如何降低超滤超标指标使其达标
超滤运行中压差上升的原因与降低措施分析
超滤运行中压差上升的原因与降低措施分析汇报人:2024-01-06•引言•超滤运行中压差上升的原因•降低超滤运行中压差上升的措施目录•结论01引言超滤是一种常用的膜分离技术,广泛应用于水处理、工业分离等领域。
在超滤运行过程中,压差是影响膜通量和分离效果的重要参数。
本报告主要分析了超滤运行中压差上升的原因,并探讨了降低压差的措施。
主题介绍报告目的通过对超滤运行中压差上升的原因进行深入分析,为实际操作提供理论依据。
探讨降低压差的措施,提高超滤系统的运行效率和稳定性。
02超滤运行中压差上升的原因导致膜孔堵塞,通量下降,压差上升。
菌、藻类等生物。
膜性能下降,需要更换膜组件。
进水水质变化- 进水水质变化是指原水中污染物浓度的变化,如浊度、有机物、重金属等浓度的增加。
进水水质变化可能导致膜表面沉积物增多,堵塞膜孔,降低膜通量,增加压差。
控制进水水质是降低压差上升的重要措施,可以通过加强预处理、调整处理工艺等方法实现。
不稳定,可能导致膜表面流场紊乱,增加摩擦力,进而增加压差。
进水压力和流速的变化可能是由于水泵故障、管路堵塞等原因引起的。
期维护水泵、清理管路等方法实现。
03降低超滤运行中压差上升的措施预处理是超滤运行的重要环节,可以有效降低超滤膜的污染,从而降低压差上升。
优化预处理工艺包括加强原水的前处理,如增加混凝、沉淀等步骤,以去除原水中的悬浮物和胶体。
定期对预处理设备进行维护和清洗,确保其正常运行,提高预处理效果。
优化预处理工艺03根据实际情况,适当调整运行参数,如适当降低运行压力,可以减轻膜的堵塞和污染,从而降低压差上升。
01运行参数的调整对于超滤运行的效果至关重要。
02通过调整运行压力、流量等参数,可以改善膜的过滤性能,降低压差上升。
调整运行参数超滤膜的更换或清洗是降低压差上升的重要措施。
对于污染严重的超滤膜,应及时更换。
对于可清洗的超滤膜,应定期进行清洗,以去除膜表面的污染物,恢复膜的过滤性能。
在清洗过程中,应选择适当的清洗剂,并控制清洗时间和温度,以免对膜造成损害。
COD超标解决方案
COD超标解决方案COD超标是指废水中的化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)超过国家规定的排放标准。
COD是衡量废水中有机污染物含量的一个重要指标,超标会对水体环境造成严重污染,对人类和生态环境都具有潜在危害。
因此,必须采取措施降低废水中的COD浓度,以达到排放标准。
以下是一些常见的COD超标解决方案。
1.完善生产工艺:通过改进生产工艺,减少废水中有机物的产生量,是降低COD浓度的一种有效方法。
比如,合理控制原料的用量和操作条件,减少废水的生成量。
此外,使用高效催化剂和催化反应器也能够在降低COD排放的同时提高废水处理效果。
2.强化污水预处理:加强废水预处理,采用物理、化学和生物方法去除废水中的有机物,是COD超标解决方案中的核心环节。
例如,采用沉淀、过滤、吸附、氧化等物理化学方法来除去悬浮固体、胶质物质和油脂等COD源。
此外,生物处理方法如活性污泥法、生物膜法、生物固定化法等也可以显著降低废水中的COD浓度。
3.推广水资源回用:COD超标问题不仅仅是一个废水处理的问题,也是一个水资源的浪费问题。
推广水资源回用可以减少COD废水排放,同时满足一部分生产用水需求。
可以通过合理设计和构建废水处理系统,将经过预处理的废水再利用于工业生产中的非关键环节,如冷却循环水、洗涤过程等,从而减少COD的产生和排放。
4.加强管理与监控:完善废水处理设施的运行管理与监控,是解决COD超标的关键。
要建立健全的监测体系,定期对废水进行COD浓度的监测,并及时采取相应的措施。
此外,加强废水处理与排放的监管,提高企业的环保意识与责任感,也是COD超标问题解决的重要环节。
5.制定环保政策与法规:在解决COD超标问题上,不仅仅需要企业的自觉性和主动性,还需要政府的引导与推动。
政府应加强环境监管,制定严格的排放标准和相应的环保政策与法规,并对不符合要求的企业实行惩罚措施,以形成有利于COD超标问题解决的良好环境。
超滤膜在水处理中的污染及其控制措施
超滤膜在水处理中的污染及其控制措施关键词:超滤膜膜污染污染机理一、前言膜滤技术在水处理工艺中应用得到飞速发展,它能有效地分离去除水中的微生物、细菌、无机颗粒和有机物质等,并且具有处理水质稳定高效、占地面积小、节省药剂投加量、易于实现自动化操作等优点。
但由于膜表面极易污染堵塞,造成膜通量减少,只有通过增加反冲洗频繁,保证制水能力,导致膜的使用寿命大大缩短,从而增加了运行和经营成本。
膜过滤工艺的最终目标是要实现最低能耗下的高膜通量,现以陕西陕焦化工有限公司(下称陕焦)脱盐水站程控超滤的运行状况为基础分析如何控制膜污染速度。
二、膜污染过程机理掌握膜污染的机理是膜滤技术的关键,影响膜污染的最主要的因素是处理溶液中粒子与膜材料的互相作用,广义的膜污染不仅包括由于堵塞引起的污染,不可逆的吸附污染,而且包括由于浓差极化形成的凝胶层的可逆污染。
在水处理中比超滤膜孔径大的溶解性有机物是构成膜污染的主要成分,产生的膜阻力超过总膜阻力的50%,整个膜污染过程分为三个阶段:第一阶段是随着生物聚合物浓度的不断提高,可供使用的活性孔数量越来越少;第二阶段是迁移性生物聚合物沉积在孔内吸附的生物聚合物上,从而形成膜污染。
第三阶段,越来越多的迁移性生物聚合物聚集在膜表面,形成凝胶层和泥饼层。
随着生物聚合物浓度的变化,膜污染阶段可以合并变成两个阶段或阶段之间可相互转换。
三、膜污染的影响因素影响膜污染的因素主要有:膜结构及特性、膜使用条件、原水水质。
1.膜结构及特性膜结构及特性对控制膜污染十分重要。
在超滤过程中,膜、溶质和溶剂之间的相互作用受到膜材质、膜孔结构、膜的憎水性、膜表面电荷、膜的表面粗糙度等因素的影响,同时膜表面特性对于细菌的生存也起着重要作用。
当膜孔与粒子或溶质的尺寸相近时,极易产生堵塞作用,而当膜孔小于粒子或溶质的尺寸时,由于横切流作用,它们在膜表面很难停留聚集,不易堵孔。
膜孔径分布或分割分子量敏锐性,也对膜污染产生重大影响。
超滤膜污染问题及防控清洗方法
超滤膜污染问题及防控清洗方法摘要:目前,超滤技术已被广泛应用于工业、环保、生物等工程的水处理系统中,也大量应用于火力发电厂的锅炉补给水除盐系统中。
