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。
一般情况下,反洗和气擦洗系统对于SFP-N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。
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药装置。
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。
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。反洗水泵参数可以按以下选取:
1)流量:膜组件反洗通量可以按100~150L/m2.h,折合成膜组件流量后乘以单套装置组件数量即可;
2)扬程:一般取10~20mH2O;
3)泵的过流材质应为不锈钢。
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1~5ppmNaClO或冲击性加入10~15ppmNaClO,每次持续30~60分钟,每天一次。另一种是在反洗水中加入10~15ppmNaClO。次氯酸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10~15ppm或按进水中加入1~5ppm浓度来确定计量泵的流量,压力大于投加点压力。
2化学加强反洗系统
对于水质比较差的原水,建议在系统运行过程中增加化学加强反洗。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。
2.1化学加强反洗酸加药装置
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,建议在反洗过程中加一定浓度的酸溶液进行化学加强反洗,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。
化学加强反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):以在反洗水流量下达到一定浓度选型,使浸泡的化学药剂浓度达到(0.5~1%草酸,0.5~1%柠檬酸,或者0.1%HCl溶液),压力满足药液流量要求即可,在无机物特别严重的水源,建议适当增加酸液浓度,延长浸泡时间,浓度建议不超过化学清洗浓度。
2.2化学加强反洗碱、杀菌剂加药装置
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,建议在反洗中加一定浓度的碱溶液进行化学加强反洗,所用的碱溶液推荐采用浓度为0.1%NaClO+0.05%NaOH溶液。
化学加强反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):以在反洗水流量下达到一定浓度选型,使浸泡的化学药剂浓度达到(0.1%NaClO+0.05%NaOH),压力满足药液流量要求即可,在有机物污染特别严重的水源,可适当提高NaClO浓度,延长浸泡时间,浓度建议不超过0.2%。
当设置并使用化学加强反洗加药工艺后,微生物等对膜的污染可以得到控制。
3化学清洗系统
标准化跨膜压差比初始运行压力上升了1.0bar,或者标准化产水量下降了25~35%,且通过常规反洗步骤反复多次或化学加强反洗后不能恢复到理想效果时,采用化学清洗彻底恢复超滤膜的性能。
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