晒、雨淋及通风的地方;(2)、连接管材必须是PVC或SUS#316以防止铁锈污染;(3)、检查各固定锁夹及螺丝是否松脱;(4)、送电前应将电器箱上所有开关置于关闭位置;(5)、电机运转方向测试,确认电机运转方向正确。
4. 控制原理UF系统有两种操作模式:(1)自动(2)手动(1)、自动:在自动操作模式下,系统运行受PLC程式控制,当系统发生超出预定值时,系统提供关闭功能,让操作人员及时采取措施,以免造成系统损坏。
(2)、手动:在手动操作模式下,系统依操作者设定执行运转,当系统发生超出预定值时,系统无法提供自动停机保护功能,因此正常运转时不建议使用此模式。
UF装置运行步骤为了使UF装置持续产出满足需要的过滤水,必须满足三个条件。
它们包括:合格的进水水质,合适的反洗时间间隔,及时的化学清洗。
上面的任一条件不满足,装置将难以稳定产出满足需要的过滤水。
在膜过滤过程中,膜污染是一个经常遇到的问题。
所谓污染是指被处理液体中的微粒、胶体粒子、有机物和微生物等大分子溶质与膜产生物理化学作用或机械作用而引起在膜表面或膜孔内吸附、沉淀使膜孔变小或堵塞,导致膜的透水量或分离能力下降的现象。
XX超滤项目UHS系统设计说明系统设计概述超滤膜系统设计采用旭化成公司的Microza UHS-620A 浸没式超滤膜组件,膜丝为采用热致相分离法制备的均质高维网状结构聚偏氟乙烯(PVDF),具有化学稳定性好(可耐有效氯5000mg/L)、机械强度高、产水水量稳定、产水水质稳定等优良特征。
超滤膜系统为全自动运行模式,包括过滤、液位下降过滤、反洗/气洗、排放、填充、EFM清洗、CIP清洗和在线完整性检测等运行程序,基本流程如图1所示。
整个超滤系统主要由进水泵、自清洗过滤器、膜池、过滤泵、反冲洗系统、化学清洗CIP/EFM 系统、在线膜完整性检测系统、仪表空压机系统、配套的手动/自动阀门、在线各类仪表和控制检测元器件、PLC计算机控制系统以及必要的设备附件组成。
图1 流程图Microza UHS-620A浸没式膜组件是旭化成专门针对高浊度原水所开发的产品,标准运行模式(如图2所示)为:{过滤(15~30min)→液面下降过滤(液位控制)→反洗/空气擦洗(60s)}n→排放→充填,大括号中的操作模式为一个小周期,通常运行1-5个小周期后,再将浸没槽中的水全部排放,由此形成一个大周期;UHS系统每1-7天进行1次低浓度化学清洗(EFM)过程,清洗时间为30~90min;每1-6月进行1次高浓度化学清洗(CIP)过程,清洗时间为6-8小时。
进水温度为0~40deg.C时,系统运行跨膜压差(TMP)通常在15~80kPa之间,EFM 清洗后TMP可下降20-40kPa,相应的通量恢复率可达60%-90%;当TMP达到60~80kPa时,系统就需进行CIP清洗,清洗后的TMP可下降至20~70kPa左右,相应的通量恢复率在95%以上。
图2 标准运行程序根据现场现有条件及进水水质,本项目UHS系统设计水温为5deg.C时的运行通量设计为94.0LMH,平均净产水通量为79.4LMH,系统回收率为96.8%。
设计每个小周期为1820s,其中过滤和液位下降过滤1760s,反洗/空气擦洗60s,每运行5个小周期,进行一次300s的排放和填充,即一个大周期的运行时间为157分钟,EFM(次氯酸钠)每天进行一次,CIP每3个月或当跨膜压差达到60kPa时进行一次。
超滤系统设计说明(一)引言概述:超滤系统是一种常用的水处理技术,广泛应用于饮用水、工业水等领域。
本文将对超滤系统设计进行详细说明,包括系统原理、设计要点和操作注意事项等方面。
正文内容:一、超滤系统原理1. 超滤是一种通过半透膜分离物质的物理过程,利用膜孔直径较小而过滤物质的分子较大的特点进行操作。
2. 超滤膜的选择应根据需要处理水的特性来确定,参考水源质量、处理目标等因素。
3. 超滤系统的主要组成部分包括膜元件、泵、压力容器、管道等。
二、设计要点1. 根据处理水的特性确定超滤膜的孔径大小和材料选择,以达到理想的过滤效果。
2. 确定超滤系统的处理能力,包括流量、产水质量、膜面积等因素,合理安排系统的规模。
3. 考虑超滤系统的自洁能力,选择具有自洁机制的膜元件和适当的截留物排放系统。