超滤膜是集成膜技术的重要组成部分,一般安装于反渗透装置的前级,它能非常有效地减少反渗透膜的污堵,保障反渗透装置的安全运行,提高产水率,减少废水。
但在实际应用的过程中,水处理系统的膜污染情况时有发生,如果处理不当就影响制水量,甚至影响电厂机组的安全运行。
因此,掌握正确的预防、控制超滤膜污染的措施和清洗方法是电厂锅炉补给水除盐系统中非常重要的技术。
本文主要阐述了超滤的基本技术和电厂超滤系统的构成,重点分析了超滤膜的污染机理和解决超滤膜污染的防控技术以及清洗方法,提升了水处理系统的管理水平。
关键词:超滤;膜污染;防控技术;清洗方法1 超滤的基本原理及系统构成超滤是一种将溶液进行净化和分离的膜分离技术,在压力差的驱动下超滤膜只允许溶液中的溶液、无机盐及小分子有机物透过,而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留在外表面,从而达到净化和分离的目的。
2 超滤膜污染的形成机理在超滤分离过程中,实际同时存在三种情况:(1)水溶质在膜表面及微孔孔壁上产生吸附;(2)水溶质的粒径大小与膜孔相仿,溶质在孔中停留,引起堵塞;(3)水溶质的粒径大于膜孔,而被膜表面截留,引起孔壁阻塞。
目前,关于膜污染机理的说法不一,但通常认为膜污染主要由浓差极化、凝胶层的形成和压缩、吸附、孔堵4种原因引起。
其中,可以肯定处理物料中粒子与膜材料的相互作用是影响膜污染最主要的因素。
而浓差极化的形成与操作策略及膜组件、膜系统的结构设计密切相关。
浓差极化和膜污染是密切相关的,在超滤运行开始后,由于浓差极化的产生,膜表面的溶质浓度不断增高,当膜面溶质浓度达到或超过溶质饱和溶解度时,便有溶质析出,当溶质为难溶的无机盐时,使结晶析出形成污垢,当溶质是大分子聚合物或蛋白质时,便形成凝胶层,引起膜透通量急剧下降,此种情况下运行的膜必须马上清洗,以恢复其性能,可见,膜污染的控制与清洗方法是水处理系统管理维护的重要技术。
过滤效果整改措施
过滤效果整改措施一、背景介绍在现代社会中,过滤技术在许多领域中起到了重要的作用。
无论是在水处理、空气净化还是在工业生产中,过滤效果的良好与否直接关系到产品质量和人们的生活环境。
然而,由于各种原因,过滤效果可能存在一定的问题,需要进行整改措施的制定和实施。
二、问题分析1. 过滤效果不达标:经过检测,发现过滤设备在过滤效果方面存在一定的问题。
例如,某些颗粒物无法被有效地过滤掉,或者过滤效率低于要求标准。
2. 过滤媒介损坏:过滤设备中的过滤媒介可能存在磨损、老化等问题,导致过滤效果下降。
3. 设备运行不稳定:过滤设备在运行过程中可能出现故障或异常,影响过滤效果的稳定性。
三、整改措施1. 更新过滤媒介:根据实际情况,选择合适的过滤媒介,确保其具备良好的过滤效果和耐用性。
定期检查和更换过滤媒介,避免因老化而影响过滤效果。
2. 优化过滤设备结构:通过对过滤设备的结构进行优化,提高过滤效果。
例如,增加过滤面积、优化过滤层次等,以提高过滤效率和过滤精度。
3. 引入先进的过滤技术:根据实际需求,引入先进的过滤技术,如纳米过滤技术、电子过滤技术等,以提高过滤效果。
4. 定期维护和检修:建立完善的设备维护和检修制度,定期对过滤设备进行维护和检修,确保设备的正常运行和过滤效果的稳定性。
5. 强化操作培训:加强对操作人员的培训,提高其对过滤设备的操作技能和维护意识,减少人为因素对过滤效果的影响。
6. 引入自动控制系统:根据实际情况,引入自动控制系统,实现对过滤设备的自动化控制和监测,提高过滤效果的稳定性和可靠性。
四、整改效果评估1. 过滤效果测试:在整改措施实施后,对过滤设备的过滤效果进行测试,确保达到预期的过滤效果要求。
2. 数据分析和比对:通过对整改前后的数据进行分析和比对,评估整改效果的显著性和可持续性。
3. 用户反馈和满意度调查:与用户进行沟通和交流,了解他们对过滤效果的感受和满意度,以进一步评估整改效果。
五、结论通过制定和实施上述整改措施,可以有效解决过滤效果不达标的问题,提高过滤设备的过滤效果和稳定性。
COD超标解决方案
COD超标解决方案标题:COD超标解决方案引言概述:COD(化学需氧量)是水体中有机物质被氧化分解所需的氧量,当COD超标时会对水体环境造成污染。
因此,寻找有效的COD超标解决方案对于水体环境保护至关重要。
本文将介绍几种常见的COD超标解决方案,帮助读者更好地了解如何应对COD超标问题。
一、物理处理方法1.1 深度过滤:通过过滤介质将水中的有机物质截留下来,从而减少COD的含量。
1.2 活性炭吸附:利用活性炭的吸附作用吸附水中的有机物质,降低COD的浓度。
1.3 超滤技术:利用超滤膜对水进行过滤,将有机物质截留在膜外,从而减少COD的含量。
二、化学处理方法2.1 氧化法:利用氧化剂如臭氧、过氧化氢等氧化水中的有机物质,降低COD 的浓度。
2.2 沉淀法:通过加入适当的沉淀剂如硫酸铁、氢氧化铁等,将水中的有机物质沉淀下来,减少COD的含量。
2.3 化学氧化法:利用化学氧化剂如高锰酸钾、过硫酸盐等氧化水中的有机物质,降低COD的浓度。
三、生物处理方法3.1 好氧生物处理:利用好氧微生物将水中的有机物质氧化分解,降低COD的浓度。
3.2 厌氧生物处理:利用厌氧微生物将水中的有机物质产生甲烷等气体,降低COD的含量。
3.3 植物净化:通过植物的吸收和降解作用,将水中的有机物质减少,降低COD的浓度。
四、组合处理方法4.1 物理化学联合处理:将物理处理和化学处理相结合,提高COD的去除效率。
4.2 生物化学联合处理:将生物处理和化学处理相结合,降低COD的浓度。
4.3 多重处理工艺:采用多种处理方法相结合,形成多级净化系统,有效地降低COD的含量。
五、定期监测和维护5.1 定期监测COD的含量:通过定期监测水体中COD的含量,及时发现超标情况。
5.2 维护处理设备:定期对处理设备进行维护保养,确保其正常运行。
5.3 调整处理参数:根据实际情况调整处理参数,提高COD的去除效率。
结论:通过物理处理、化学处理、生物处理以及组合处理等多种方法,可以有效地解决COD超标问题。
超滤技术处理过程中的膜污染及减缓技术概述
超滤技术处理过程中的膜污染及减缓技术概述******************摘要:超滤技术是一种基于物理筛选和微滤原理的膜分离技术,它利用膜两侧的压差去除水中的杂质,从而实现大小物质的分离。
