大庆油田超滤膜净水厂工艺设计要点
超滤净水工艺中试方法及结果评价
的 应 用 。 ［４～７］ 在我国已获得涉水资格的国内外膜生产企业有
数十家。但到目 前 为 止，尚 未 形 成 超 滤 膜 产 品 的 标 准和序列，也未 形 成 超 滤 净 水 工 艺 的 设 计 标 准 和 规 范，这给供水企业的招投标工作带来了很大的 困 难。 膜应用行业通常将 膜 孔 径 小 于０．０５μｍ的 低 压 膜 称为超滤膜［８］，因 此 不 同 超 滤 膜 的 孔 径 可 能 差 别 很 大 ，污 染 物 截 留 能 力 、净 水 通 量 和 工 作 膜 通 量 差 异 很 大。即使是标称 孔 径 相 同 的 超 滤 膜，对 浊 度 和 颗 粒 物的去除率也有很大不同 。 ［９］ 目前主要的超滤膜材
中试 的 工 艺 流 程 须 与 将 来 的实际 净 水 工 艺 流 程 一 致。 但 为 了 留 有 一 定 的 余 量 ，中 试 的 工 艺流程 可 以 相 对 保 守。 大 庆 油 田水务 公 司 净 水 厂 的 深 度 处 理 工 艺 流 程 为 ：混 凝 → 沉 淀 → 砂 滤 →臭 氧—生 物 活 性 炭 → 超 滤 → 消 毒 。 因 此 ，确 定 中 试 的 工 艺 流 程为：混 凝 → 沉 淀 → 砂 滤 → 超 滤，超 滤 的 滤 前 水 为 实 际 净 水 工艺流程中的砂滤池滤后水。
１ 谭琼，李田．城 市 雨 水 管 渠 设 计 理 论 与 标 准 问 题 的 探 讨 ．给 水 排 水 ，２００７，３３（１）：１０６～１０９
２ 车伍，杨正，赵杨，等．中国城市内涝防治与大小排水系统分 析．中 国 给 水 排 水 ，２０１３，２９（１６）：１３～１９
３ 王磊，周玉文．国 内 外 城 市 排 水 设 计 规 范 比 较 研 究 ．中 国 给 水 排 水 ，２０１２，２８（８）：２３～２７
净水厂超滤水处理工艺流程
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大庆油田水处理站
几年来对水处理系统存在的问题，加强调查与分析， 本着技术是关键、改造是手段、管理是保障的水质治理思
路，在科技攻关、技术改造和运行管理上下功夫，循序渐
进地解决问题。
１、明确各级管理职责
油田公司开发部职责 一是下达标准； 二是下达考核指标 三是负责日常技术 管理； 四是协调解决问题 五是下达检测计划 ，并组织检测，发布 检测公报。 采油厂职责 一是下达考核指标 二是监督标准执行 三是上报工作量 采油矿(队)职责 一是执行相关标准
合 计
数量
备注
32
7 5 3 5 12 6 3 2 1 1 1
78 外围1座 外围1座 外围1座 外围7座 外围6座 外围2座
采出水深度处理站有两种工艺流程:
①.两级沉降、两级过滤流程。主要应用于外
围油田，该流程为普通水处理和深度处理合一流程。 ②.两级过滤流程。主要应用于老区油田，其 来水为常规采出水处理站处理后的污水。该流程占 所有采出水深度处理站的41.0%。
大庆油田水处理管理与技术
陈忠喜
大庆油田建设设计研究院 2009年8月
目
录
一、大庆油田水处理站工艺流程
二、三次采油的水质特性变化和带来的问题
三、明确责任、完善标准、制定管理规范 四、节点管理法――加强水处理各环节管理
五、加强水质监督工作
六、加强员工技术培训 七、水质管理效果及体会
一、大庆油田水处理站工艺流程 大庆油田开发经历了一次采油 ( 自喷采油 ) 、
2、聚驱采出水处理工艺流程
聚驱采出水处理站工艺流程 序 号 1 2 3 采用的工艺流程 自然沉降→混凝沉降→压力过滤 横向流聚结除油器→压力过滤 一级沉降→二级沉降→三级沉降→压力过滤 数量 23 4 1
超滤系统工艺设计
超滤系统工艺设计超滤系统工艺设计超滤膜以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
超滤使用错流过滤技术，通过部分进水推向膜的净水侧，悬浮物、细菌和病毒保持悬浮状态，并不断从膜表面移除。
因为错流技术能够处理含高浓度悬浮物的给水，因此该技术通常可用于膜生物反应器，将微生物从被处理的污水中分离，微生物可回流至生化池，而透过液可以再生利用或排放。
超滤错流膜与二沉池相比的优点如下：（1）超滤错流膜对微生物形成一个绝对的屏障，可以阻止生物量流失，这不仅对净水有利，对保持生化池中的生物量、防止污泥膨胀也有利。
（2）超滤错流膜对悬浮物形成一个绝对的屏障，因为悬浮物吸附许多种类污染物（例如重金属、PAH、油脂等），因此膜的综合出水水质更好。
在排放越来越严格的今天，这是绝对有利的。
（3）如果透过液作为再生水回用，不需要过多的精力做进一步处理。
外置式错流式超滤膜组件特点如下：很高的污泥浓度（MLSS=1000~40000mg/l）；进水条件变化的适应力强；水平（卧式）放置；紧凑、简洁式安装；工艺、安装简单；湍流，能有效控制滤饼层的生成；连续的浓水回流，一次过滤时间很长；构造坚固可靠，产水水质稳定；膜系统易于停机放置；维护保养简单；清洗简单，可以实现全自动运行；避免了传统沉淀池出现污泥膨胀和浮渣的问题。
4.5.1超滤膜选型设计计算根据超滤的影响因素和超滤膜组件特点可知：超滤的工作压力为0.1~0.6MPa，实际操作时应在极限通量附近进行，此时操作压力约为0.5~0.6MPa，超滤通量一般为1~100L/（m2·h），本设计经过实际测量试验得知超滤通量为J v=70 L/（m2·h）（实际参数）。
实验室超滤膜过滤流程设计
