超滤膜膜丝的断丝判断及修复方法

超滤膜膜丝的断丝判断及修复方法
超滤膜膜丝的断丝判断及修复方法
摘要
超滤的孔径在0.002－0.1um范围内，对于水中悬浮物、胶体和微生物具有很高的去除率,与传统工艺相比，能够显著提高出水水质。

本文介绍水处理系统超滤膜的结构原理，阐述了膜断丝检测及修补的方法。

超滤系统简介
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颗粒。

超滤膜的孔径大约在0.002-0.1μm范围内。

溶解物质和小于膜孔径的物质能作为透过液透过滤膜，不能透过滤膜的物质被浓缩于排放液中。

因此产水中含有水、溶解固体及小分子量物质，而胶体、悬浮颗粒、高分子量有机物、细菌、病毒和原生动物将被过滤去除。

超滤膜的原理
当原液通过膜密布的细小微孔时，只允许水及一部分小分子物质通过，成为透过液。

而较大的物质则被截留在膜的另一侧，成为浓缩液，从而达到分离，提纯，净化的目的。

超滤膜的结构图
根据超滤进出水的流向不同，超滤装置分为内压式和外压式。

水流从膜丝外侧进，内侧出，浓缩液从外侧排掉，产水从内测流出，属于外压式。

水流从膜丝内侧进，外侧出，浓缩液从内测排掉，产水从外侧流出，属于内压式。

膜端面如下图所示：
中空纤维膜结构示意图如下
每根膜中含有很多根膜丝，如下图所示：
膜断丝检测试验方法
膜丝完整性是保证膜过滤过程的重要参数。

为检验膜系统的有效
性，采用测试的方法进行判断，即没有一定的压力空气无法通过湿润的膜孔。

这个压力取决于膜孔径的尺寸。

当0.1MPa 的空气压力作用在湿润的超滤膜组件上时，完整的膜组件可以承受这个压力。

这个试验也可以通过真空作用在组件上来实现。

压力衰减试验：
做压力衰减试验以前，超滤设备在停机状态，关闭超滤进水、出水手动阀，试验准备工作：
a、排水：手动开气动反排阀，手动开产水排放手阀排水，排净为止，然后关闭气动反排阀，保持手动产水排放阀在开启状态；
b、工具：减压阀（两端带有φ6 快速接头），φ6 气管，或φ8、
10 气管；连接压缩空气：将进水气动阀的开启气路的压缩空气管拔下来与减压阀连接，减压阀的另一端连有φ6 的气管，用手憋住气管，调节减压阀出口压力为0.09-0.1MPa（公斤）（一定要用手憋住气管调节压力，不能把压缩空气管连接到进水母管上再调压，这样会压力过大破坏超滤膜），再将压缩空气管连接到进水母管上的进水取样口；
c、升压：通过进水压力表可以看出压力会缓慢上升，可能前10 min 压力上升会很满，请耐心等待，经过 10～30min 后，压力上升到0.09-0.1MPa；在升压过程中为了防止憋压，可以把各个产水取样阀和产水排放阀打开；
d、测试：当进水端压力缓慢升高到0.1MPa，保持此压力2min，关闭进气阀门，检查压力下降，超过1min 的时间内，最大压力下降不能超过 0.005MPa。

超滤膜丝断丝检查完成检测后，压力容器内的压缩空气要缓慢释放，如把连接在进水端取样阀的气管拔下来让空气慢慢释放。

如果压力降超过0.005MPa，说明可能存在连接件断裂、O 型圈漏水或者断丝情况，要分析哪支压力容器有问题：再进行每支压力容器的逐支检查。

单套系统衰减试验结果：#1 超滤压力衰减法完整性测试，在加压过程中压力升不上去，可能存在断丝或者连接件断裂情况。

单支膜元件衰减试验结果：拆开#1 超滤系统的#7 膜壳，四支超滤膜编号分别为：04M361，04M719，04M704，04M728，做单只膜完整性测试，04M361 有14 根断丝（已经修补），04M719 有两只断丝（已经修补），另两只超滤膜有一个中间产水连接件断裂（已更换新连接件）。

膜丝的断裂检查后的修复过程
将压力容器内的超滤膜抽出，浸在水容器中，一端进水管用专用工具封堵，另一端用专用进气工具在进水管进气，进气压力控制在<0.1mpa，该膜在小于0.1mpa="" 时膜丝只透过水不透气，如果出现透气现象，则证明有膜丝有断丝现象，记录膜丝断丝位置，然后用膜针配合（406）专用胶，封堵在膜丝断丝点上。

凝固="" 5min="">
完整性检测后恢复运行步骤
在做完整性检测时，膜元件内充满空气，在恢复运行前一定要对超滤装置进行排气，否则会破坏超滤膜，具体步骤为：
当系统缓慢排气完成后，需要进行手动排气，拆卸进水管最高点的排气阀，排气阀连接的手阀要打开状态，进水手阀关闭，产水排放阀打开，右侧进水手阀关闭，左侧进水阀开启状态；
另一种方法程控组操完成，打开一侧进水气动阀；反方向再打开一侧反洗排水气动阀，再缓慢打开进水手阀，保持小流量进水，流量一般由小变大20-50 吨/小时，此时要注意进水压力，防止憋压，5～10min 左右再切换打开另一侧进水气动阀；反方向再打开一侧反洗排水气动阀，持续进水10～15 min 后，停止排气，将程控系统恢复至自动状态下，重新启动系统恢复运行。

超滤膜的保护
短期停运保护（1-7 天）超滤膜先反洗2min 后，再进行一个20ppm 的次氯酸钠加药洗，一直浸泡直到运行；下次开机前，用反洗装置进行 3min 的水反洗后超滤转入运行。

中长期停运保护（停机时间超过 7 天）可以使用 0.5%的亚硫酸氢钠(分析纯)溶液浸泡；使用临时加药管、提升泵和水箱，用超滤产水水质的水配比 0.5%的 Na HSO4 溶液，下次开机前，先用反·洗水进行反洗 3min，再进行一个 200ppm的次氯酸钠加药洗，浸泡 10 min 后，再进行水反洗 3min 后超滤转入运行。

注：单套设备的容积约为1000L，单套超滤系统使用亚硫酸氢钠约为 5Kg。

水处理行业第一自媒体。