它具有处理效果好、分离效率高、微生物安全性高、压力要求低、节能环保、易于自动化控制等优点。
世界上第一座超滤膜水厂建成后,超滤技术在世界各地得到了迅速发展。
我国对超滤技术的研究起步较晚,但近年来发展迅速。
目前已广泛应用于饮用水处理、高级污水处理、含油废水处理和海水淡化。
超滤技术已在杭州、北京、天津、无锡、甘肃、内蒙古等全国各地的水处理厂得到应用。
超滤膜作为超滤技术的核心部分,其孔径一般为1~100nm,通常属于不对称膜,分为功能层和支撑层两部分,分别起截留和支撑作用。
在超滤工艺的应用中,存在着小分子物质去除效率低、超滤膜污染等问题。
超滤膜污染后,处理效果变差,处理效率降低,出水水质达不到标准。
此外,影响膜污染的因素很多,包括进水水质、污染物类型、膜的结构和性能,因此膜污染已成为制约超滤技术进一步广泛应用的主要问题。
本文综述了国内外膜污染的原因、超滤膜污染的污染物及主要控制措施,以期为超滤技术的进一步发展提供重要依据。
关键词:超滤技术处理;膜污染;减缓技术1 超滤膜污染原因超滤膜污染的原因非常复杂,涉及水中杂质、水本身和超滤膜之间的交叉作用。
采用超滤技术进行水处理时,基于物理和机械筛选原理的超滤膜将粒径大于膜孔径的大分子杂质截留在入口侧的膜表面,形成滤饼层,降低膜通量。
当膜表面周围区域杂质含量过高时,也会发生浓差极化,使处理效果变差。
当杂质的粒径接近或小于膜孔径时,一些杂质会吸附在膜孔中,导致膜孔堵塞,降低处理效率。
根据物理方法能否去除污染物,膜污染可分为可逆污染和不可逆污染。
一些学者还将膜污染分为三类:可去除污染、不可去除污染和不可逆污染。
这种分类方法认为,任何方法都无法消除不可逆污染。
超滤技术的运行方式和条件也会影响膜污染。
超滤系统产水量降低原因分析及对策
第35卷第6期2019年6月实用枝术清洗世界Cleaning World文章编号:1671-8909 ( 2019 ) 6-0020-003超滤系统产水量降低原因分析及对策黄河清,陆海伟,杨亚军(长安益阳发电有限公司,湖南益阳4 13000 )摘要:超滤系统自清洗过滤器污堵和超滤膜污染是超滤系统产水量下降的重要因素。
通过检查运行参数的差异并结合自清洗过滤器的过滤和反洗过程,分析了某电厂#3超滤系统自清洗过滤器经常出现污■堵的原因,并提出了优化措施;根据超滤常觇反洗时间与下一周期超滤出水流量分析了帯规反洗时间对超滤系统运行的影响。
关键词:超滤;自清洗过滤器;污染;清洗中图分类号:TM621.8文献标识码:A0引言超滤是膜孔径介于微滤和纳滤之间,在压力作用下利用其筛分过程达到分离纯化目的的一种膜分离技术。
随着水处理技术的不断发展,超滤技术被广泛应用于饮用水处理、废水处理、E 矢疗医药、食品加工。
锅炉补给水处理中,在除盐水处理系统前设置超滤能够去除水中悬浮物、胶体、大分子有机物、细菌、病毒等杂质,使后续除盐水处理系统的进水水质得到改善。
但超滤技术在电厂锅炉补给水处理屮广泛应用的同时,超滤系统产水量降低甚至影响生产需要的问题也较为普遍。
造成超滤系统产水量降低的原因有自清洗过滤的污堵和超滤膜的污染等,如何在日常运行中调整和优化超滤运行参数,避免上述问题发生并满足生产需要显得尤为重要。
1补给水处理系统概况某电厂补给水处理采用超滤+ -级除盐+混床的运行方式,四套超滤系统并联布置,串联安装在一级除 盐设备前。
每套超滤系统由并联的4个自清洗过滤单尤组成-组前置过滤器,中间设置超滤进口调门,其后由7个超滤膜壳单元组成一组精滤器。
超滤系统进水由化水泵提供,运行时通过化水泵调频控制化水泵出口压力,并通过调节超滤进口调门共同控制超滤系统运行参数。
超滤系统设备参数如下:(I )自清洗过滤器为以色列ARKAL 叠片式过滤器, 过滤叠片精度100 um,运行压力:0.08〜0.5 MPa ;反 洗压力:0.3-0.5 MPa ;工作周期:60-120 min ;每个3" 过滤单元反洗历时:15s ;每个3"过滤单元运行流量:30 m'/h (最大值);每个3”过滤单元反洗流量:20 mVh o(2)超滤膜采用荷兰NOR1T 内压式中空纤维膜,超滤进水浊度W 5 NTU ,运行压力:0.08〜0.4 MPa ; 运行透膜压差(TMP) : 0.05-0.1 MPa ;反洗透膜压差(TMP) : 0.3 MPa (最大值);反洗通量:200-250 L/ m' • h ;工作周期:30-45 min 。
如何降低肾脏过滤率的方法
如何降低肾脏过滤率的方法肾脏过滤率是指单位时间内肾脏清除血液中废物和多余物质的能力,是评估肾脏功能的重要指标之一。
当肾脏过滤率过高时,可能提示肾脏对废物和多余物质的清除过度,导致水、电解质和营养物质的丢失,进而影响身体健康。
降低肾脏过滤率的方法,主要包括以下几个方面:1. 控制饮食:饮食对肾脏功能影响较大,应合理控制饮食摄入。
避免高蛋白饮食,因为高蛋白饮食会增加肾脏负担,加重肾脏过滤压力。
另外,过多的盐分会增加体内水分负荷,加重肾脏血流量,从而导致肾脏过滤率的增加。
因此,限制高盐饮食对降低肾脏过滤率很有必要。
2. 增加运动量:适度的运动有助于改善心脏功能,促进血液循环,减轻肾脏过滤负荷。
可选择适合自己的有氧运动,如散步、慢跑、游泳等,每周至少进行3-5次,每次30分钟以上。
3. 控制血压:高血压是引发肾脏疾病的一个重要因素。
长期高血压会损伤肾小球,导致肾脏过滤率增加。
因此,需要加强血压的控制,保持血压稳定在正常范围内。
4. 控制血糖:糖尿病患者容易发生肾脏病变,增加肾脏过滤压力。
良好的血糖控制可以减轻肾脏负担,降低肾脏过滤率。
糖尿病患者应积极控制血糖,定期检查血糖水平,并遵循医生的治疗方案。
5. 避免滥用药物:某些药物对肾脏功能有一定的影响,如非甾体类抗炎药、氨基糖苷类抗生素等。
滥用这些药物可能导致肾小球损伤,进而增加肾脏过滤率。
因此,在使用药物时应注意遵医嘱,不可私自滥用药物。
6. 控制饮酒:过量饮酒会对肾脏造成伤害,增加肾脏过滤压力。
饮酒对于肾脏功能较差的人来说尤其不可取,不仅要注意酒精的摄入量,更要避免长期饮酒、频繁饮酒。
7. 戒烟:吸烟会导致血管收缩,减少血液流动,增加肾脏过滤压力。
研究表明,吸烟者患肾脏疾病的风险较非吸烟者要高,因此戒烟对于保护肾脏功能至关重要。
8. 控制体重:肥胖会增加胰岛素抵抗、高血压、高血脂等情况的发生,进而影响肾脏功能。