实验室超滤膜过滤流程设计说明1、设备流程用途：本流程主要应用于油田水处理实验室研究，同时在一定程度上也能满足现场试验要求。
2、工艺流程图及安装图见附件工艺流程图、安装图3、设备设计主要要求：3.1 设备功能组成部分：过滤、反冲、反洗及自动化3.2设备采用模块化、考虑到便于实验室进出搬运、及运输。
单个流程设备尺寸原设计不大于1600*800*1500（长、宽、高，单位：mm）流程设备主要包含2个模块，即主过滤模块(包含自动化全部系统、反冲泵、罐等)和膜组件模块（包含膜组件、压缩机及空气储罐）2部分。
过滤膜组件分为2种方式：一是有机膜过滤（PVDF聚偏氟乙烯）；二是无机陶瓷膜过滤。
膜组件尺寸应选用标准件。
各组件之间管线接口采用插接式方便组装。
3.3 设计参数：A：室验室设计产水量：单组膜5 m3/d，即210 L/h ，2个预留备用，流程采用循环试验方式，即产水，浓水均回来液缓冲罐。
B：现场设计产水量：可由增加膜组实现产水量的增加。
目前我们设计已预留2个接口，可以增加膜组，现场产水、浓水可回罐，也可外排。
C：过滤组件：陶瓷膜组件（1根：19孔*1016），有机膜组件选择天津膜天膜筒式超滤膜组件（其他进口膜无小型试验膜）3.4 数据采集为使试验数据精确可靠，所有仪表均采用高精度电子仪表，同时实现各种参数（流量、压力、耗电、浊度等）数据的自动采集、存储及处理，可按设定时间生成报表。
具体采集数据报表结构内容在流程及参数确定之后提供。
3.5 自动化控制：A：实现流程自动反冲（洗），反冲频率可调。
无机膜：通过自动控制系统对膜进行反冲、反洗，正冲、正洗，以便于总结和试验有效控制膜污染的科学合理的方法。
1）反冲：压缩机空气推动空气进行反冲，压力<0.2MPa，反冲频率为工作过程中每间隔5分钟作用一次（1-3秒）可人工设置、可调整时间周期，通过气压实现脉冲震荡，使膜腔得以气冲的效果，使污物固化减缓。
2）反洗：气液混合反洗，气由膜来水进口进入，与化学清洗泵同时动作，反洗水外排或回罐。
超滤设计精心总结
提高错流速度意味着增加泵的扬程和流量，即增加能耗，过高的错流速度也会降低通量，因此反而增加膜污堵(对于流速应有一个临界限值的控制，可能需要实验的测试)。因为流速增加后，大颗粒优先远离膜表面；而留在膜表面的小颗粒可能因与膜孔尺寸接近而使得膜孔更容易被堵塞。所以流速、压差、膜孔径以及杂质颗粒分布等同时对膜的污堵有影响。
补充：
超滤膜的过滤方式：膜分离技术按照渗透方向和进水方向的关系划分为错流膜分离和死端膜分离，而其错流过滤则是膜分离技术与机械过滤的典型区别，错流过滤又被称为横流过滤。
错流过滤进水/浓缩水的流动方向和渗透的方向是垂直的，和膜平面式平行的。流体流动平行于过滤表面，产生的表面剪切力带走膜表面的沉积物，防止污染层积累，从而有效地改善液体分离过程的性能，使过滤操作可以在较长时间内连续运行；错流过滤所产生的流体剪切力和惯性举力能促进膜表面的溶质向流体主体反向运动，提高了过滤效率。
大庆油田超滤膜净水厂工艺设计总结
1.饮用水处理超滤膜系统主要分为柱状膜错流过滤、柱状膜死端过滤和浸没式真空抽吸3种模式，系统复杂设备繁多。
2.设计时应首先了解原水水质，宜通过中试 获得设计膜通量和回收率。超滤膜系统计算是在不断复算和校核中优化完成，其中膜组数量应根据经济性分析确定，同时考虑膜系统的可靠和备用量。
3.膜的冲洗有正冲洗、反冲洗、气洗、加氯反洗和化学加强反洗，冲洗方式需根据膜供货商的要求或中试确定。化学清洗周期通常为1～6个月，清洗水水质和水温会严重影响膜清洗效果。
4.超滤膜净水厂的布局设计应遵循管路合理、配水均匀、流程短、能耗低，同时兼顾整洁美观。管道材质的选择取决于内部流动液体的腐蚀性和压力等参数。
大庆油田水处理及注水工艺技术
大庆油田水处理及注水工艺技术1. 背景介绍大庆油田是我国最大的油田，也是全球最大的陆上油田之一。
由于油田开采过程中需要大量的注水来提高采收率，但是注入的水源多为地下水或者河水，经过一系列处理后才能被用于注水。
因此，水处理及注水工艺技术对于大庆油田的生产非常重要。
2. 水处理技术2.1 地下水处理大庆油田储层地下水水质复杂，含有沙、泥等颗粒物质，多数含盐、碱、石油类物质。
对于地下水的处理，大庆油田主要采用反渗透淡化技术，该技术是利用反渗透膜将盐和其他无害物质分离，有效地净化了水源，以满足注水要求。
2.2 河水处理大庆河水污染较严重，处理难度较大，需要经过多道处理工艺。
一般情况下，河水处理工艺包括：预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等环节。
处理后的水可以作为注水用水，满足注水质量标准。
3. 注水工艺技术3.1 常规注水工艺常规注水工艺主要包括：高压水注入、成组注水、井底滤芯注水等。
这些传统工艺的缺点是：水质不易得到保证、储油层注水效果无法得到优化等。
3.2 新型注水工艺滤床压裂注水、储层堵剂注水、储层水平井注水等新型注水工艺，走向低成本、高效益等方向。
其中，滤床压裂注水能够兼顾注水效果和注水时间，极大地提高了注水质量；储层堵剂注水则能够通过堵塞不良产水层降低水压力，在不干扰油水分离的情况下提高注水效果。
4.水处理及注水工艺技术是大庆油田生产中不可缺少的环节，不断的技术创新和实践经验的积累，给大庆油田的注水工艺带来了新的发展方向和更高的效益。
随着技术的不断革新和优化，相信大庆油田注水生产会更加科学、高效。
超滤膜工艺说明
超滤膜工艺说明一、引言超滤膜是一种过滤技术，它利用具有高分子量的特殊材料制成的膜，对溶液进行过滤，实现物质的分离和纯化。