4. 确保超滤系统的稳定性和可靠性,采取合适的控制策略,包括压力控制、流量控制等。
5. 考虑超滤系统的维护和维修便捷性,合理设计系统的布局和管道连接方式。
三、操作注意事项1. 定期清洗和保养超滤膜,以确保其正常运行和过滤效果。
2. 控制超滤系统的操作参数,如进水压力、回收率等,避免超出膜元件的设计范围。
3. 定期监测超滤系统的运行情况,及时发现并修复可能存在的故障。
4. 注意超滤系统的水质监测,确保产水质量符合要求。
5. 培训操作人员,提高其对超滤系统操作和维护的技能。
总结:超滤系统设计的重点在于根据处理水的特性选择合适的膜元件,并合理安排系统的规模和控制策略。
同时,必须注意超滤系统的操作参数和维护保养,以确保系统的稳定运行和高效过滤效果。
通过合理的设计、操作和维护,超滤系统能够有效提高水质,满足饮用水和工业水的需求。
山西朔州山阴金海洋马营煤业能源有限公司矿井水处理专用超滤(UF)系统设计说明博天环境集团股份有限公司二〇一三年五月目录一、中空纤维超滤膜系统原理及特点 (3)1 超滤膜 (3)2原理 (4)3超滤的特点 (4)4 系统运行 (5)二、处理系统工艺流程、特点及参数 (7)1流程简介 (7)2设备主要特点 (7)3. 系统参数 (7)三、系统的安装 (8)1设备安装 (8)2试运行(不装膜组件) (8)3膜组件的安装 (8)4. 清洗 (8)5压力调节方法 (8)6超滤系统运行(循环过滤) (9)四、清洗 (9)五、设备维护及注意事项 (10)六、超滤系统故障排除 (10)一、中空纤维超滤膜系统原理及特点1超滤膜超滤膜是用高分子材料经过特殊工艺制备的不对称半透膜,采用不同的材料和不同的生产工艺制备的超滤膜具有不同的截留(分离)特性。
超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程,并按分子量大小来分离水中颗粒。
超滤膜的孔径大约在0.002—0.1微米范围内(MWCO约为1,000-500,000)。
溶解物质和比膜孔径小的物质能作为透过液透过滤膜,不能透过滤膜的物质将被截留下来。
因此产水(透过液)将含有水、离子和小分子物质,而胶体物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物将被膜去除。
中空纤维超滤膜是一种很薄的聚合材料,由高聚物制成并带有非对称的微孔结构。
不对称超滤膜拥有一层极光滑极薄(0.1微米)的孔径在0.002到0.1微米间的内表面,此内表面由孔径大到15微米的非对称结构海面体支撑结构支撑。
这种小孔径光滑膜表面合较大孔支撑材料的结合使得过滤微小颗粒的流动阻力很小并不易堵塞。
2 原理用泵把矿井水加压流过中空纤维超滤膜外孔,在压力推动下,料液中小于膜截留分子量的分子和水透过膜,而大于截留分子量的分子等物质被截留,从而达到分离浓缩目的。
在切向流超滤过程中,要过滤的液体沿膜表面流动。
这样在中空纤维的内壁上形成流体剪切的条件,而使得污染物较难在膜表面形成。
一、工作原理超滤是一种能够将溶液进行净化、分离或浓缩的膜透过法分离技术。
其过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。
以膜两侧的压力差为驱动力, 以超滤膜为过滤介质, 在一定的压力下, 当液体流过膜表面时, 只允许水、无机盐及小分子物质透过膜, 而阻止水众所周知的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质通过, 以达到溶液的净化、分离与浓缩的目的。
下图简单地表示了这一过程的原理。
超滤膜元件的性能指标:型号: PW4040F用途: 酶及蛋白质浓缩、纯化膜片材质: 聚砜醚;膜片有效面积: 90ft2性能:切割分子量: 10,000MWCO PEG透水量: 8,100(30.62)GPD(M3/D)测试条件:溶液浓度: 无污水净化水操作压力: 2.1kg/cm2;操作温度: 25℃单根膜元件回收率: 10%操作条件:标准操作压力: 5.5~9.3 kg/cm2;最高操作压力: 13.8 kg/cm2最高进水温度: 50℃进水pH: 一般运行: 2~11;化学清洗: 2~11.5 单根膜元件最高回收率: 10%膜元件结构:外径×长度: 