通过适当控制体重,减轻脂肪对身体的负荷,有助于降低肾脏过滤率。
过滤效果整改措施
过滤效果整改措施一、背景介绍在现代社会中,过滤技术被广泛应用于各个领域,以确保产品和服务的质量。
然而,由于各种因素的影响,过滤效果可能存在一定的问题。
为了提高过滤效果,需要采取一系列整改措施。
二、问题分析1. 过滤效果不达标:现有的过滤系统可能无法彻底去除目标物质,导致产品质量下降。
2. 过滤系统不稳定:过滤系统在长期运行后,可能会浮现泄漏或者阻塞等问题,影响过滤效果。
3. 过滤设备老化:过滤设备长期使用后,可能浮现损坏或者性能下降的情况,需要进行及时更换或者维修。
三、整改措施1. 更新过滤系统:a. 定期检查和维护过滤系统,确保其正常运行。
b. 根据实际需求,选择更高效的过滤材料和技术,提高过滤效果。
c. 引入自动化控制系统,监测过滤系统的运行状态,及时发现问题并采取措施。
2. 优化过滤工艺:a. 分析目标物质的特性,调整过滤工艺参数,以提高过滤效果。
b. 采用多级过滤工艺,逐步去除不同粒度的杂质,提高过滤效率。
c. 引入预处理工艺,如沉淀、澄清等,减少过滤系统的负荷,延长设备寿命。
3. 强化过滤设备维护:a. 制定严格的维护计划,包括定期清洗、更换滤芯、检查密封件等。
b. 培训维护人员,提高其对过滤设备的操作和维护水平。
c. 建立设备故障记录和维修档案,为后续的故障排查和维修提供参考。
4. 引入在线监测系统:a. 安装传感器和监测设备,实时监测过滤系统的运行状态。
b. 建立监测数据分析模型,及时发现过滤效果异常,并进行预警和处理。
5. 加强员工培训:a. 培训员工正确使用过滤设备,了解过滤效果的重要性。
b. 提供相关技术知识和操作规范,提高员工的专业水平。
c. 定期组织技术交流和培训会议,分享经验和解决方案。
四、整改效果评估1. 设立整改目标:明确过滤效果的要求和指标,制定可衡量的整改目标。
2. 实施整改措施:按照前述整改措施的要求,逐步实施整改工作。
3. 效果评估:通过实际运行数据的监测和分析,评估整改效果。
超滤装置的异常情况分析及应对措施
超滤装置的异常情况分析及应对措施文章详细说明了黄陵矿业一号煤矿井下疏干水深度处理系统的超滤装置,在运行一年半之后出现跨膜压差增大,产水量急剧下降等情况。
在通过对加药量不足、膜结垢、反洗不充分等原因逐一排除后,最终确定原因为超滤前活性炭过滤器滤料出现问题,采取了相对应措施后,超滤最终恢复正常运行状态。
标签:超滤装置;异常情况分析;排除;应对措施前言近年来,随着黄陵矿业公司煤、电、路、化、建材、果蔬等多元化发展,矿区的生产生活用水量急剧增大,为了节约用水,实现废物资源化利用,黄陵矿业在2013年建成了处理能力为320吨/时的井下疏干水深度处理系统,其主要作用就是将原本简单的混凝、沉淀处理之后达标排放的黄陵矿业一号煤矿井下疏干水进行进一步脱盐处理,随后供往煤矸石电厂二次利用。
黄陵矿业一号煤矿井下疏干水的主要特点为高硬度、高硫酸盐型矿井水,且含有少量油脂。
1 简介1.1 工艺简介根据黄陵矿业一号煤矿井下疏干水的水质特点和煤矸石电厂的工业用水要求,设计出了疏干水深度处理系统的基本工艺。
工艺流程如下所示。
1.2 设备参数该系统采用的活性炭过滤器、自清洗过滤器、超滤、反渗透均为对应4套。
活性炭过滤器每台设计处理水量为80吨/时;自清洗过滤器和超滤设计处理水量也均为每台80吨/时;超滤设计为回收率95%,产水量为每台75吨/时;反渗透设计回收率70%,脱盐率95%,产水量为每台53吨/时。
而该套系统的超滤采用的是美国陶氏膜,型号为SFP2880,每套20支。
反渗透采用的也是美国陶氏膜,型号为BW30-400FR抗污染膜,每套72支。
2 异常情况分析2.1 发现异常黄陵一号煤矿疏干水深度处理系统自2013年投运一年时间内,运行一直良好,压差和产水量均无明显变化。
在运行一年半之后,突然出现跨膜压差增高、产水量急剧下降的情况(如表1所示)。
2.2 问题分析2.2.1 超滤的基本原理。
超滤是利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作用下,以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程,可以截留水中的蛋白质、悬浮固体、微生物病毒、胶体等。
超滤运行中压差上升的原因与降低措施分析
超滤运行中压差上升的原因与降低措施分析日期:目录•超滤系统简介•超滤运行中压差上升的原因•降低超滤运行中压差上升的措施•案例分析超滤系统简介超滤的定义和原理•超滤是一种膜分离技术,它利用膜的孔径大小来分离液体中的悬浮颗粒和胶体。
超滤的原理是基于压力驱动,通过膜的孔径大小来截留不同大小的颗粒物,从而实现液体的净化、分离和浓缩。
•超滤系统主要由超滤膜组件、泵、管道、阀门和控制系统等组成。
超滤膜的孔径范围为0.001-0.1微米,能够截留悬浮颗粒、胶体、蛋白质、微生物等物质。
超滤系统的流程一般包括预处理、超滤和后处理三个阶段。
超滤系统的结构和流程•超滤技术广泛应用于水处理、食品、医药、化工等领域。
在饮用水处理中,超滤技术可以有效地去除水中的悬浮颗粒、细菌、病毒和有机物等,提高水质;在食品工业中,超滤技术可用于分离蛋白质、淀粉、乳制品等。
超滤的应用范围超滤运行中压差上升的原因超滤膜在使用过程中可能会吸附水中的悬浮物、胶体、微生物等杂质,这些杂质会逐渐堵塞膜孔,导致压差上升。
膜孔堵塞在超滤过程中,膜表面可能会沉积一些有机物、无机物等物质,这些物质会影响膜的通量,导致压差上升。
膜表面沉积膜污染料液流速的变化会影响超滤膜的通量,当流速过低时,膜的通量会下降,导致压差上升。
料液中的悬浮物、胶体等浓度过高时,会对膜的通量产生影响,导致压差上升。
料液流速和浓度的影响料液浓度料液流速温度的影响•温度变化:温度的变化会影响超滤膜的通量,当温度升高时,膜的通量会下降,导致压差上升。
压力的影响•压力变化:在超滤过程中,压力的变化会影响膜的通量,当压力升高时,膜的通量会上升,但当压力超过一定范围时,膜的通量会下降,导致压差上升。
其他原因超滤膜组件在使用过程中可能会损坏,导致压差上升。
设备维护不当设备维护不当可能会导致超滤膜的性能下降,导致压差上升。
降低超滤运行中压差上升的措施包括物理清洗和化学清洗。