超滤膜工艺具有高效、低耗、环保等优点，广泛应用于各个领域。
本文将对超滤膜工艺的原理、过滤精度、组件组成、运行条件、应用领域、优势特点、维护保养和注意事项进行详细说明。
二、工艺原理超滤膜工艺的原理是利用压力驱动，使溶液在膜表面流动，同时截留颗粒物和细菌等杂质，从而达到过滤效果。
超滤膜的孔径范围在1-100纳米之间，可截留悬浮物、胶体、细菌和部分病毒等微粒物质。
在压力的作用下，溶液中的水分子等小分子物质可以通过膜孔，而大分子物质则被截留，从而实现物质的分离和纯化。
三、过滤精度超滤膜的过滤精度是其重要的技术指标之一。
超滤膜的过滤精度越高，其分离效果越好。
一般来说，超滤膜的过滤精度在1-100纳米之间，可以截留大部分悬浮物、胶体、细菌和部分病毒等微粒物质。
而不同的超滤膜材料和工艺条件也会影响其过滤精度。
四、组件组成超滤膜工艺的组件主要包括超滤膜、膜壳和附件等。
其中，超滤膜是核心组件，负责实现物质的分离和纯化；膜壳是超滤膜的支撑结构，用于安装和固定超滤膜；附件则包括泵、管道、阀门等辅助设备，用于实现溶液的输送和调节。
五、运行条件超滤膜工艺的运行条件主要包括温度、压力和pH值等。
在运行过程中，需要保持一定的温度、压力和pH值范围，以保证超滤膜的正常运行和延长其使用寿命。
同时，还需要注意防止超滤膜受到污染和损伤，及时清洗和维护。
六、应用领域超滤膜工艺广泛应用于各个领域，如食品工业、制药工业、医疗保健、环保水处理等。
在食品工业中，超滤膜工艺用于制造低脂牛奶、果汁和酒类等产品；在制药工业中，超滤膜工艺用于分离和纯化蛋白质、酶和细胞培养物等生物制品；在医疗保健中，超滤膜工艺用于血液透析、腹膜透析和药物渗透等治疗；在环保水处理中，超滤膜工艺用于污水处理和饮用水净化等方面。
七、优势特点超滤膜工艺具有以下优势特点：高效过滤效果，可实现物质的分离和纯化；低耗能，节约能源；环保无污染，不需要使用化学试剂；易于操作和维护；稳定性高，可长期稳定运行；适用于各种规模的处理工程。
大庆油田水处理站PPT课件
陈忠喜
大庆油田建设设计研究院
2009年- 8月
1
目录
一、大庆油田水处理站工艺流程 二、三次采油的水质特性变化和带来的问题 三、明确责任、完善标准、制定管理规范 四、节点管理法――加强水处理各环节管理 五、加强水质监督工作 六、加强员工技术培训 七、水质管理效果及体会
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2
一、大庆油田水处理站工艺流程
合计
数量 23 4 1 28
随着聚合物驱油技术的大面积推广，目前全油田已建 成28座聚驱采出水处理站，其中23座为二级沉降与一级压 力过滤流程，占全部聚驱采出水处理站的82.1%。
-
5
3、采出水深度处理工艺流程
采出水深度处理站工艺流程
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
采用的工艺流程 常规处理后来水→双层滤料过滤→双层滤料过滤 常规处理后来水→单层石英砂→单层石英砂 常规处理后来水→核桃壳过滤→双层滤料过滤 常规处理后来水→双向过滤→双向过滤 常规处理后来水→压力颗粒滤料过滤→改性纤维球过滤 油系统来水→自然沉降→混凝沉降→一次压力过滤→二次压力过滤 油系统来水→横向流聚结除油器→一次压力过滤→二次压力过滤 油系统来水→混凝沉降/曝气沉降→气浮选→一次压力过滤→二次压力过滤 油系统来水→自然沉降→混凝沉降→核桃壳过滤→二次压力过滤→三次压力过滤 油系统来水→混凝沉降→一次压力过滤→二次压力过滤 油系统来水→自然沉降→混凝沉降→核桃壳过滤→压力过滤→精细过滤 油系统来水→混凝沉降→气浮选→一次压力过滤→精细过滤→膜过滤
合计
-
数量
32 7 5 3 5 12 6 3 2 1 1 1
78
备注
外围7座 外围6座 外围2座 外围1座 外围1座 外围1座
大庆油田水处理及注水工艺技术分析
措施五：过滤罐专业修保
2011年开始，制定滤料清洗和滤罐维修流 程和制度，由内部队伍实施专业化施工
年 投 入 资 金 3000 万 元 ， 清 洗 维 修 730 座 ， 有 效 运 行 率 从 72.3% 提 高 到95%，出站水质达标率提高4.3%
洗前滤料
洗后滤料
洗前筛管
洗后筛管
问题3：细菌控制难
用升温水对过滤罐反冲洗，提高反洗效果
常规反洗，顶部常有约5cm污染
层，滤料抱团、粘连；升温反洗
顶部只有一层薄油，滤料松散 现场应用5座水处理站
常温洗后滤料粘连 升温洗后滤料松散
（min）
措施三：过滤罐气水反冲洗技术
通过气泡对滤料的扰动和搓洗，加速滤料表面污染物的剥离， 提高滤料再生质量
与单纯水反冲洗再生相比， 提高清洗效率30%以上，节 省自耗水量40%
2010年大庆注水系统能耗损失分布
MPa
废
措施一：增建预处理池及配套工艺
液
回
需建废水预处理池70座，其中在用17座，规划3
收
年内改造13座、新建40座。
预
措施二：载体絮凝磁分离技术
处
理
磁种作为载体参与絮凝过程，在外加磁场作用下，
技
实现固液分离。具有操作简单、适应性强的特点。已
术
建成6 座处理站。
三年累计洗井114854井次，干支线冲洗17134km，井口 水质合格率逐年上升，由2010年45.3%提高到2012年67.4% ， 累计增加注水988.6万立方米
杀菌率达到99.0%以上 可实现站内达标 现场应用98座水处理站
措施二：二氧化氯杀菌技术
二氧化氯氧化细胞内巯基酶，抑制微生物蛋白质的合成， 起到杀菌作用
