立升浸入式超滤膜系统运行维护指导手册海南立昇净水科技实业有限公司目录1.概述 (1)2.工艺运行描述 (2)2.1工艺描述 (2)2.2 浸入式超滤膜系统运行工序 (2)3.超滤膜系统调试、运行 (4)3.1 调试前准备 (4)3.2 膜系统空车调试 (4)3.3 膜的冲洗 (5)3.4 膜系统手动运行调试 (5)3.5 膜系统的自动运行调试 (6)4.膜系统的运行维护 (6)4.1 膜系统日常运行管理 (6)4.2 膜的化学清洗 (7)4.3 膜完整性检测 (8)4.4 停机与再开机 (9)4.5膜组件的修复 (9)4.6 膜设备的更换 (9)1.概述立升浸入式超滤膜系统组成包括:●膜组件●膜箱●膜滤池●每个膜滤池相关的透过液泵、阀门和控制●辅助配套设备,为每个膜滤池共用的反冲洗和清洗设备立升浸入式超滤的主要部件是LJ1E系列的PVC合金帘式膜组件,这种膜组件是可以取出进行修补的膜产品。
膜组件与产水管、不锈钢膜架、曝气管组成一个膜箱。
滤出水通过膜架上的产水总管和膜滤池上的产水母管连接,而反冲洗空气通过膜箱的不锈钢框架连接到膜箱底部的配气管。
有关膜组件、膜箱的装配与构造,请参见下图:LJ1E型膜组件膜箱结构示意图组件安装示意图2.工艺运行描述2.1工艺描述浸人式超滤系统组成图在水处理工艺中,经过预处理的进水通过重力流流入浸入式超滤膜系统的每个膜滤池,各超滤膜池可独立运行。
待滤水通过进水控制阀控制从超滤膜池底部进入,在抽吸泵形成的负压驱动下,水从中空纤维膜外侧进入到内侧,汇集于每个膜组件的上下集水管,再通过膜架上的产水支管汇集到每个模架的产水总管,每个模架上的产水总管连接到膜池的产水母管,各膜池的产水母管产水由抽吸泵输送到下一个处理工艺,膜过滤池的流量控制是通抽吸泵变速驱动实现。
设置真空引水系统,协助膜滤池首次启动开机以及过滤过程中溶气的排出。
2.2 浸入式超滤膜系统运行工序(1)过滤每个超滤膜池配置一台抽吸泵,通过抽吸形成负压驱动产水,抽吸泵的控制设定值根据产水量的要求来确定。
(2)反冲洗随着过滤的进行,进水中的颗粒物会逐渐累积在膜的外表面,从而使过滤系统的跨膜压差增加,在达到一个预设值后开始反冲洗。
反冲洗过程就是一方面将超滤产水反向透过中空纤维膜、同时在浸入式膜箱底部通过气冲擦洗中空纤维膜丝表面以去除沉积物,反洗结束后将膜池中的液体排到废液池或污水管。
反冲洗一般持续60~180秒。
另外在反冲洗程序启动阶段,会停止进水但继续过滤直到液位降到清洗液位,可最大限度减少反冲洗废水量。
(3)化学清洗反冲洗是维持膜过滤通量的一个有效手段,但是随着过滤的进行,有些不可逆污染难以通过反冲洗去除,跨膜阻力缓慢上升,必须进行定期的化学清洗。
化学清洗通常由跨膜压力或时间的设定值来启动,化学清洗可分为在线化学清洗和离线化学清洗两种模式:在线化学清洗:膜直接在膜滤池中完成化学清洗操作,一格膜滤池在清洗时其他膜滤池保持正常运行状态。
离线化学清洗:膜从膜池中移除,放入到专用的化学清洗池中完成清洗操作。
一次化学清洗包括碱洗、酸洗,每个阶段耗时2~4小时,化学清洗主要步骤为:第一步:反冲洗先进行反冲洗去除固体杂质从而最大限度提高化学清洗效率。
第二步:注入化学清洗液膜滤池或清洗池注入清水,通常采用超滤产水,同时投入化学清洗剂配成一定浓度的化学清洗液。
第三步:循环通过透过液泵或化学清洗循环泵抽吸循环,使化学清洗液在膜纤维内、外侧循环。
清洗液循环持续到一个预定的时间以确保膜组件能充分与化学清洗液接触。
第四步:浸泡膜组件在化学清洗液中持续浸泡到预定的时间。
第五步:再循环清洗液进行进一步循环。
