超滤膜培训教材讲述.ppt

1 超滤装置 公 司： 主讲人：解义华 时 间：2017-4-9 1. 简介 外压式 净水透过方式－从膜外向膜内 适合于进水量进水悬浮物含量较高，或者不稳定的情况，根据压力作用方式外压式膜分为：压力式和浸没式 外部流道配水不均匀，反洗有死角，造成膜束间的粘连，因此额外需要气洗 内压式 净水透过方向－从膜内向膜外 料液分配均匀，流动状态好 根据膜丝内径的大小，进水悬浮物浓度有一定要求，一般悬浮物浓度要求控制在50mg/L以下 有立式和卧式两种形式 污染物被限制在膜丝内部，反洗没有死角 内压式 2. XIGA? 死端UF 工艺流程 简单 复杂 能量消耗 低 高 投资 低 高 运行 不连续 连续 污染危险 高 低 对给水波动的敏感性 高 低 特点: 超滤原理 超滤的作用及机理 超滤又称超过滤，用于截留水中胶 体大小的颗粒，而水和低分子量溶 质则允许透过膜。 超滤的机理是指由膜表面机械筛分、 膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综 合效应，以筛滤为主。 6 超滤膜与超滤装置 常用的超滤膜材料有： 醋酸纤维素膜，聚砜膜，聚酰胺膜 超滤装置： 主要有板框式、管式、卷式和中空 纤维式等 7 板框式超滤装置 优点：装置牢固，适合在广泛的压力范围内工作；流道间隙大小可调，原水流道不易被杂物堵塞；具有可拆性，清洗方便；通过增减膜及支撑板的数量可处理不同水量。 缺点：装置较笨重；单位体积内的有效膜面积较小；膜的强度要求较高，一般做在无纺布上，以增强膜的机械性能。 8 管式超滤装置 优点：原液流道截留面积较大，不 易堵塞；膜面的清洗比较容易，可 化学清洗或擦洗。 缺点：单位体积内膜的充填密度较 低，占地面积大；膜管的弯头及连 接件多，设备安装费时。 9 卷式超滤装置 优点：单位体积内的有效膜面积较 大，水在膜表面流动状态比较好， 结构紧凑，占地面积较小。 缺点：进水预处理要求严格，对所 用的膜强度要求较高，使用过程 中，一旦发现膜破损须更换新的膜 元件。 10 中空纤维式超滤装置 优点：单位体积内有效膜面积最 大，工作效率最高，占地面积小。 中空纤维无须支撑物。 缺点：膜的清洗较困难，只能用水 力冲洗或化学清洗，不能用机械清 洗，另外，中空纤维膜损坏后要更 换整个组件。 11 超滤的特性 超滤的定义域为截留分子量500～500000左右，相应膜孔径大小的 近似值为0.002μ～0.1μ。截留分子量与膜孔径两者尚无对应关系 简单的理解，超滤膜如同筛子，在一定压力（0.1～0.6MPa）下允 许溶剂和小于膜孔径的溶质透过，而阻止大于孔径的溶质通过以完 成溶液的净化、分离和浓缩。 对病毒的对数去除率Log 4 完全去除悬浮物 去除微生物: 对细菌的对数去除率Log 6 通过与悬浮物黏附，部分去除有机物 (TOC, COD, BOD) UF主要性能 死端 Dead-end 优质的RO进水 (低 SDI15) 在饮用水领域获得使用认证 超滤原理 超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等 。 超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。 死端UF进水 膜组件 压力容器 进水 进水 产水 8” Aquaflex 膜组件: 1) DIN 0.8 mm / L 1.5 m ? 40 m22) DIN 1.5 mm / L 1.5 m ? 20 m2 死端 Dead-end结构 进水端面，共12个扇区 波浪板，共12块 给水旁路封闭 组件端面外壳接头 中心产水管 死端 Dead-end 8” Aquaflex 膜组件内部结构 波浪板经过优化的流体动力学结构 波浪板间的锁紧卡扣，将膜丝摆动范围限制在一个小扇区内 PES 中空纤维表面过滤孔径 25 nm 死端 Dead-end 单支膜组件的装配 8”Aquaflex 膜组件 8”下端盖 下端盖实心中心管 2.5”小接头（3只） 8”卡套（2只）