超滤法处理油田采出水技术及其膜污染机理研究方法
超滤法处理油田采出水技术及其膜污染机理研究方法引言随着石油开采的不断发展，油田采出水作为一种废水资源得到了越来越多的关注。
超滤法作为一种环保的水处理技术，在油田采出水处理中发挥着重要作用。
本文将介绍超滤法处理油田采出水的技术原理和应用，同时探讨超滤膜污染的机理及研究方法。
超滤法处理油田采出水技术原理超滤法是一种利用膜分离原理将水中的悬浮固体、胶体物质和高分子有机物截留在膜表面，从而实现水的净化的方法。
在处理油田采出水时，超滤法可以有效去除水中的油脂、悬浮物和部分溶解有机物，从而提高油田采出水的水质。
超滤法处理油田采出水的技术流程一般包括预处理、超滤处理和后处理等步骤。
预处理主要是去除水中的大颗粒杂质，为后续的超滤处理提供良好的操作条件。
超滤处理过程中，水通过膜孔被压力驱动向膜流动，较大的颗粒和有机物被膜截留，而较小的溶解物质则通过膜孔排出。
后处理则是对超滤后的产物进行处理，通常包括膜清洗、膜再生等步骤。
超滤膜污染机理超滤膜在处理油田采出水过程中容易发生污染现象，主要包括膜堵塞和膜污染两种。
膜堵塞是指水中的颗粒物质在膜表面聚集形成膜层，导致膜的通透性下降；膜污染则是指水中的有机物质、微生物等在膜表面或膜孔内聚集，影响水的通过。
超滤膜污染的机理可以归纳为物理吸附、化学吸附和生物附着等过程。
物理吸附是指水中的颗粒物质在膜表面吸附形成膜层，阻碍水的透过；化学吸附则是指水中的有机物质与膜材料发生化学反应，导致膜的污染；生物附着则是指水中的微生物在膜孔内繁殖生长，形成生物膜，造成膜的污染。
膜污染机理研究方法为了有效预防和解决超滤膜污染问题，研究膜污染的机理显得至关重要。
常用的研究方法包括实验研究和理论模拟两种。
实验研究主要包括膜通透性测试、膜污染试验等。
通过对超滤膜在不同条件下的通透性测试，可以了解膜的清洁度和污染状况；而通过模拟不同情况下的膜污染试验，可以探讨膜污染的机理及解决方法。
理论模拟则是通过建立相关的传质模型和反应动力学模型，模拟超滤膜污染过程中物质的传输和相互作用。
超滤膜工艺说明
超滤膜工艺说明
超滤膜是一种介于微滤和纳滤之间的膜分离工艺。
其工艺原理是利用超滤膜对待处理液体进行过滤，通过膜孔的大小排除溶液中的较大分子和颗粒物质，同时保留较小分子物质和溶液中的溶质。
超滤膜工艺的主要步骤包括预处理、超滤膜组件、过滤操作和回收浓缩四个环节。
1. 预处理：将待处理液体进行预处理，包括去除悬浮物、颗粒物、沉淀物等杂质。
预处理一般通过预处理系统完成，可以使用物理方法如过滤、沉淀等，也可以采用化学方法来去除杂质。
2. 超滤膜组件：超滤膜组件包括超滤膜模块和相应的膜包装部件。
超滤膜模块通常采用中空纤维膜、平板膜或螺旋膜等，可以根据具体需要选择合适的膜组件。
3. 过滤操作：待处理液体通过超滤膜组件进行过滤操作。
液体经过超滤膜后，溶液中的较大分子和颗粒物质被截留在膜表面，而较小分子物质和溶质通过膜孔透过，形成被分离的滤液。
4. 回收浓缩：超滤膜工艺还可以用于回收浓缩溶液中的有用物质。
超滤膜的孔径可以选择适当的介于被分离物和溶质之间，使得溶质能够通过膜而被截留在溶液中，从而实现溶液的浓缩。
超滤膜工艺在工业应用中广泛用于水处理、污水处理、饮料加工、制药、生物技术等领域。
它具有过滤效率高、操作简单、
膜耐腐蚀等优点，并且可以有效地分离溶液中的各类溶质和悬浮物。
超滤工艺技术要求
超滤工艺技术要求超滤技术是一种利用超滤膜进行分离、浓缩的膜分离技术。
超滤工艺在许多行业中被广泛应用，如饮用水净化、废水回用、食品加工等。
下面是超滤工艺技术要求的概述。
1. 膜材料选择：超滤膜材料的选择应根据被处理液体的性质来确定，常见的超滤膜材料有聚酯、聚醚砜、聚苯砜等。
选择膜材料时需要考虑其耐高温、耐腐蚀性、抗污染性等特性。
2. 膜孔径：膜孔径的选择取决于被处理液体中所含颗粒的大小。
通常，超滤膜的孔径范围在0.1-0.01微米之间。
孔径越小，通过膜的分离效果越好。
3. 设备选择：超滤设备的选择要考虑到处理量、膜面积、操作压力和设备尺寸等因素。
大型工业超滤设备通常采用多膜元件并行或串行工作，以增加处理能力。
4. 压力控制：超滤过程中的操作压力是一个重要参数。
适当的操作压力可以提高分离效果，但过高的压力会导致膜破裂或损坏。
因此，需要进行压力控制，以确保膜的安全运行。
5. 清洗和维护：超滤膜的清洗和维护是保持设备操作正常的关键。
应定期进行膜的化学清洗和物理反冲洗，以去除膜表面的堵塞物质。
此外，还需要定期检查膜的性能，如通量、截留率等，并根据需要更换膜元件。
6. 控制系统：超滤工艺通常需要一个自动控制系统来监测和调节关键参数，如操作压力、流量、温度等。
该系统应具备可靠的传感器和仪表，并能实时监测和记录数据，以实现对工艺的精确控制和调节。
7. 应用领域要求：超滤技术在不同的应用领域中具有各自的技术要求。
例如，对于食品加工行业，超滤要求膜具有良好的抗菌性能，以防止微生物污染；对于饮用水净化，要求膜能够有效去除重金属、有机物等有害物质。
总之，超滤工艺的成功应用与技术要求的合理设置密不可分。
选择适当的膜材料、控制恰当的操作压力和流量，定期清洗和维护膜元件，使用稳定可靠的自动控制系统，能够保证超滤工艺的高效运行和优质的分离效果。
超滤膜生产工艺
超滤膜生产工艺
超滤膜是一种常用的分离膜，它通过将液体或气体经过滤膜进行分离，去除其中的悬浮物、颗粒、胶体等杂质，从而实现液体或气体的纯化和浓缩。
下面将介绍超滤膜的生产工艺。