3.88″×40″型号: GK4040F用途: 酶及蛋白质浓缩、纯化膜片材质: 聚砜醚;膜片有效面积: 90ft2性能:切割分子量: 3,500MWCO PEG透水量: 1,500(5.67)GPD(M3/D)测试条件:溶液浓度: 无污水净化水操作压力: 5.17kg/cm2;操作温度: 25℃单根膜元件回收率: 10%操作条件:标准操作压力: 4.83~27.58 kg/cm2;最高进水温度: 50℃进水pH: 一般运行: 2~11;化学清洗: 2~11.5 单根膜元件最高回收率: 10%膜元件结构:外径×长度: 3.88″×40″二、工艺流程三、操作步骤A 浓缩1.接通电源, 观察电压表指示的电压是否达到380V±10%。
100m3/h中水回用系统一、设计条件1、进水水质按满足省一级排放标准考虑,最高COD不超过120mg/L。
2、出水水质按满足中水回用标准考虑。
3、设计水量按产水100m3/h进行设计。
二、工艺流程系统工艺流程原水用水池三、工艺单元说明1、原水池(预留水位传感器接口)客户自备有效容积:300m3停留时间:2小时2、原水泵型号:ZS80-65-160/15材质:不锈钢流量:100m3/h扬程:35m功率:15KW 50HZ包括:进出口球阀、止回阀数量:2台(一备一用)3、臭气反应池客户自备有效容积:150m3停留时间:1小时材质:钢砼防腐4、臭气制备装置根据贵司提供的数据,处理有机污水每小时150吨水,由此得出最小需要臭氧产量(折合成100%纯臭氧)20kg/h的高浓度臭氧发生器,即4台5kg/h 臭氧发生器。
主要设备:5kg臭氧发生器,4套。
配套气源,4套。
臭氧混合系统1套。
5、混凝沉淀器能力:100m3/h,直径3600mm材质:碳钢防腐数量:1台6、多介质过滤器能力:100m3/h,直径3200mm材质:碳钢防腐数量:1台7、盘式过滤器型号:ALK3-7材质:组合流量:100m3/h操作:自动多路阀数量:1台8、超滤装置型号:UF-100T套材质:组合料流量:100m3/h过滤孔径:小于0.1μm水利用率:≥95%数量:1套产地:氏附件:①SEP-2860元件36支②流量计、压力表1套③电动动阀组DN150-DN200 1套④PLC控制盘1个⑤清洗系统A 清洗泵:ZS80-65-160/15 100方35米B 清洗过滤器40寸*30芯C 清洗水箱PE-10000L9、超滤反洗水泵型号:ZS100-80-160/15材质:SUS304不锈钢流量:200m3扬程:17m功率:15KW包括:进出口球阀、止回阀数量:1台10、CEB加氧化剂装置型号:GM0050流量:0-50 L/h扬程:70M数量:1套产地:美国米顿罗公司(MILTON ROY)附件:①PE-200L加药桶(1台)②DN1/4 UPVC止回阀,连接件(1套)11、CEB加碱装置型号:GM0050流量:0-50 L/h扬程:70M数量:1套产地:美国米顿罗公司(MILTON ROY)附件:①PE-200L加药桶(1台)②DN1/4 UPVC止回阀,连接件(1套)12、CEB加酸装置型号:GM0050流量:0-50 L/h扬程:70M数量:1套产地:美国米顿罗公司(MILTON ROY)附件:①PE-200L加药桶(1台)②DN1/4 UPVC止回阀,连接件(1套)13、回用水池客户自备,建议容积在2小时以上。
超滤设计方案范文超滤是一种常用的膜分离技术,广泛应用于水处理、生物制药、食品加工等领域。
超滤能够通过膜孔直径的选择,实现对溶质和溶剂的分离和浓缩。
下面将详细介绍超滤的设计方案。
1.设计目标:根据不同的应用需求,设计一个超滤系统,满足以下要求:-高分离效率:能够有效分离溶质和溶剂,满足产品质量要求;-高产量:能够快速处理大量溶液,提高生产效率;-低能耗:尽可能降低能耗,减少运行成本;-稳定性:系统运行稳定,故障率低。
2.超滤膜选择:-根据需要分离的溶质大小和目标浓度,选择合适的膜孔直径。
常见的超滤膜孔径为0.1-0.01微米。
-根据膜的材料选择,常见的膜材料有聚酯、聚醚砜、聚醚酯等。
根据溶液的特性和工艺要求,选择合适的膜材料。
3.超滤系统设计:-膜模块选择:根据预计的处理量和目标产量,选择合适的膜模块。
常见的膜模块有螺旋式、纳管式等。