物理清洗主要是通过水力冲洗,而化学清洗则是使用一定浓度的酸、碱或酶等化学药剂进行清洗。
超滤膜污染解决途径
超滤膜污染解决途径—超滤膜清洗膜污染是指被处理液体中的微粒、胶体粒子、有机物和微生物等大分子溶质与膜表面产生物理化学作用或机械作用而引起膜表面或膜孔内吸附、沉淀使膜孔变小堵塞,导致膜的透水量或分离能力下降的现象。
通常需要对超滤膜进行清洗来解决膜污染问题。
超滤膜的清洗方法分为物理法和化学法。
(1)物理法清洗超滤膜物理清洗法∶在这方面用得最多的就是水力冲洗法。
它又可因水力冲洗方向的不同,分为等压冲洗法和压差冲洗法(或叫反冲洗法)。
实践表面,反冲洗法由于能把膜表面被微粒堵塞的微孔冲开,并能有效地破坏凝胶层的结构,所以对恢复膜的透水通量往往比等压冲洗有效。
并且冲洗用的水,完全可以利用超滤生产的产品水。
这样既可避免污染膜表面,又比较经济。
此外,在用管式超滤膜的情况下,可采用直径稍大于管径的软质海绵小球,在水力.驱动下擦洗管壁膜表面,也能取得满意的效果。
(2)化学法清洗超滤膜化学清洗法∶通常所采用的化学清洗剂,按其作用性质的不同,可分为酸性清洗剂,碱性清洗剂,氧化还原清洗剂和生物酶清洗剂四类。
酸性清洗剂常用的有0.1mol/L盐酸溶液、0.1mol/L 草酸溶液、1%~3%柠檬酸、柠檬酸胺、EDTA 等。
这类清洗剂在去除钙离子、镁离子、氟离子等金属离子及其氢氧化物、无机盐凝胶层时是较为有效的。
碱性清洗剂主要是0.1%~0.5%的NaOH水溶液。
它对去除蛋白质、油脂类的污染具有良好的效果。
氧化性清洗剂如1%~1.5%双氧水、0.5%~1% NaClO、0.05%~0.1%叠氮酸钠等,对去除有机物质的污染有显著效果。
生物酶制剂如1%胃蛋白酶、胰蛋白酶等,对去除蛋白质、多糖、油脂类的污染是有效的。
对去除有机物污染也有一定效果。
应用酶清洗剂时,如能在55~60℃下清洗效果更佳。
清洗时间的长短与酶浓度的高低有关。
针对超滤膜使用中出现一些污染问题,需要对污染物进行正确的化学分析,选择最佳的清洗剂及清洗方法。
另外超滤膜在特定条件下采用化学清洗方法虽是必要,但使用时须慎重。
如何降低超滤超标指标使其达标
如何降低超滤超标指标使其达标在当代工业生产和生活中,水资源的污染问题越来越受到人们的关注。
超滤技术作为一种重要的水处理方法,在去除水中各种有害物质方面取得了显著的效果。
然而,在实际应用中,我们也会面临一些超滤超标指标的问题,需要寻找有效的方法来降低超滤超标指标,使其能够达到相关的标准。
本文将探讨一些降低超滤超标指标的有效方法。
一、提高超滤设备的操作效率为了降低超滤超标指标,首先我们应该注重提高超滤设备的操作效率。
合理设置和调整超滤压力、流量和回收率等参数,能够有效地控制超滤膜的通量和截留效果,从而降低超滤超标指标的出现。
此外,定期对超滤设备进行维护保养,清洗和更换膜组件,确保设备运行的稳定性和可靠性,也是降低超滤超标指标的重要步骤。
二、改善进水质量超滤过程是依靠超滤膜对水中的污染物进行截留和分离,因此改善进水质量是降低超滤超标指标的重要手段之一。
首先,我们可以通过预处理步骤,如混凝、絮凝、沉淀等,去除水中的悬浮物和颗粒物,减少对超滤膜的堵塞和污染;其次,采用适当的化学药剂,如氧化剂、抑制剂等,可以有效降低水中的有机物浓度和微生物数量,减少超滤超标指标的发生。
三、应用辅助净化技术除了超滤技术本身,我们还可以结合其他辅助净化技术来降低超滤超标指标。
例如,可以采用活性炭吸附、臭氧氧化、紫外线消毒等方法,对超滤后的水进行进一步的处理,去除残留的有机物和微生物,从而保证水质的安全和达标要求。
此外,还可以考虑采用反渗透技术等,对超滤后的水进行进一步的脱盐和浓缩,提高水的质量和回收率。
四、加强监测和管理措施在超滤过程中,加强监测和管理措施是确保超滤超标指标降低的重要环节。
通过定期对水质的监测和分析,及时发现超滤超标指标的存在,并采取相应的措施进行调整和处理。
同时,建立完善的运行管理制度,加强员工培训和监督,确保超滤设备正常运行,能够稳定达到预期的处理效果。
总之,降低超滤超标指标需要综合运用多种方法和技术手段,从提高超滤设备的操作效率、改善进水质量、应用辅助净化技术以及加强监测和管理措施等方面入手。
水处理中超滤膜污染及其应对方式研究进展
水处理中超滤膜污染及其应对方式研究进展摘要:超滤技术是一种以物理筛分以及微渗透为原理,利用膜两侧压差去除水中的杂质,从而实现大小物质分离的膜分离技术。
虽然超滤技术在我国的研究起步较晚,但近年来得到了飞速的发展,目前在生活饮用水处理、污水深度处理、含油废水处理和海水淡化处理等方面都得到了广泛应用。
在全国各地,如杭州、北京、天津、无锡、甘肃、内蒙等均有采用超滤技术进行水处理的水厂。
关键词:水处理;超滤膜污染;应对方式1超滤膜污染原因超滤膜污染产生的原因十分复杂,涉及水中杂质、水体本身与超滤膜三者之间交叉的相互作用,使用超滤技术进行水处理时,以物理机械筛分为原理的超滤膜会将水中粒径大于膜孔径的大分子杂质截留在进水一侧的膜表面,形成滤饼层使膜通量降低,杂质在膜表面周围区域含量过高时,还会发生浓差极化现象,使得处理效果变差。
当杂质粒径与膜孔径相近或者小于膜孔径时,有部分杂质会被吸附在膜孔内造成膜孔堵塞,使得处理效率降低。
根据污染物质通过物理方法能否被去除膜污染可分为可逆污染和不可逆污染。
也有学者将膜污染分为可消除性污染、不可消除性污染和不可逆污染,该分类方法认为不可逆污染是任何方法都无法去除的。
超滤技术的运行方式和条件也会对膜污染造成影响,国内外众多文献都曾指出,采取低于临界通量的低通量运行方式时,可以将跨膜压差(TMP)控制在一定范围,可以极大地降低膜污染程度。
有研究表明,在超滤系统运行过程中进行曝气会对膜污染造成影响,曝气产生的扰动可以减轻超滤膜的堵塞。
2缓解膜污染主要方法2.1膜前预处理及组合工艺联用通过混凝、过滤和氧化等方法对进入超滤膜之前的待处理水进行预处理,以及将超滤技术与其他水处理技术联用可以有效降低水中污染物的含量或者改变污染物的形态,不仅能够提升出水水质,还能减轻膜污染,延长膜的使用寿命。
分别采用混凝和芬顿2种预处理工艺,然后再用超滤工艺处理再生造纸厂二次出水,同时与直接超滤进行了对比,发现直接超滤时膜污染最为严重,而2种预处理均能有效的缓解膜污染。
超低压纳滤膜的污染如何控制及防止?