超滤膜的生产工艺主要包括膜材选择、膜片制备、模块组装和测试等环节。
膜材选择是超滤膜生产的第一步。
膜材一般采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等，根据不同的应用场景和需求选择合适的材料。
膜材的选择对超滤膜的分离效果和使用寿命具有重要影响。
膜片制备是超滤膜生产的核心环节。
通常采用浸涂法或溶剂铸膜法制备超滤膜膜片。
浸涂法是将膜材浸泡在聚合物溶液中，然后通过涂布、干燥等工艺制备膜片。
溶剂铸膜法是将聚合物溶液通过模具，经过溶剂蒸发使聚合物形成膜状，然后经过后续的处理工艺得到膜片。
制备好的膜片需要进行模块组装。
模块组装是将膜片按照一定的方式组装在膜壳中，形成超滤膜模块。
通常采用的组装方式有螺旋卷绕式、平板式、空心纤维式等。
不同的组装方式适用于不同的工程应用场景。
组装好的超滤膜模块需要进行严格的测试和质量控制。
测试包括流量测试、分离效果测试等。
质量控制主要包括膜元件表面的清洗、检查和存储等。
只有通过测试和质量控制，才能确保超滤膜达到设计要求，并能够正常使用。
总结来说，超滤膜的生产工艺包括膜材选择、膜片制备、模块组装和测试等环节。
只有在每个环节都严格把控，确保质量和性能，才能生产出优质的超滤膜产品。
超滤膜组合标准工艺及其深度处理饮用水的重点技术分析
超滤膜组合工艺及其深度解决饮用水旳技术分析国内以地表水为水源地，自来水厂多采用常规净水工艺涉及混凝、沉淀、过滤和消毒。
对于水质良好旳水源，常规水解决工艺可以提供安全合格旳饮用水。
然而对于有机污染较严重旳水体，解决效果却不能满足人们对水质旳规定。
近年来，随着超滤技术旳发展和超滤膜价格旳减少，超滤技术已经成为饮用水解决领域旳研究热点，应用也越来越广泛。
1 超滤技术旳概述1.1 超滤旳基本原理超滤技术是一种以压力差为推动力，运用膜旳透过性能，达到分离水中离子、分子以及某种微粒为目旳旳膜分离技术。
超滤膜旳孔径范畴大体在0.005~1 微米之间，弥补了微滤和纳滤之间空隙。
国内外学者提出超滤过程事实上同步存在三方面旳情形：①溶质在膜表面以及微孔壁内产生吸附;②溶质旳粒径大小与膜孔径相仿，溶质在孔中停留，引起堵塞;③溶质旳粒径不小于膜孔径，溶质在膜表面被机械截留，实现筛分。
超滤过程一般有两种方式:终端过滤和错流过滤。
对浊度较低、水质较好旳原水，一般采用终端过滤，这样可以大大减少工艺旳能耗;对于浊度较高、污染较为严重旳水，就采用错流过滤，这样可以避免大量旳污染物累积在膜旳表面，导致膜旳污染，减少过滤性能。
1.2 超滤膜旳形态构造和种类超滤膜旳横截面具有不对称构造。
它一般是由一层厚度<1 微米，起到筛分作用旳致密层和一层厚度较大(一般为125 微米)、具有海绵状或指状多孔构造旳支撑层构成。
目前，已经在工业生产和生活中常用旳膜组件重要有:管式、板框式、卷式和中空纤维式等几种。
中空纤维膜又有内压膜(致密层在内)、外压膜(致密层在外)和双向膜(内外均有致密层) 三种构造。
总旳来说，还是存在膜品种少、膜孔径分布较宽和性能不稳定等缺陷。
1.3 超滤膜对有机物旳清除效果及影响因素超滤膜旳截留分子量范畴一般为5000~10000ODalton，天然水体中有相称大一部分溶解性有机物旳分子量低于该范畴，导致超滤膜对其拦截效果很差。
超滤系统预处理工艺选择与设计详解
超滤系统预处理工艺选择与设计详解超滤无法拦截去除水中的溶解性物质，因此如果需要利用超滤工艺对溶解态的污染物质进行拦截去除，则必须要在超滤的预处理工艺将其转化为悬浮形态或胶体形态。
如果水中的污染物质主要是微生物和颗粒性物质，则通常超滤前只需要很少的预处理措施，一般在超滤工艺的上游安装预过滤器(100μm-300μm)去除较大的颗粒物质等即可，比如采用自清洗过滤器、袋滤、滤芯或盘式过滤器等。
根据原水类型或超滤进水水质的波动等情况，超滤前也可选用其它预处理技术，比如凝聚/絮凝、澄清/沉淀、气浮或颗粒介质过滤等。
1、凝聚/絮凝通过在水中加入某些特定的溶解盐类，使水中的淤泥、粘土、胶体、悬浮物、微生物、NOM（通过吸附在其他颗粒中）等颗粒相互吸附结合形成颗粒聚集体（体），以便在后续工艺（如澄清、气浮或颗粒介质过滤等）中进行去除的一种物理和化学过程。
在凝聚过程中，将铝盐或铁盐等化学品添加到水中，通过快速搅拌（“快速混合”）使添加药剂在水中快速扩散，以减少颗粒物之间的排斥力（脱稳作用），使颗粒彼此吸附聚合。
相对应的是，絮凝过程属于低强度搅拌，以增加颗粒聚合的速度。
凝聚与絮凝可使用阳离子型、阴离子型或非离子型等药剂。
2、澄清/沉淀设置澄清/沉淀工艺用于降低凝聚/絮凝工艺后的颗粒或胶体物质浓度，或去除浑水中的可沉固体。
澄清/沉淀工艺不添加凝结剂。
该预处理一般用于平均浊度＞30 NTU 或峰值浊度＞50NTU 的进水，可得到浊度<2 NTU和SDI<6的澄清水。
澄清/沉淀池的水力停留时间一般为2-4小时。
该预处理的类型包括：（1）高效沉淀池（斜板沉淀池）在常规沉淀池中增加斜板以提供更大的沉淀面积，可更高效地沉淀去除水中的悬浮固体物质。
一般采用60°倾角，采用5cm板间距的斜板设置，其沉淀速率更高，占地面积更（通常比常规沉淀池的占地面积小65-80%）。
斜板沉淀池可适用于处理浊度>50NTU的进水。
大庆油田地表水深度处理技术
去 除水 中存 在 的 ＮＨ。 Ｎ 和 大 量溶 解 性 有 机 污染 一
物 ，原水 水 质 波 动 较 大 时 ，出 厂水 质 不 能 完全 达 标 ，水 的臭 和味等感 官性 状指标 不好 ；②常 规处理的适 应 性 很 差 ，在 原 水