根据具体情况选择合适的膜模块和数量。
-进料系统设计:设计一个稳定的进料系统,确保溶液能够均匀地进入超滤系统,并且能够保持一定的流速和压力。
-膜池设计:根据超滤膜的尺寸和数量,设计合适大小的膜池,确保膜能够充分利用并且易于清洗和维护。
-清洗系统设计:超滤膜需要定期进行清洗以去除污染物,设计一个适当的清洗系统,保证膜的寿命和性能稳定。
-控制系统设计:设计一个自动控制系统,监测和控制超滤过程中的压力、流量和温度等参数,确保系统的稳定运行。
4.能耗优化:-选择低阻力的膜材料,减少系统的操作压力,降低能耗。
-优化流体动力学设计,减少流体运动阻力,降低能耗。
-应用逆渗透与超滤的联合工艺,利用逆渗透膜的浓差驱动作用,减少能耗。
5.系统维护:-定期对膜进行清洗和维护,保持膜的性能稳定。
-监测和记录系统运行参数,及时发现故障并进行维修。
-培训运维人员,提高其技能水平,确保系统长期稳定运行。
通过以上的超滤设计方案,可以实现高效分离和浓缩溶质和溶剂,提高生产效率,达到节能减排的目的。
同时,合理的系统设计和维护策略,可以保证系统的稳定运行和长寿命。
简介本说明书是意于帮助用户能正确安装利用本设备,以使设备达到最佳运行效果和最长的使用寿命,所以,请用户在安装和使用本设备前务必花一定时间认真阅读本说明书。
3T/H吨/时超滤(UF)的设计能力为:每小时可产水3吨,每一台设备的生产能力都是在原水温度为25℃的情况下设定的。
若实际运行中原水温度高于或低于这个温度,其生产能力会有一定程度的变化。
当然,原水的其他条件会对产品水水量和质量都会带来影响,这在后面有关章节中及有关功能价绍中分别阐述。
超滤(UF)机运行时原水先经原水泵将原水打进沙碳混合过滤器,以截留原水内的大颗粒物,再经精密过滤器,以截留原水内细颗粒物,原水经系统前处理可得到较好的水质后,再进入超滤膜进行过滤。
膜分离技术是利用膜对混合物中各组份的选择透过性能来分离、提纯和浓缩目的产物的新型分离技术,膜分离过程是一种无相变、低能耗物理分离过程,具有高效、节能、无污染、操作方便和用途广等特点,是当代公认的最先进的化工分离技术之一。
膜分离技术可作为一种清洁生产工艺,代替传统的蒸馏浓缩、高速离心分离、萃取、离子交换树脂吸附、生化处理中沉降等工艺,膜分离技术应用的领域涉及电力、电子、化工、轻工、医药、生物、食品饮料、市政、环保等行业,应用范围广、产业关联度大,是其它任何一种化工分离技术无法替代的,被国外称为二十一世纪最有发展前途的十大高新技术之一。
各部件名称、作用及使用维护保养一、原水泵采用GD离心式管道泵,本设备设置高过热保护器、压力控制,缺水保护以提高泵的寿命。
二、手动沙碳滤罐原水经过原水泵加压后进入砂碳滤罐,主要去除水中的泥砂、铁锈、红虫及藻类等固体物质,进入碳滤机吸附,由于活性碳的表面积很大,其表面以布满了平均直径为20-30埃的微孔,因此活性碳具有很高的吸附能力。
此外,活性碳有大量的羟基和羧基等官能团,可以对各种性质的有机物进行化学吸附,以及静电引力作用,还可以去除象氯一类对阳树脂交换剂有害的物质,从而提高除盐能力。
超滤系统设计说明超滤系统设计说明1.引言本文档旨在对超滤系统的设计进行详细说明。
超滤系统是一种用于分离和过滤悬浮固体与溶解性固体的技术,具有广泛的应用领域,如水处理、生物工程等。
本设计说明将涵盖超滤系统的设计原理、设备选型、管道布置、操作维护等方面的内容。
2.设计原理2.1 超滤膜的选用超滤系统采用超滤膜进行分离,根据实际需求选择膜材料和孔径大小。
常用的超滤膜材料包括聚酯、聚醚、聚酰胺等,根据不同的工艺要求选择材料,并确定合适的孔径大小以实现所需的分离效果。
2.2 设计工艺参数根据处理流体的性质、产量要求和系统压力等因素,确定超滤系统的设计工艺参数。
包括通量、截留率、回收率、运行压力等,这些参数将直接影响超滤系统的性能和运行效果。
3.设备选型3.1 膜组件选型根据设计要求选择合适的膜组件,包括膜模块、膜面积、膜孔径等。
需要考虑的因素包括处理能力、膜控制方式、膜寿命等。
3.2 设备配置超滤系统通常由膜组件、泵、调节阀、监测装置等多个设备组成。
根据具体需求,选择合适的设备配置,确保系统运行的稳定性和高效性。
4.管道布置根据超滤系统的布局和工艺要求,进行管道布置。
