全膜法纯化水工艺简介

铁氧化物沉淀
？
！堵塞膜元件的流道
？
！膜表面结垢
？
！污染膜表面
？
！破坏膜材料
•砂滤 •微滤 •超滤
•加阻垢剂 •软化等
•活性炭吸附 •超滤 •杀菌
•加还原剂 •活性炭吸附
传统预处理工艺面临的问题
原水中COD、NH3-N、微生物、胶 体、悬浮物等含量较高， 我国北方的大部分江、河纳 污现象严重。 传统预处理工艺的纯水系统， 目前大都运行状况不佳。
过滤
正洗
反洗
超滤运行制水
透过液出 浓水 出 上向流 透过液出 原水 进 下向流
优点
避免污染物
原水 进 透过液 出 透过液 出
在局部过度堆 积
浓水 出
平衡了膜的
运行负荷
超滤反洗与清洗
透过液 进 污染物排出 反洗状态 透过液 出
清洗液 出
清洗状态
污染物排出
清洗液 进
透过液 进
透过液 出
中空纤维膜完整性测试
SDI(淤泥指数): RO进水的水质指标
100 (1 t i / t f ) tt
过滤时间 5 分钟 10 分钟 15 分钟 SDI 范围 0 - 20 0 - 10 0 - 6.67
SDI
SDI: 多介质与超滤对比(PES)
进水
18 16 14
絮凝过滤出水 超滤出水
浊度，NTU
12
10
工程实例
• • • •
客户名称：青岛国风药业 设备规格:6T/H 工艺：超滤+反渗透
工程实例
客户名称：青岛奥克生物 设备规格：10T/D 工艺：超滤+反渗透
集成膜法（IMS） 纯化水设备工艺简介
青岛溢泰佳科技有限公司
2013-11-26
集成膜法（IMS）的概念
原 水
超滤膜 UF
一级反渗透膜 RO
二级反渗透膜 RO
纯 化 水
反渗透进水水质要求
• • • • • • 温度 PH 余Cl 浊度 SDI CODMn 放宽） 5~45°C = 3-10 < 0.1ppm < 1NTU < 5 （推荐< 3） < 1.5mg/L （抗污染膜可
反渗透良好运行的关键－解决膜的污堵问题
反渗透的预处理方法
• 常规法：絮凝+澄清+过滤（砂滤+炭滤）
• 微滤（MF） • 超滤（UF）
解决RO膜的污堵问题——预处理工艺的选择
颗粒 悬浮物 胶体 难溶盐在浓水侧， 浓缩后结晶析出 油、脂、有机物吸 附在膜表面，微生 物繁殖，胶体吸附 自由氯、臭 氧等氧化剂
超滤膜结构特点

完全不对称结构以便最好 的清洗性和最小的膜阻力

无内部内阻力 均匀微孔分布的膜


多种规格纤维内径
传统膜结构特点
进水侧
传统膜断面

易结垢 通量衰减快 清洗恢复困难
膜操作特点
供水
外压式 产水 内压式
产水

供水

开放通道
内→外
外→内
易堵塞 源于纤维死角，外侧 无均匀的流道
UF膜水处理应用



原水前处理（地表、地下、自来水） 替代澄清池 替代砂滤 RO 前处理 离子交换前处理 纯化处理 去除颗粒（如18兆欧水） 去除微生物及热原体 RO 或离子交换后处理 水循环和回用 生化处理后 澄清后（二级和三级）
工程实例
山东绿叶集团 设备规格：医药级5t/h 工艺：超滤+反渗透
8 6 4 2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40
运行时间，天
不同预处理对RO总成本的影响
维护 操作人工 CIP滤芯 正常过滤滤芯 过滤介质更换 RO膜芯更换 UF组件更换 CIP: SWRO CIP：UF 正常过滤化学品添加 电耗 其他固定成本摊销 预处理固定成本摊销
以超 / 微滤作预处理对RO膜的影响
传统预处理的“多介质”+“活 性炭”过滤不能很好控制SDI。
水中的SDI值高，RO膜、保安过滤器易污堵 RO膜频繁清洗，寿命缩短，造成运行成本、维护费用增加 以超滤为预处理的膜法新工艺解决这一困扰，成为传统水处理工艺的最佳替代
超滤膜法——先进的预处理
超滤膜膜元件
超滤装置 超滤膜膜纤维
对比
源自文库空纤维超滤膜
不易堵塞 进料中的微粒通过空心纤 维的开放通道，无死角
流程模式的选取
原水中悬浮物和胶 体含量较低时采用
原水 原水 UF 产水 原水 浓水
原水中悬浮物和胶 体含量较高时采用
UF 浓水 产水
死端模式
循环模式
死端模式特点
投资成本低 能耗低
循环模式特点
投资成本高 能耗高
易堵塞
不易堵塞
超滤的过滤、正洗、反洗
传统预处理 超滤膜预处理
不同预处理工艺对RO膜的影响
6 5.5 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
6~12月
化学清洗周期
膜更换周期
预处理比较结论
•Ÿ 膜过滤精度远高于传统过滤，可全部去除大于0.1μ m的胶体和 颗 粒物； •Ÿ 对悬浮颗粒、胶体、微生物、细菌、病毒的去除率近100%； •Ÿ 对有机物的去除率达20－50%； •Ÿ 受原水水质波动影响小，出水水质稳定； •Ÿ 运行压力低，节能效果显著； •Ÿ 可全自动运行； •Ÿ 可显著提高反渗透的产水通量； •Ÿ 大幅度降低反渗透清洗频率，提高反渗透的效率及稳定性； •Ÿ 预处理化学药剂用量小，降低污染排放。