超低压纳滤膜的污染如何控制及防止?
超低压纳滤膜大多是复合膜,表面分离层由聚电解质构成。
所以,对无机盐具有一定的截留率。
超低压纳滤膜具有良好的成膜性、热稳定性、化学稳定性、耐酸碱及微生物侵蚀、耐氯,以及具有高水通量及高盐截留率、抗胶体及悬浮物污染能力等。
今天,小编就给大家介绍下超低压纳滤膜的污染如何控制及防止吧。
1、清洗:清洗方法的选择主要取决于超低压纳滤膜的构型、膜种类和耐化学试剂能力以及污染物的种类,常用的方法有物理方法和化学方法两类。
2、改变物料的性质:在膜过滤之前,对料液进行预处理如热处理、加配合剂(EDTA等) 、活性炭吸附、预微滤和预超滤等,以去除一些较大的粒子;也可调节pH 远离蛋白质等电点从而减轻吸附作用造成
的膜污染。
3、改变操作方式:改变操作方式实际上是改善膜面流动方式,其主要方法有:一是在膜过程中采取一定的操作策略;另外则是优化和改进膜组件及膜系统结构设计。
用这两种方法可让流体在膜组件中的流动呈现出减轻膜污染和浓差极化的理想状态。
4、超低压纳滤膜的改性:改变膜材料或膜的表面性质把膜表面改变成亲水性的,为了强化膜的操作性能,减少膜污染,膜表面的更新
是一种方法,膜面与溶质的物理化学相互作用可由合适的表面活性剂来控制。
如何降低超滤超标指标使其达标
如何降低超滤超标指标使其达标超滤进水水质达标一、超滤进水水质要求前处理:超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中,可以作为工艺过程的预处理,也可以作为工艺过程的深度处理。
在广泛应用的水处理工艺过程中,常作为深度净化的手段。
根据中空纤维超滤膜的特性,有一定的供水前处理要求。
因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面,而使膜受到污染。
由于超滤膜水通量比较大,被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象,更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。
另外,水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。
这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。
同时对超滤供水温度、PH值和浓度等也有一定限度的要求。
因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质,满足供水要求条件,以延长超滤膜的使用寿命,降低水处理的费用。
A、微生物(细菌、藻类)的杀灭:当水中含有微生物时,在进入前处理系统后,部分被截留微生物可能粘附在前处理系统,如多介质过滤器的介质表面。
当粘附在超滤膜表面时生长繁殖,可能使微孔完全堵塞,甚至使中空纤维内腔完全堵塞。
微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严重的。
除去原水中的细菌及藻类等微生物必须重视。
在水处理工程中通常加入NaClO、O3等氧化剂,浓度一般为1~5mg/l。
此外,紫外杀菌也可使用。
在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理,可以用双氧水(H2O2)或者高锰酸钾水溶液循环处理30~60min。
杀灭微生物处理仅可杀灭微生物,但并不能从水中去除微生物,仅仅防止了微生物的滋长。
B、降低进水混浊度:当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时,都会使水产生一定程度的混浊,该混浊物对透过光线会产生阻碍作用,这种光学效应与杂质的多少,大小及形状有关系。
衡量水的混浊度一般以蚀度表示,并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度,度数越大,说明含杂量越多。
一种污水处理优化控制过程的超标抑制控制方法
一种污水处理优化控制过程的超标抑制控制方法一种污水处理优化控制过程的超标抑制控制方法近年来,随着城市化进程的加快和人类活动的增多,污水处理成为一项关键的环境保护工作。
然而,由于工业生产和人口增长等原因,污水处理厂在实际运行过程中难免会出现超标排放的情况。
如何有效地抑制超标排放,减少对环境的不良影响,成为了当前污水处理行业面临的重要问题之一。
本文将介绍一种污水处理优化控制过程的超标抑制控制方法。
首先,超标抑制控制方法的关键是通过优化污水处理过程中的关键参数,最大限度地降低超标排放的风险。
目前,常用的超标抑制控制方法主要有两种,一种是改进污水处理工艺,另一种是优化污水处理过程中的控制策略。
本文将着重介绍后者的超标抑制控制方法。
在优化污水处理过程中的控制策略方面,可以通过以下几个方面进行改进。
首先是设定合理的控制目标。
通过科学合理地设定污水处理工艺的目标排放水质指标,确保在处理过程中各个环节的运行符合该目标。
其次是采用智能控制系统。
利用先进的自动化技术和信息传感技术,结合模型预测控制的方法,对污水处理过程进行精确控制。
这种方法可以实时监测和调整关键参数,减少操作人员的误操作,提高污水处理系统的稳定性和可靠性。
再次是优化控制策略。
通过对污水处理过程中控制策略的改进和优化,使系统能在不同负荷条件下自适应地进行运行和调整。
最后是增加监测设备。
通过增加监测设备数量和种类,实时监测污水处理过程中的参数,及时发现问题和异常状况,并采取相应措施进行调整和修正。
在优化控制策略的具体实施中,需要结合实际情况进行综合分析和具体操作。
首先需要进行全面的数据采集和分析,对污水处理过程中的关键参数进行逐一考察,并制定相应的控制目标。
其次,根据数据分析结果,选择合适的控制策略和方法,进行相关参数的调整和优化。
最后,进行系统的监测和评估,对优化控制策略的效果进行检验和评估,并及时修正和改进。
通过采用上述超标抑制控制方法,可以有效地降低污水处理过程中的超标排放风险,提高系统的稳定性和可靠性,减少对环境的不良影响。
聚丙烯酰胺产品过滤比超标的原因分析与控制方法
聚丙烯酰胺产品过滤比超标的原因分析与控制方法摘要:聚丙烯酰胺产品的质量检测项目中过滤比指标是非常重要的指标之一,其合格率严重影响产品的一级品合格率。
我们针对能够影响过滤比的主要因素展开分析,找出影响过滤比超标的主要原因。