注意管道的材质选择、直径大小、连接方式等,以确保流体的顺畅输送和系统的正常运行。
5.操作维护超滤系统的操作和维护对于系统的稳定运行至关重要。
在系统投入运行后,应定期维护设备、清洗膜组件,并进行水质监测,确保系统的正常运行。
6.附件附件1:超滤系统设计流程图附件2:超滤膜材料参数表附件3:超滤设备供应商名录7.法律名词及注释7.1 超滤:一种通过超滤膜进行分离和过滤的技术。
7.2 通量:单位时间内通过膜面积的流体量。
7.3 截留率:超滤膜对悬浮固体或溶解性固体的截留效果。
7.4 回收率:超滤系统对流体中有用物质的回收比例。
超滤说明书Ⅰ、概述超滤是一种液体切向流动和压力驱动的过滤过程,并按分子量大小来分离颗粒,几乎可截留所有的大分子物质和杂质。
通常情况下,可把截留不同分子量的超滤膜看做是不同孔径的系列筛网。
在一定的压力下,它只允许溶剂和小于膜孔径的溶质透过,而阻止水中的悬浮物、微粒、胶体、大分子有机物和细菌等大于膜孔径的溶质通过,以完成溶液的分离、净化、分级及浓缩的过程。
超滤分离的特性有:1.分离过程不发生相变化,消耗能量少。
2.分离过程可以在常温下进行。
3.分离过程仅以低压泵提供的压力作为推动力,设备及工艺流程简单,易于操作、管理及维修。
4.应用范围广,凡溶质分子量在500—500000道尔顿范围内都可以利用超滤分离技术进行分离。
Ⅱ、特点本工程采用凯发——Kristal 600ER超滤膜,具有以下特点:1、超滤膜性能优良Kristal 600 系列超滤膜材质为PES,由于PES具有优秀的化学兼容性和极高的机械强度,因此可在线进行高通量的反向洗、压缩空气擦洗、气水反洗和高清度的化学清洗。
由性能优良的PES(改性聚醚砜)制作的超滤膜丝不仅机械强度高,而且能使膜过滤孔径及其均匀,使超滤产水水质更好。
2、产水水质优异Kristal系列膜产品属于真正意义上的超滤膜,截留分子量为6万和12万道尔顿,可以完全去除胶体颗粒、病毒、细菌以及一些大分子物质,可以获取长期、稳定、优异的出水水质。
在对出水污染物综合指标(SDI)的检测中始终保持最低的数值。
如此,可显著地:(1)带到反渗透系统的污染物较少;(2)反渗透系统的通量较大;(3)延长后续反渗透系统的运行周期;(4)减少化学药剂的使用量;(5)延长反渗透膜的使用寿命;(6)降低膜的更换频率;(7)降低了后段反渗透膜的运行费用。
3、具有专利技术的三层弹性封头,有效避免膜丝在端头的断裂。
Kristal系列超滤膜采用了具有专利技术的三层弹性封头,改变了传统膜丝与封头之间硬连接的状况,通过膜丝与弹性封头间的弹性摆动,可去除膜丝与封头连接处附着的污垢,并避免出现污垢积累而使膜丝齐根断裂的现象。
超滤系统设计计算说明超滤设计导则3本项目365m/h.超滤采用136支超滤膜组件,每套分超滤系统四组。
超滤膜元件的配置34/超滤膜元件的面积6800/1、膜的选择原则:(1)选用超滤工艺的原因A、超滤做为反渗透预处理工艺,产水参数如下:出水水质 SDI<1~2出水浊度 ?0.1NTU对胶体去除率 ?99%对悬浮固体去除率 ?99%对TOC去除率 ?30%操作压力(TMP) 0.03~0.06MPa设计透量 60~100L/m2?hr?0.05MPa?25? B、与传统预处理工艺比较,超滤工艺有如下优势:UF预处理传统预处理进水水质要求(浊度) 300NTU以下 200NTU 出水水质浊度(NTU) ?0.1 ?3~5 SDI(15mins) ?1.0 ?3~5 水的回收率 90~95% 耗水量大,85~90% 自动化程度高通常为半自动占地面积 0.2 1C、与传统预处理工艺比较,对于反渗透系统来讲,超滤工艺有如下优势UF预处理传统预处理 RO膜的使用寿命 5~6年 ?3年 RO膜不可逆污染没有经常出现 RO运行压力降低20% —— RO清洗频率 8~12月 3~4月 RO产水量增加20% ——反渗透的回收率 75~80% 70~75%(2)SPES-50膜组件的技术参数1超滤设计导则用途大规模水处理(反渗透预处理)组件规格 12〞尺寸Φ310×1180 膜面积(m2) 50 外壳材料环氧玻璃钢粘接材料环氧树脂端头材料不锈钢/FRP 进口尺寸(mm) DN65 出口尺寸(mm) DN65 7、PH值 2-11 8、最高操作温度 95?(3)SPES-50的主要特点项目内容1、膜种类中空纤维2、膜材料磺化聚醚砜3、切割分子量 80000Dalton4、纯水透量 320 L/m2?hr?0.1MPa?25?5、纤维尺寸(内/外径mm) 0.7/1.06、膜产地德国MEMBRANA7、使用寿命 5年8、膜主要特点 , 强的亲水性能低污染、易恢复、能长期维持,稳定的透量,特别是在原水水质,较差的情况下。