边变成 纯净水 ，而 原水 中的细微 杂质 、胶体 、有机
１ 地 表 水 原 水 情况
大 庆 油 田地 表 水 主 要 来 自于 龙 虎 泡 水 库 ，水 库
沉淀 一过滤 ）不 能有效 去除 的微量 有机 污染物或 消 毒 副产物 的前驱 物 。臭 氧和 活性 炭联用 的结果是 对
水 中 臭 和 味 、有 机 物 、 消 毒 副 产 物 前 驱 物 以及 合 成
从 中引渠 道引入嫩 江水 。水 库隶属 于杜 尔伯特 蒙古 族 自治县 ，油 田租 用其 作为水 源地 。 由于环境 保护 力度 不够 ，龙虎泡 水库 原水水 质污 染严重 ，已经是
有机 物均 有较好 的去 除作用 ；延 长活性 炭的使用 周 期 ，降低 了水处 理费用 。 臭 氧 活 性 炭 对 ＴＯＣ 的 去 除 率 约 为 ２ ～ Ｏ ７ ，但 臭氧 活性炭作 为水处 理 的最后 工序 ，仍 然 Ｏ
浊 度 小 于 ０ １ＮＴＵ。 超 滤 技 术 在 给 水 处 理 的 应 用 ．
２ 目前 工 艺现 状
以龙 虎泡水 库 为原水进 行处 理 的中引水 厂采用 常规处理 工艺 ，主要 去 除对 象 是 原水 中的 悬 浮物 、 胶 体物 和病原 微生 物等 ，采用 的技术 包括混 凝 、沉
（ ．大 庆油 田工程有 限公 司 ；２ １ ．大庆 油 田供 水公 司 ；３ ．吉林 大学环 境与 资源学 院） 摘 要 ：针 对 大庆 油田地表 水的原 水水质
超滤膜水厂工艺流程
揭秘超滤膜水厂的工艺流程
超滤膜水厂是一种利用超滤膜进行饮用水和工业用水处理的技术，下面就为大家揭秘超滤膜水厂的工艺流程。
首先，原水要进行预处理，如：除杂、除铁、除锰、除氯等处理。
预处理可以有效减少超滤膜的污染，延长膜的使用寿命，同时对水的
后续处理也有着重要意义。
第二步，原水经过化学加药，在配制的药剂采用的溶液、石灰
（作pH调节）、活性炭（吸附有机物质），过高和过低的pH值会影
响超滤过程，因此需要平衡好水质的各项指标。
第三步，超滤膜装置。
超滤技术使用的是膜过滤技术，可以有效
地去除水中有机物、Coliform（菌落总数）、Bacteriophage（噬菌体）等微生物以及悬浮物和泥沙等物质。
同时，超滤膜起到的是隔离和截
留的作用。
最后一步，消毒处理。
超滤后的水仍需经消毒处理，一般采用氯
处理，以保证水质的卫生安全。
此外，超滤膜水厂还要进行一些附加
工艺的处理，如余氯监测、PH值检测、记录统计等，以维护水源和水质。
综上所述，超滤膜水处理工艺是一套完整的工艺流程，通过多个
步骤进行处理可以有效地提高水质，保障人们生活饮水和工业用水的
卫生安全。
大庆油田超滤膜净水厂工艺设计要点
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｗａ ｔ ｅ ｒ ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ ； ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｉ ｆ ｌ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ； ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ｉ ｎ Ｄａ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｏｉ ｌ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ
Ｗａ ｎ ｇ Ｙｕ ｇ ｕ ｏ， Ｌ ｕ Ｈｏ ｎ ｇ ｙ ｕ
（ Ｄ ａ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｏ ｉ ｉｅ ｆ ｌ ｌ ｄ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ， Ｄ ａ ｑ ｉ ｎ ｇ １ ６ ３ ４ ５ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第 ８卷
第 ２期
供 水 技 术
ＷＡ ＴＥ Ｒ Ｉ Ｃ ＨＮ０ ＬＯ ＧＹ
Ｖｏ １ ． ８ Ｎｏ ． ２
Ａｐｒ ． ２ ０１ ４
２ 总 结 甏
舞
大庆 油 田超滤膜净水厂 工艺设计要点
王 玉国 ， 陆宏 宇
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｃ ｏ ｍ ｂ ｉ ｎ ｇ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ Ｄ ａ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｏ ｉ ｌ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ，ｏ ｎ
滤膜 系统设 计 计算 等方 面 总结 了净水 厂超 滤膜 系统设计 的 关键 技 术 。 同时还 阐述 了超 滤膜 系统设 备材料选型以及超滤 系统软件功能的实现 ， 可为今后 国内超滤膜水厂的设计和应 用提供参考。 关 键词 ： 净 水厂 ； 超 滤膜 ； 工 艺设 计 中图分 类号 ：Ｔ Ｕ ９ ９ １ ． ２ ４ 文献标 志码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１ ６ ７ ３— ９ ３ ５ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２— ０ ０ ２ ７— ０ ６