第六步:化学清洗液排空化学清洗液排放到中和池(槽)。
第七步:冲洗化学清洗结束,采用清水冲洗膜滤池以及膜组件以去除膜组件和管路中残留的化学清洗药剂。
(4)在线完整性检测浸入式超滤膜系统定期自动进行膜完整性测试,完整性检测是基于膜的泡点原理,采用自动的压力衰减测试方法,在线验证膜的截留有效性,确保滤后水的质量。
每次检测持续10分钟,膜系统工作时间可作为启动压力衰减测试的条件。
压力衰减测试采用70kPa压缩空气注入到浸入式膜的产水侧,待产水侧的水被完全压出后,切断空气并持续保压一段时间,由PLC计算出产水侧的空气压力衰减速率。
当压力衰减速率低于预设定值则自动确认膜的完整性良好。
(5)膜破漏检测和修补如果完整性检测说明膜有损坏,则需要通过观察膜过滤池表面的气泡来确定膜滤池内破损的膜组件。
之后将相应的膜组件取出,采用补膜签和专用修补工具进行修复。
3.超滤膜系统调试、运行3.1 调试前准备(1)确保膜滤池内冲洗干净,内壁光洁,无悬浮颗粒、丝状杂质、建筑杂质等;(2)确保所有管道冲洗干净,包括膜滤池进水管路、曝气管路、产水管路及反洗管路等,保证管路无残留杂质;(3)确保产水槽(或反洗水池)冲洗干净,无杂质残留;(4)确保膜设备安装符合设计要求,如高程、固定等。
3.2 膜系统空车调试(1)确保抽吸泵、鼓风机、反冲洗泵、化学清洗泵、加药泵等单个设备符合设计及安装要求;(2)确保进水阀门、产水阀门、排污阀门、气冲阀门等自控控制阀门符合设计及安装要求;(3)确定抽吸泵进出口手动阀门、超滤膜池产水母管手动阀门、压缩空气管路上所有手动阀门均在待机状态;(4)确保液位计、压力传感器、流量计等自控仪表安装符合设计要求和性能要求,数据输送、显示准确;(5)确保膜系统抽真空装置符合设计要求。
上述设备符合上述要求后方可进入下一步。
3.3 膜的冲洗新安装膜组件上带有甘油、表面活性剂等保护液,在系统运行前要进行冲洗,该过程可以分为如下几个步骤:(1)采用待过滤水进入膜池,浸泡,同时伴有曝气过程,0.5~1.0h后进行排放;(2)上述过程重复3~5次;(3)开启抽吸泵,进行产水,要注意该过程一定不能反洗,可控制抽吸流量为、TOC等设计运行流量的1/2左右,每0.5-1h曝气1min,同时检测产水浊度、CODMn指标,该过程产水要排放,不能进入清水池;、TOC等指标无明显差异时,可判定膜冲洗完毕,(4)当膜池进水和产水CODMn可以进入正常产水模式。
3.4 膜系统手动运行调试(1)过滤过程:在过滤状态下,当膜滤池进水达到一定的水位,启动抽吸泵,进入过滤过程。
过滤包括抽真空引水、调整抽吸水量,以保证超滤装置的恒流过滤。
为了有效的冲洗产水管路、产水池及反洗水池,该过程可能需要持续一定时间,在不能保证反洗水质的前提下请务必不能启动反洗泵。
为了避免膜受到较大污染,可以采取如下两个措施:a.采用低流速过滤,该阶段膜实际产水量为设计水量的1/2;b.过滤期间定时曝气,曝气周期为0.5~1.0h,持续时间为1min,强度与反洗时曝气强度一致。
整个过滤过程中,要定时取膜池进水、产水管路、产水池以及反洗水池等水样等。
进行水质监测,检测指标包括但不限于浊度、颗粒物、CODMn产水管路及产水池、反洗池几处水样无明显差异,且反洗水池出水无明显颗粒物等杂质方可进行反洗。
反洗水管路设置0.5mm的过滤器。
(2)反洗过程:反洗采用超滤产水。
膜系统的反洗周期为1-3h,反洗持续1-3min,水反洗时同时底部曝气。
该过程进行前请务必保证反洗管路冲洗干净、反洗水箱无杂质污染,保证进入膜丝内部的反洗水的水质,不能有颗粒物杂质等,否则会造成膜组件的严重伤害。