安全使用注意事项出于本装置的性能及使用安全性考虑,操作人员必须遵守以下使用原则:1.操作人员必须具备机械、电气以及化学的基本知识和常识。
2.操作人员必须熟悉本装置的性能、原理及使用方法等。
未经教育的其他人员禁止操作。
3.定期进行点检。
4.点检时发现设备有破损、漏水等不良现象,必须及时进行修复。
5.在进行点检或修理时,必须注意防止误动作。
6.药品的添加及储存时应注意安全,部分药品具有腐蚀性。
第一章:概要1.1 简介本使用说明书详细阐述了为贵公司提供的超滤设备的全部操作方法及控制原理。
装置中所属的设备、仪表,如:泵类、减压阀、压力表、流量计、液位计等都附有各自设备、仪表的使用维护说明书及产品简介等资料,请参考阅读,并熟悉操作方法。
操作人员在操作本装置前务必要对本操作说明书及各设备、仪表的技术资料给予详细阅读并充分理解;要严格按照本操作说明书规范的内容执行系统的操作与维护,任何违反本操作说明书要求的操作都可能会造成系统的运行故障、设备损坏等问题,甚至会引发人身伤害事故。
1.2 处理工艺概要本处理装置包括滤芯过滤和膜分离等处理工艺。
1.2.1滤芯过滤处理工艺在原水进入超滤系统前,设置了保安过滤器,将可能造成膜损坏的、较大的机械性杂质过滤掉。
1.2.2膜分离处理工艺经保安过滤器处理后的水进入超滤膜,能有效的降低原水的浊度及细菌。
1.3 处理设备概要①预处理设备┅┅保安过滤器。
②超滤设备┅┅超滤膜单元。
③清洗系统┅┅清洗设备。
④加药系统┅┅次氯酸钠加药设备。
第二章:处理系统原理2.1预处理2.1.1 保安过滤器为防治原水中有异物进入微滤膜系统,对膜造成损坏,在原水进入膜系统之前,设置了过滤精度为10μ的保安过滤器,将可能造成膜损坏的、较大的机械性质过杂滤掉,保证了微滤的进水要求。
2.2超滤处理利用超滤膜能有效地去除水中的微粒、胶体、有机物和病菌等,能够去除少量的置换入水中的离子等,以保证出水的水质符合要求。
10T/H生活污水处理超滤系统项目设计书目录第一章项目信息 (3)1.1超滤设计产水量: (3)1.2超滤系统出水要求: (3)1.3原水水质: (3)1.4超滤膜要求进水水质: (3)1.5设计依据 (3)1.6设计原则 (4)第二章工艺流程的选择 (5)2.1原水水质特性分析 (5)2.2工艺路线及简述 (5)第三章超滤技术介绍 (6)3.1超滤的机理和特点: (6)3.2超滤系统主要技术参数 (7)第四章超滤系统设计 (8)4.1分析原水水质确定膜组件的型号 (8)4.2膜组件运行参数 (8)4.3水通量的确定 (9)4.4系统回收率的确定 (9)4.5考虑反洗用水后的产水量设计 (9)4.6超滤膜数量计算 (10)4.7正冲设计: (10)4.8反洗设计: (10)4.9化学清洗设计: (10)4.10超滤系统电气及仪表设计 (11)第五章超滤系统设备规范 (13)5.1超滤主机本体 (13)5.2超滤原水泵 (16)5.3预处理保安过滤器 (17)5.4超滤反洗装置 (17)5.5超滤化学清洗装置 (18)第六章超滤系统相关图纸(见附件) (19)6.1 工艺流程图 (19)6.2 管道图 (19)6.1 主机机架图 (19)第七章超滤系统配置清单(见附件) (19)第八章超滤系统运行经济指标分析 (19)8.1 电费 (19)8.2 药剂费 (19)8.3 超滤设备更换费 (20)8.4 人工费 (20)8.5 超滤运行总费用 (20)第一章项目信息1.1超滤设计产水量:超滤系统设计产水量10T/H1.2超滤系统出水要求:出水达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)中城市绿化标准1.3原水水质:生活污水经生化处理出水1.4超滤膜要求进水水质:为了超滤系统运行的稳定和安全,一般要求超滤进水浊度最高不超过15NTU,进水温度不超过45度,不低于5度,进水pH值2-13,油脂含量低于5mg/L。