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檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲殘殘殘殘技术总结大庆油田超滤膜净水厂工艺设计要点王玉国，陆宏宇(大庆油田水务公司，黑龙江大庆163451)摘要：结合大庆油田水务公司实施的深度处理工程，在研究国内外成功案例的基础上，从超滤膜的过滤方式和材质的选取、膜通量和回收率的确定、原水水质和水温对基本参数的影响、超滤膜系统设计计算等方面总结了净水厂超滤膜系统设计的关键技术。
同时还阐述了超滤膜系统设备材料选型以及超滤系统软件功能的实现，可为今后国内超滤膜水厂的设计和应用提供参考。
关键词：净水厂;超滤膜;工艺设计中图分类号：TU991．24文献标志码：B文章编号：1673－9353（2014）02－0027－06doi ：10．3969/j．issn．1673－9353．2014．02．008Main points of process design in ultrafiltrationmembrane waterworks in Daqing OilfieldWang Yuguo ，Lu Hongyu（Daqing Oilfield Water Company ，Daqing 163451，China ）Abstract ：Combing with the advanced treatment project in Daqing Oilfield Water Company ，onthe basis of research the success cases at home and abroad ，the main techniques of ultrafiltration membrane system design in waterworks were concluded ，which contained filtration way ，material selection ，membrane flux ，recovery rate determination ，influence of raw water quality and temperature on basic parameters and design calculation of ultrafiltration membrane system．Meanwhile ，the material selection of ultrafiltration membrane system equipment and the realization of ultrafiltration system software function were elaborated．It could provide reference for design and application in ultrafiltration membrane waterworks at home in future．Key words ：waterworks ；ultrafiltration membrane ；process design1工程背景为满足《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）要求，大庆油田水务公司投资11．07亿元实施深度处理工程。
分别在中引水厂、西水源、南二水源和东风水厂建设超滤膜及系统配套深度处理工程。
水厂净水工艺流程为：原水预处理ң常规工艺强化ң臭氧生物活性炭ң超滤。
我国市政净水厂超滤膜技术规模化设计建造的工程经验和技术总结很少，尚无成熟设计规范［1］。
笔者结合该工程经验，在研究国内外成功案例和技术规范的基础上，初步总结了净水厂超滤膜系统设计的关键技术，以期为超滤膜水厂的设计和应用提供参考。
2超滤膜系统设计的关键技术2.1超滤膜过滤方式和材质的选取超滤膜材质主要有PVDF （聚偏氟乙烯）、PP （聚丙烯）、PVC （聚氯乙烯）、PES （聚醚砜）、PS （聚苯乙烯）和CA （醋酸纤维素）等［2］。
超滤过滤方式分为连续压力式和浸没式，大庆油田水质提升工程采用第8卷第2期2014年4月供水技术WATEＲTECHNOLOGY Vol．8No．2Apr．2014的是中空纤维膜压力式超滤膜。
2.2膜通量和回收率的确定膜通量直接决定了工程所需的膜面积和设备造价，系统回收率决定膜面积、膜前预处理和进水泵的规模等。
工程中选择超滤膜时除了考虑膜通量以外，还需要评价膜压力或所需真空度、膜化学清洗周期、膜老化破损情况和临界膜通量等。
工程设计要求在任何运行条件下膜通量均应小于该膜的临界膜通量值，否则，机组运行中的频繁冲洗和化学维护势必造成系统出水下降及运行成本增加。
当然，选择过小的膜通量也会造成工程造价的大幅度提高，因此，临界通量的确定值必须通过较长阶段的中试才能确定。
该工程中试周期为1年，临界膜通量的确定应遵循以下原则：①保证物理清洗周期大于30min；②CEB周期大于7天；③CIP周期大于30天，CEB过程的CT值小于7000。
根据试验结果，最终确定的膜通量（临界膜通量）比各膜制造商提供的通量值下降10% 20%。
