膜天膜设计导则

MOTIMO膜过滤系统的设计

1、膜组件设计选型原则

1）设计进水水质时，建议以20～25℃为设计进水温度

2）设计通量依据表1、性能参数表初步选定，再根据具体水源、水质或中试情况确定最佳的运行通量。

2、超滤系统设计流程

3、膜组件温度与通量校正曲线

因液体的黏度会随温度发生变化，因此对于任何超滤膜组件，在任意工作压力下，过滤流量将会随温度而发生变化。

图1 为MOTIMO膜组件通量在同一透膜压差下膜透水量随温度变化曲线。

图1中以液体温度为25℃为基准设定校正系数为1，按运行实际温度从表中读出校正系数。则实际温度下的膜通量=标准状态下的膜通量×校正系数示例1：通过表1并结合实际水源水质情况，确定25℃下的设计通量为87.5L/m2·h，实际运行温度为15℃时，通过图1查得修正系数，计算在同等透膜压差不变的情况下膜通量。

则15℃下的通量=87.5×0.8=70L/m2·h

4、MOTIMO中空纤维膜组件应用导则

表1膜组件应用导则

注：表中测试温度为25℃，数据仅供参考。

5 、UOF Ⅳ/MOF Ⅳ膜组件性能参数表

6、超滤的反洗与清洗

由于膜应用范围广泛，处理介质复杂，在处理料液过程中，膜表面会存在不同程度的污染。原则上清洗周期越短，膜性能恢复越好，使用寿命越长。用户可根据自己的工艺，选择合适的清洗剂和清洗周期。

清洗方式主要分为物理清洗和化学清洗：

6.1物理清洗：

正洗，即用清水将组件内残余料液清洗干净，用清水以一定流速通过纤维原液侧，将污染物洗出，可采取循环或边洗边排的方式。此时，浓水阀门全开（等压清洗），产水口阀门全闭，清洗时间视具体情况而定，一般10～30分

钟（非在线清洗时间）。

●

反洗，施以低压（一般略大于工作压力），使清水（自来水或膜过滤水）由

纤维滤出液侧向纤维原液侧渗透，

膜原液侧的污染物及渗入微孔中的阻塞物即被洗出，在反洗过程中，透过液不要回到清洗罐（建议排放）以防造成膜净水侧的

污染，清洗时间视具体情况而定，一般

10～20

分钟（非在线清洗时间）。

●

浸泡，膜经正洗、反洗后，效果欠佳时，可用清水或药液浸泡，使污染物疏

松，一定时间的浸泡往往是去除污染的有效方法。

● 气、水双洗，在膜组件反洗的同时，从进水口通入一定量压缩空气，气泡在

组件内上升振荡，使污染物脱落，从排污口排出。此法可实现工艺过程自动化和连续化。

注：用MOF ⅣB/UOF Ⅳ 膜组件配装的系统，可采用气、水双洗设计，使系统连续

稳定运行。

6.2化学清洗

由于PVDF 具有优良的抗污染性，一般用物理清洗即可达到较好的效果，如物

理清洗不理想，可进行化学清洗。 ●

在连续膜过滤设备系统中，一般3~12周进行化学清洗一次，去除有机物

正洗示意图

反洗示意图

污染，恢复膜通量。化学清洗时，可采用杀菌性能优异的常用水处理药剂如次氯酸钠、二氧化氯等进行系统杀菌处理；采用NaOH溶液去除膜系统的有机物污染；采用HCL或EDTA钠盐溶液去除膜系统的无机盐结垢污染。

●碱清洗：用400～10000ppm 氢氧化钠水溶液，在膜系统内部低压（＜

0.1MPa）循环20 分钟，浸泡20～120分钟后，循环20～120分钟，用水

清洗至中性。此清洗剂适用于有机物物污染。

注意：固体碱必须充分溶解后，再进行配制。

●次氯酸钠清洗，用500-3000ppm次氯酸钠水溶液，在膜系统内部低压（＜

0.1MPa）循环20 分钟，浸泡20～120分钟后，循环20～120分钟，用水

清洗至中性。此清洗剂适用于微生物污染。（一般工业品次氯酸钠为10wt%有效氯）。

●酸清洗，用浓度为0.3～1wt％的盐酸水溶液，在膜系统内部低压（＜

0.1MPa）循环20 分钟，浸泡20～120分钟后，循环20～120分钟，用水

清洗至中性。此清洗剂适用于无机污染，如：高硬度水质。（一般工业品盐酸浓度按30wt%计）。

●除了使用盐酸（盐酸产品浓度30wt%），还可以使用草酸（0.3wt%）、柠檬

酸（0.05mol/L）、硝酸（0.1mol/L）等进行清洗。

●表面活性剂清洗，可采用十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基

苯磺酸钠等，一般浓度为200～1000ppm。

●EDTA钠盐，可采用二钠盐、四钠盐，一般浓度为0.5～2 wt%。

●根据市场销售的药剂浓度的不同而有所差异，另外，浓度随季节的转换

有所变动。建议使用药物前，采用实验等方法进行确认以后再使用。

●标准药液温度为20-30℃。

6.3化学清洗系统与反洗系统

为保证超滤系统的稳定长期运行，需要配置反洗系统、化学清洗系统、压缩空气等辅助系统。

图1超滤反洗及化学清洗示意图

6.3.1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）反洗水箱

超滤反洗用水采用超滤产水，一般设置独立反洗水箱，反洗水保持一定的余氯，保障反洗系统不受二次污染。

2）反洗水泵

水泵流量：膜组件数量×2~2.5吨/小时计算流量。

水泵扬程：一般取15~20m。

水泵过流部件为不锈钢材质。

3）次氯酸钠加药装置

为了抑制膜组件内细菌滋生，单独设置加药系统。加药有两种方式：一种是在进水中连续加入0.5~5mg/L NaOCl，另一种是在反洗水中加入0.5~5 mg/L