气水反洗过程操作步骤如下:第一步:关闭进水阀,降液过滤,达到清洗液位时关闭抽吸泵;第二步:在启动擦洗鼓风机的条件下,开启该膜池的气冲阀,空气对膜丝外表面进行擦洗,气量为50m3/m2/h;在开启反洗泵的条件下,开启反洗阀门,对膜丝进行水反洗,反洗通量为60~80L/m2/h。
气水反洗时间持续1~3min;第三步:关闭该膜池的气冲阀,关闭反洗阀门;第四步:打开排污阀,膜池排掉设计水量后,关闭排污阀;第五步:打开膜池进水阀,达到过滤液位后,抽真空引水,启动抽吸泵,重新进入过滤过程。
3.5 膜系统的自动运行调试上述手动调试完毕后,膜系统切入自动运行状态,整个系统自动完成进水、抽真空引水、过滤、反冲洗、排污等工序,调试系统运行直至符合设计要求。
4.膜系统的运行维护4.1 膜系统日常运行管理(1)膜系统能够根据膜池的液位高低自动控制抽吸泵的启闭;(2)每个膜滤池停机前要进行反洗后方可进入停机状态;(3)手动运行时应按操作规程依次开启设备。
先启动进水泵,待膜池水位正常后,方可启动抽吸泵;(4)抽吸泵、反冲洗泵和鼓风机应能根据进水量变化和工艺运行情况调节产水量、反洗水量以及曝气强度等。
另外,环境温度较低,且设备长期不用时要放空泵壳内的存水;(5)鼓风机的冷却系统、润滑系统要定期检修与清洗;(6)日常记录的运行参数有:产水量、跨膜压差、温度、膜池液位等;(7)日常分析测定的水质项目有:膜滤池进水和产水的浊度、颗粒物、藻类、COD、细菌总数、大肠杆菌等。
测试采用国家标准方法。
Mn4.2 膜的化学清洗4.2.1化学清洗条件和参数膜的化学清洗药液以及条件如下表所示:4.2.2在线化学清洗在线化学清洗分碱洗、酸洗两步,碱洗:0.5%+0.05%-0.1%次氯酸钠,酸洗:0.2%~0.5%盐酸(或2%柠檬酸),对于每个一步,清洗顺序如下:第一步:气水反洗化学清洗启动前,首先进行气水反洗,排污;第二步:配制化学清洗药液化学清洗泵将超滤产水打入到膜滤池,并在产水进入膜滤池管道上加入化学清洗药剂,形成既定浓度的化学清洗药液,直到药液达到清洗液位;第三步:过滤循环通过抽吸泵抽洗,并将产水回流到膜池,过滤循环,使膜池内以及膜组件内药液均匀;第四步:浸泡浸泡2-4h;中间间隔过滤循环;第五步:排放排放废液到中和池,并根据中和池的pH值在线投加中和、还原药剂,达到中性后排放;第六步:冲洗膜滤池进水,达到清洗液位后停止进水,气水反洗2min,排空膜池,重复2次后,恢复正常过滤状态。
完成清洗程序后,重新投入产水过程。
4.2.3离线化学清洗离线化学清洗分碱洗、酸洗两步,碱洗:0.5%+0.05%-0.1%次氯酸钠,酸洗:0.2%~0.5%盐酸(或2%柠檬酸),对于每个一步,清洗顺序如下:第一步:气水反洗化学清洗启动前,首先对即将进行化学清洗的膜组进行气水反洗;第二步:配制化学清洗药液通过自流或者化学清洗泵将超滤产水打入到化学清洗池,通过化学药剂投加泵加入化学清洗药剂,形成既定浓度的化学清洗药液,直到药液达到清洗液位;第三步:移动膜组到化学清洗池将需要进行化学清洗的膜组从膜过滤池取出(如有需要连接口加上闷盖,该膜滤池还能继续运行),移动到化学清洗池,固定;第四步:过滤循环通过化学清洗池膜组抽吸泵抽洗,并将产水回流到化学清洗池,过滤循环,使化学清洗池内以及膜组件内药液均匀;第五步:浸泡浸泡2-4h;中间间隔过滤循环;第六步:排放排放废液到中和池,并根据中和池的pH值在线投加中和、还原药剂,达到中性后排放;第七步:冲洗膜滤池进水,达到清洗液位后停止进水,气水反洗2min,排空膜池,重复2次后。