朔州山阴金海洋马营煤业能源
矿井水处理专用超滤(UF)系统
设计说明
博天环境集团股份
二〇一三年五月
目录
一、中空纤维超滤膜系统原理及特点 (3)
1 超滤膜 (3)
2原理 (4)
3超滤的特点 (4)
4 系统运行 (5)
二、处理系统工艺流程、特点及参数 (6)
1流程简介 (6)
2设备主要特点 (7)
3. 系统参数 (7)
三、系统的安装 (8)
1设备安装 (8)
2试运行(不装膜组件) (8)
3膜组件的安装 (8)
4. 清洗 (8)
5压力调节方法 (8)
6超滤系统运行(循环过滤) (9)
四、清洗 (9)
五、设备维护及注意事项 (10)
六、超滤系统故障排除 (10)
一、中空纤维超滤膜系统原理及特点
1超滤膜
超滤膜是用高分子材料经过特殊工艺制备的不对称半透膜,采用不同的材料和不同的生产工艺制备的超滤膜具有不同的截留(分离)特性。
超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程,并按分子量大小来分离水中颗粒。
超滤膜的孔径大约在0.002—0.1微米围(MWCO约为1,000-500,000)。
溶解物质和比膜孔径小的物质能作为透过液透过滤膜,不能透过滤膜的物质将被截留下来。
因此产水(透过液)将含有水、离子和小分子物质,而胶体物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物将被膜去除。
中空纤维超滤膜是一种很薄的聚合材料,由高聚物制成并带有非对称的微孔结构。
不对称超滤膜拥有一层极光滑极薄(0.1微米)的孔径在0.002到0.1微米间的表面,此表面由孔径大到15微米的非对称结构海面体支撑结构支撑。
这种小孔径光滑膜表面合较大孔支撑材料的结合使得过滤微小颗粒的流动阻力很小并不易堵塞。
2 原理
用泵把矿井水加压流过中空纤维超滤膜外孔,在压力推动下,料液中小于膜截留分子量的分子和水透过膜,而大于截留分子量的分子等物质被截留,从而达到分离浓缩目的。
在切向流超滤过程中,要过滤的液体沿膜表面流动。
这样在中空纤维的壁上形成流体剪切的条件,而使得污染物较难在膜表面形成。
3 超滤的特点
与传统的净化方式相比,超滤具有许多优点: 能完全去除微生物和微粒
对水中污染物去除率
组份 PM10 PM100 胶体硅 99.8% 99.0% 胶体铁 99.8% 99.0% 胶体铝 99.8% 99.0% 悬浮物 5 LRV 4 LRV
浊度 < 0.3 NTU (通常小于0.1 NTU) SDI < 1.0 SDI
透过液 洁净水
矿
井 水
Giardia 6 LRV 5 LRV
原生动物 6 LRV 5 LRV
菌类 6 LRV 5 LRV
病毒 5 LRV 4 LRV
病毒 4 LRV 2 LRV
TOC avg. 70% avg. 30%
●过滤效果不受原水水质的影响
●能够去除耐氯的病菌。
●支架的紧凑结构提高了空间利用率,节省费用,也可在现有的厂
房中,可以高度灵活的增加装置配备。
●由于超滤几乎能完全滤去形成覆盖层的物质,所以可以在后续的
膜净化步骤中增加面积负荷,因而减小后续净化装置的规模。
●组件中的中空纤维膜为外皮层超滤膜,耐污染且易清洗;
●系统采用UPVC不锈钢管路和循环系统,省能耐用;
●采用卡环式连接,易于拆卸、组装。
4 系统运行
本超滤系统为死端闭路式超滤,先进于错流式超滤。
最大优点就是可以最大程度保证产水收率,没有浓缩液产生,因而也不存在浓缩液处置问题。
为保证膜系统运行稳定,本套系统可实现每隔1小时即自动反洗1分钟,被截留在超滤膜表面的煤渣和悬浮物在反洗过程中,随反洗水返回原水或排出,由于反洗时间仅1min,因此反洗水量非常少,约为总水量的1%。
这部分反洗水可再返回到原水处,形成闭路循环处理,整个过程无任何废水排放,反洗过程主要使膜表面截留的污染物处在动态反冲,避免污染物在膜表面的积聚。
而被截留在自清洗过滤器表面的大颗粒煤渣可在一定时间后,人工清理,易于处置。