同时，由于严格控制了物理清洗频次，系统回收率均在95%以上。
2.3原水水质和水温对基本参数的影响2.3.1水质该工程超滤系统的设计进水条件为：常规处理砂滤池出水经臭氧－活性炭滤池处理后的水质。
同时也必须考虑如下水质条件：①进水温度为2 27ħ；②低水温期（进水温度为2 10ħ）为150 180天；③pH值为7 9；④进水浊度正常情况下≤1 NTU，特殊情况下≤3NTU；⑤进水CODMn正常情况下≤3mg/L，特殊情况下≤5mg/L；⑥原水余氯：≤0．5mg/L；⑦锰含量：≤0．1mg/L；⑧铁含量：≤0．3 mg/L；⑨当原水超越臭氧活性炭滤池时，进水则来自常规处理砂滤池出水或者活性炭滤池出水，水中含有的细小炭粒携带微生物，会对膜丝造成影响。
2.3.2水温水温对膜通量的影响很大。
温度降低，水的粘度增大，膜通量迅速降低。
高、低温时膜通量相差较大，在不满足中试的条件时，可以采用温度补偿通量辅助计算、复核膜系统设计规模，但这种方法无法模拟极低水温条件下原水物理特性的复杂变化，模拟数据不具备参考意义。
该工程位于中国高纬度高寒地区，低温期长达5个月，极低水温期（水温低于4ħ）达2个月。
通过5个月的低温期运行试验，获得了膜通量随时间变化的曲线。
在此基础上，充分调研预测水厂全年供水需求规律，通过多次复核计算确保满足全年的供水需求。
2.4系统设计计算超滤膜系统设计计算通常采用以下公式计算［1］。
①产水流量：Q c=Q j+Q fw；②所需膜面积：A=Q c/（Jˑη）；③在线因子：η=T j/T zˑ100%；④膜组件数：m=A/A m；⑤系统膜组或膜池总数：n=m/m n；⑥系统进水规模：Q t=Q c+Q zw=Q j+Q fw+Q zw；⑦系统总回收率：Ｒ=Q j/Q tˑ100%。
式中Q c为产水流量，m3/h；Q j为系统净产水流量，m3/h；Q fw为反冲洗流量，m3/h；Q zw为正冲洗流量，m3/h；Q t为膜系统原水进水流量，m3/h；A为设计膜面积，m2；J为设计膜通量，m3/（m2·h）；η为在线因子；T j为膜净运行产水时间，等于总运行时间减去正反冲洗和其他的停运时间，min；T z为总运行时间，min；m为膜组件数，支；A m为单位膜组件的膜面积，m2；n为系统膜组或膜池总数；m n为单位膜组或膜池内膜组件数；Ｒ为系统总回收率，%。
2．5总体工艺布局超滤膜净水厂总体工艺布局应遵循管路合理、配水均匀、流程短、能耗低，同时兼顾整洁美观［1］。
膜组的布置力求管路最省，方便检修和拆运膜柱。
布置重点除了膜组布局外，就是管道敷设，建议设置管沟或专门管道层，以方便施工和维护。
辅助设施应靠近主生产线，同时采取隔离措施，以减小噪音并兼顾美观。
该项目的超滤车间均采取上下两层的工艺和土建布局。
二层是超滤膜的膜堆组件，一层是管道阀组间、电缆及桥架、提升泵和水池、加药系统、化洗系统、中和系统、废水池、化学药剂池、空气动力等公用配套系统。
该超滤车间具有功能分区和布局合理，管理便利，美观大方的特点。
2.6总体控制要求超滤车间中控室设上位操作员站1台，工程师站1台，数据服务器1台（含22英寸显示器），开发相应的超滤装置运行智能分析软件系统，超滤车间中控室还需配备网络打印机、UPS电源等附属设备。
超滤车间设PLC1套，采用热冗余配置，组成双机热备系统，下设若干远程I/O站，其中：每个辅助第8卷第2期供水技术2014年4月工艺系统设一个远程I/O站，每2个超滤膜堆设一个远程I/O站。
本地I/O站通过工业以太网相连，整个超滤车间的远程I/O站通过工业以太网相连组成环网，该环网通过PLC柜内的光纤交换机与超滤车间中控室操作员站、工程师站、数据服务器和整个厂区工业以太网光纤环网的连接，以实现远程I/O 站、超滤车间PLC、中控室操作员站、工程师站、数据服务器和厂区监控系统的数据通讯。
每个远程I/O 站对应一个操作触摸屏，实现了操作人员对膜堆和对应子系统的现场操作。
2.7超滤膜处理主系统超滤装置主系统是超滤工艺的核心部分，若干超滤膜组件集成于框架内，组成超滤膜堆，多个超滤膜堆在自动化系统的统一控制下构成相对独立的超滤膜处理主系统。
带压原水进入超滤膜处理主系统后，经过超滤膜的过滤处理，水中的细菌、藻类、胶体及悬浮颗粒等物质被截留去除，水质得到了净化处理。
2.7.1膜组件工程中所用超滤膜组件必须与承包商中试所用的超滤膜型号一致，每只膜组件均设置手动隔离阀，可实现膜组件单独隔离和拆卸。
此外，还需配备取样阀，能够对膜组件单独取样检测。
膜组件间连通管须为膜厂家成型配件形式，不建议采用现场加工预制安装，材质要求为UPVC或亚光式不锈钢管材。
应考虑和预测膜寿命期内的能力自然衰减。
这种预测应包括以下内容：每年运行通量衰减值（ΔQ）；每年运行跨膜压差升高值（ΔP）；每年膜断丝率（b）；每年物理及化学清洗周期、历时、药剂浓度的变化。
2.7.2超滤膜堆①超滤膜堆是由若干膜组件集成于一个框架内，可独立运行的系统。
该工程中所有水厂采用相同形式的膜堆配置，即膜堆为模块式配置。
应结合原水水质状况，保证在年最低水温等最不利条件下，单个膜堆日均净产水量不低于设计产水量，同时应考虑后续试运行及在膜使用寿命担保期内的性能衰减，对于膜堆中膜组件数量的配置应保证必要数量的备用。
②综合考虑膜堆反洗的阀门动作速率要求和膜堆件均匀配水的需要，膜堆的进水采用气动glob 调节阀或设置电动调节阀串联气动开关阀两种方式，膜堆出水和反冲洗进水设气动阀，气动阀须设置合理的速率和运行阻尼，保证在反冲洗操作和再次投入过滤运行过程中，不会对膜组件产生振动和背压冲击。