关键词:过滤比;一级品合格率;振动式流化床干燥器一、概述聚丙烯酰胺装置采用均聚工艺生产阴离子型聚丙烯酰胺,共分为溶解、聚合、预研磨造粒、水解、干燥、筛分包装等六个工序,采用振动式流化床干燥器对产品进行两段干燥,可进一步提高产品的质量,主要操作和工艺均由DCS系统完成,不但降低了工人的劳动强度,而且产品质量好,产品的外观为白色颗粒,主要用于油田三次采油驱油助剂,提高油田采收率,具有较好的市场前景。
中分产品过滤比指标控制在≤1.5,如过滤比超标,产品出厂将以二级品出售,影响产品销售价格;如做内部操作循环处理,同样增加产品生产成本。
因此控制好产品过滤比,对生产效益尤为重要。
二、影响过滤比指标的关键生产环节(一)溶解工序原因分析:(1)原料的质量不合格,有杂质,影响过滤比指标。
(2)溶解罐的配料量、转移量与配方值不符,差值过大,易造成升温异常,影响过滤比指标。
采取措施:(1)时时关注质量查询平台上单体储罐质量数据,严格监控原料质量指标。
发现异常情况,及时调整生产。
(2)每批次溶解前,操作人员要确认溶解配方准确无误。
溶解过程中要确保流量计的瞬时流量控制在其量程的60%~80%;发现流量计不准,应立即停止溶解,记录好相关数据后,联系仪表人员标定流量计。
流量计非正常状态下对反应速度、粘度及过滤比的影响见下表:(二)反应工序吹氮效果的影响原因分析:(1)氮气流量过高,反应液表面沸腾剧烈,而反应器不能完全保证密封,剧烈沸腾的反应液表面部分会重新溶解一定量的氧气,导致反应不完全,胶体表面有稀汤料,影响过滤比指标;(2)氮气流量过低,不能将溶液及加入的催化剂充分搅拌均匀;不能将其他气体置换排出,达不到预期的效果,尤其是对反应有阻聚作用的氧含量不能降到0.3ppm以下,导致聚合反应引发困难,反应升温异常,反应速度变慢,分子量下降,不宜造粒,影响过滤比指标。
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超滤进水水质达标一、超滤进水水质要求前处理:超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中,可以作为工艺过程的预处理,也可以作为工艺过程的深度处理。
在广泛应用的水处理工艺过程中,常作为深度净化的手段。
根据中空纤维超滤膜的特性,有一定的供水前处理要求。
因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面,而使膜受到污染。
由于超滤膜水通量比较大,被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象,更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。
另外,水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。
这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。
同时对超滤供水温度、PH值和浓度等也有一定限度的要求。
因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质,满足供水要求条件,以延长超滤膜的使用寿命,降低水处理的费用。
A、微生物(细菌、藻类)的杀灭:当水中含有微生物时,在进入前处理系统后,部分被截留微生物可能粘附在前处理系统,如多介质过滤器的介质表面。
当粘附在超滤膜表面时生长繁殖,可能使微孔完全堵塞,甚至使中空纤维内腔完全堵塞。
微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严重的。
除去原水中的细菌及藻类等微生物必须重视。
在水处理工程中通常加入NaClO、O3等氧化剂,浓度一般为1~5mg/l。
此外,紫外杀菌也可使用。
在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理,可以用双氧水(H2O2)或者高锰酸钾水溶液循环处理30~60min。
杀灭微生物处理仅可杀灭微生物,但并不能从水中去除微生物,仅仅防止了微生物的滋长。
B、降低进水混浊度:当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时,都会使水产生一定程度的混浊,该混浊物对透过光线会产生阻碍作用,这种光学效应与杂质的多少,大小及形状有关系。
衡量水的混浊度一般以蚀度表示,并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度,度数越大,说明含杂量越多。
在不同领域对供水浊度有不同的要求,例如,对一般生活用水,浊度不应大于5度。
由于浊度的测量是把光线透过原水测量被水中颗粒物反射出的光量、颜色、不透明性,颗粒的大小、数量和形状均影响测定,浊度与悬浮物固体的关系是随机的。
对于小于若干微米的微粒,浊度并不能反映。
在膜法处理中,精密的微结构,截留分子级甚至离子级的微粒,用浊度来反映水质明显是不精确的。
为了预测原水污染的倾向,开发了SDI值试验。
SDI值主要用于检测水中胶体和悬浮物等微粒的多少,是表征系统进水水质的重要指标。
SDI值的确定方法一般是用孔径为0.45μm微孔滤膜在0.21MPa恒定水流压水力下,首先记录通水开始滤过500ml水样所需的时间t0,然后在相同条件下继续通水15min,再次记录滤过500ml 水样所需时间t15,然后根据下式计算:SDI=(1-t0/t15)×100/15水中SDI的值的大小大致可反映胶体污染程度。
井水的SDI<3,地表水SDI在5以上,SDI极限值为6.66……,即需进行预处理。
超滤技术对SDI值的降低最为有效,经中空纤维超滤膜处理水的SDI=0,但当SDI过大时,特别是较大颗粒对中空纤维超滤膜有严重的污染,在超滤工艺中,必须进行预处理,即采用石英砂、活性炭或装有多种滤料的过滤器过滤,至于采取何种处理工艺尚无固定的模式,这是因为供水来源不同,因而预处理方法也各异。
例如,对于具有较低浊度的自来水或地下水,采用5~10μm的精密过滤器(如蜂房式、熔喷式及PE烧结管等),一般可降低到5左右。
在精密过滤器之前,还必须投加絮凝剂和放置双层或多层介质过滤器过滤,一般情况下,过滤速度不超过10m/h,以7~8m/h为宜,滤水速度越慢,过滤水质量越好。
C、悬浮物和胶体物质的去除:对于粒径5μm以上的杂质,可以选用5μm过滤精度的滤器去除,但对于0.3~5μm间的微细颗粒和胶体,利用上述常规的过滤技术很难去除。
虽然超滤对这些微粒和胶体有绝对的去除作用,但对中空纤维超滤膜的危害是极为严重的。