附:如大水量处理时或悬浮物极高时为减少自清洗过滤和超滤膜的污染负荷,可增设10-20m3的缓存水池一个,将反冲洗水首先排放到缓存池,经沉淀后,上清液可再循环进入超滤系统进行处理,形成闭路循环系统,而底部沉积的煤渣和污泥,一定时间后进行外运填埋处理。
煤渣和污泥填埋
图1、一般运行工艺图
煤渣和污泥填埋
二、处理系统工艺流程、特点及参数
1流程简介
料液首先经过自清洗过滤器,将大颗粒煤渣拦截,然后再注入循环罐中,通过供料泵,送入超滤主循环系统,供料泵使其加压,并在主管路中循环,进行超滤分离,部分截留物通过反清洗水分流阀返回循环罐。
通过进料阀、调压阀和限流阀,调节中空纤维组件入口压力在0.08~0.15MPa,组件出口压力在0.02~0.08MPa。
2设备主要特点
1)完善的前处理,使用超滤装置有效过滤原水的有机物质及固体杂质。
2)选用南方CDL不锈钢泵,嗓声低、运行平稳。
3)自动化程度高,选用PLC控制,包括原水断水保护,成品水满自动关机,水少自动开机,超滤膜自动快速冲洗等;
4)占地面积小,外形美观,运行费用低。
3.系统参数
超滤组件壳体含有许多根中空纤维超滤膜, 其端部用环氧树脂
固定在壳体上。
料液通过组件壳体进入, 超滤截流物在壳体聚集, 透
过液在中空纤维膜孔聚集,然后通过组件顶部及底部的超滤液出口流
出。
1.膜元件的操作围
最高压力(水):45psi(3.1bar)
最高压力(气):15psi (1.0bar)
最高进水温度:104℉(40℃)
最低进水温度:32℉(0℃)
最大透膜压差:35psi (2.4bar)
最大反洗透膜压差:20psi (1.4bar)
最大平均压力变化:6psi/sec(0.4bar/秒),10秒钟阀门开启时间
最大总氯耐受能力77℉(25℃)或更低:200ppm 8.5pH或更高pH。
最大总耐氯接触量:200,000ppm 小时(累计)8.5pH或更高pH。
最大有机溶剂接触:避免接触
最大紫外线接触:避免暴露于日光直射下。
一、系统的安装
1设备安装
(1)用清水或洗涤剂液体清洗管路,以保证所有管路绝不含有任何机械杂质;
(2)安装时应注意:
①保护好超滤组件,在湿润的环境下保存;
②泵的转向。
2试运行(不装膜组件)
(1)检查系统中各部分设备及部件的性能;
(2)把循环罐中注满清水;
3膜组件的安装
(1)检查垫片、弯头及组件端面,干净才能组装;
(2)装配时,卡环切勿拧得太紧,以免损坏组件。
4. 清洗
(1) 若处理完毕,则需对系统进行清洗。
注:在准备停车进行清洗前,应将清洗罐注满一罐清液。
5压力调节方法
(1)开启浓缩液分流阀(1),压力表(PI)的读数在0.15MPa 左右,压力表(P1)的读数在0.05MPa左右;
(2)若压力表(PI)的读数稍高,则将阀门(1)再关小一些反
之,则将阀(1)开大一些;
(3)若开始时,组件透液量很大,则可调节进口阀门(4),使组件入口压力降低。
6超滤系统运行(循环过滤)
(1)完全打开浓水排放手动阀、产品水手动阀;稍稍打开进水手动阀。
(2)完全打开超滤膜上下产水手动阀(DN25UPVC)。
(3)打开下列阀: B向流进水阀;浓水排气阀、产水排气阀;浓水排放阀;反洗排放阀;产水阀;循环泵出口阀。
(4)打开进水阀,待反洗排放阀有水流出且清澈时关闭反洗排放阀。
(5)启动超滤循环泵,稍稍开启循环泵出口手动阀向系统充水。
(6)浓水排放阀有水流出关闭浓水排放阀。
产水排气阀有水流出关闭产水排气阀。
(7)开启A向流出水阀,使系统循环过滤。
(8)调整循环泵出口手动阀使循环泵出口压力高于进口压力。
(9)调整进水手动阀开度使进水流量控制在所需流量围,系统开始正常制水。
二、清洗
本设备设有自动反清洗功能和药洗功能,系统已自动设定程序,按照每运行30min,清洗1min为默认程序。
药洗时,在停车后应启动药洗系统清洗。
清洗压力为:组件进口0.10MPa,出口0.02MPa。
(1)运行约15分钟后,清洗即完成,此时可关闭循环泵,停车;
(2)停车后,马上关闭所有阀门,使系统浸在透过液中直至下次
开车运行。
五、设备维护及注意事项
1 较长时间停车前,应将系统清洗干净,并在停车期间保证系统注
满透过液,
警告:长时间停车影响系统部件寿命,应确保每周运行系统一次。
六、超滤系统故障排除。