特别是胶体粒子带有电荷,是物质分子和离子的聚合体,胶体所以能在水中稳定存在,主要是同性电荷的胶体粒子相互排斥的结果。
向原水中加入与胶体粒子电性相反的荷电物质(絮凝剂)以打破胶体粒子的稳定性,使带荷电的胶体粒子中和成电中性而使分散的胶体粒子凝聚成大的团块,而后利用过滤或沉降便可以比较容易去除。
常用的絮凝剂有无机电解质,如硫酸铝、聚合氯化铝、硫酸亚铁和氯化铁。
有机絮凝剂如聚丙稀酰胺、聚丙稀酸钠、聚乙稀亚胺等。
由于有机絮凝剂高分子聚合物能通过中和胶粒表面电荷,形成氢键和“搭桥”使凝聚沉降在短时间内完成,从而使水质得到较大改善,故近年来高分子絮凝剂有取代无机絮凝剂的趋势。
在絮凝剂加入的同时,可加入助凝剂,如PH调节剂石灰、碳酸钠、氧化剂氯和漂白粉,加固剂水下班及吸附剂聚丙稀酰胺等,提高混凝效果。
絮凝剂常配制成水溶液,利用计量泵加入,也可使用安装在供水管道上的喷射器直接将其只入水处理系统。
D、可溶性有机物的去除:可溶性有机物用絮凝沉降、多介质过滤以及超滤均无法彻底去除。
目前多采用氧化法或者吸咐法。
(1)氧化法利用氯或次氯酸钠(NaClO)进行氧化,对除去可溶性有机物效果比较好,另外臭氧(O3)和高锰酸钾(KMnO4)也是比较好的氧化剂,但成本略高。
(2)吸附法利用活性炭或大孔吸附树脂可以有效除去可溶性有机物。
但对于难以吸附的醇、酚等仍需采用氧化法处理。
E、供水水质调整:(1)供水温度的调整超滤膜透水性能的发挥与温度高低有直接的关系,超滤膜组件标定的透水速率一般是用纯水在25℃条件下测试的,超滤膜的透水速率与温度成正比,温度系数约为0.02/1℃,即温度每升高1℃,透水速率约相应增加2.0%。
因此当供水温度较低时(如<5℃),可采用某种升温措施,使其在较高温度下运行,以提高工作效率。
但当温度过高时,同样对膜不利,会导致膜性能的变化,对此,可采用冷却措施,降低供水温度。
(2)供水PH值的调整用不同材料制成的超滤膜对PH值的适应范围不同,例如醋酸纤维素适合PH=4~6,PAN 和PVDF等膜,可在PH=2~12的范围内使用,如果进水超过使用范围,需要加以调整,目前常用的PH调节剂主要有酸(HCl 和H2SO4)等和碱(NaOH等)。
由于溶液中无机盐可以透过超滤膜,不存在无机盐的浓度极化和结垢问题,因此在预处理水质调整过程中一般不考虑它们对膜的影响,而重点防范的是胶质层的生成、膜污染和堵塞的问题。
2、超滤进水水质要求的操作参数:正确的掌握和执行操作参数对超滤系统的长期和稳定运行是极为重要的,操作参数一般主要包括:流速、压力、压力降、浓水排放量、回收比和温度。
A、流速:流速是指原液(供给水)在膜表面上的流动的线速度,是超滤系统中的超滤一项重要操作参数。
流速较大时,不但造成能量的浪费和产生过大的压力降而且加速超滤膜分裂性能的衰退。
反之,如果流速较小,截留物在膜表面形成的边界层厚度增大,引起浓度极化现象,既影响了透水速率,又影响了透水质量。
最佳流速是根据实验来确定的。
中空纤维超滤膜,在进水压力维持在0.2MPa以下时,内压膜的流速仅为0.1m/s,该流速的流型处在完全层流状态。
外压膜可获得较大的流速。
毛细管型超滤膜,当毛细管直径达 3mm时,其流速可适当提高,对减少浓缩边界层有利。
必须指出两方面问题,其一是流速不能任意确定,由进口压力与原液流量有关,其二是对于中空纤维或毛细管膜而言,流速在进口端是不一致的,当浓缩水流量为原液的10%时,出口端流速近似为进口端的10%,此外提高压力增加了透过水量,对流速的提高供献极微。
因此增加毛细管直径,适当提高浓缩水排量(回流量),可以使流速获得提高,特别是在超滤浓缩过程中,如电泳漆的回收时可有效提高其超滤速率。
在允许的压力范围内,提高供给水量,选择最高流速,有利于中空纤维超滤膜性能的保证。
B、压力和压力降:中空纤维超滤膜的工作压力范围为0.1~0.6MPa,是泛指在超滤的定义域内,处理溶液通常所使用的工作压力。
分离不同分子量的物质,需要选用相应截留分子量的超滤膜,则操作压力也有所不同。
一般塑壳中空纤维内压膜,外壳耐压强度小于0.3MPa,中空纤维耐压强度一般也低于0.3MPa,因而工作压力应低于0.2MPa,而膜的两侧压差应不大于0.1MPa。
外压中空纤维超滤膜耐压强度可达0.6MPa,但对于塑壳外压膜组件,其工作压力亦为0.2MPa。
必须指出,由于内压膜直径较大,当用作外压膜时,易于压扁并在粘结处切断,引起损坏,因此内外压膜不能通用。
当需要超滤液具有一定压力以供下一工序使用时,应采用不锈钢外壳超滤膜组件,该中空纤维超滤膜组件,使用压力达到0.6MPa,而提供超滤液的压力可达30m水柱,即0.3MPa 压强,但必须保持中空纤维超滤膜内外两侧压差不大于0.3MPa。
在选择工作压力时除根据膜及外壳耐压强度为依据外,必须考虑膜的压密性,及膜的耐污染能力,压力越高透水量越大,相应被截留的物质在膜表面积聚越多,阻力越大,会引起透水速率的衰减。
此外进入膜微孔中的微粒也易于堵塞通道。
总之,在可能的情况下,选择较低工作压力,对膜性能的充分发挥是有利的。
中空纤维超滤膜组件的压力降,是指原液进口处压力与浓缩液出口处压力之差。
压力降与供水量,流速及浓缩水排放量有密切关系。
特别对于内压型中空纤维或毛细管型超滤膜,沿着水流方向膜表面的流速及压力是逐渐变化的。
供水量,流速及浓缩水排量越大,则压力降越大,形成下游膜表面的压力不能达到所需的工作压力。
膜组件的总的产水量会受到一定影响。
在实际应用中,应尽量控制压力降值不要过大,随着运转时间延长,由于污垢积累而增加了水流的阻力,使压力降增大,当压力降高出初始值0.05MPa 时应当进行清洗,疏通水路。
C、回收比和浓缩水排放量:在超滤系统中,回收比与浓缩水排放量是一对相互制约的因素。
回收比是指透过水量与供给量之比率,浓缩水排放量是指未透过膜而排出的水量。
因为供给水量等于浓缩水与透过水量之和,所以如果浓缩水排放量大,回收比较小。
为了保证超滤系统的正常运行,应规定组件的最小浓缩水排放量及最大回收比。
在一般水处理工程中,中空纤维超滤膜组件回收比约为50~90%。
其选择根据为进料液的组成及状态,即能被截留的物质的多少,在膜表面形成的污垢层厚度,及对透过水量的影响等多种因素决定回收比。
在多数情况下,也可以采用较小的回收比操作,而将浓缩液排放回流入原液系统,用加大循环量来减少污垢层的厚度,从而提高透水速率,有时并不提高单位产水量的能耗。
D、工作温度:超滤膜的透水能力随着温度的升高而增大,一般水溶液其粘度随着温度而降低,从而降低了流动的阻力,相应提高了透水速率。
在工程设计中应考虑工作现场供给液的实际温度。