脱气膜元件使用说明书
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CREFLUXTM聚丙烯中空纤维
脱气膜元件及脱气设备
用
户
使
用
手
册
膜技术
二OO八年十月
一、概述
1、基本原理：
气体传送分离是基于亨利定律：水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。（图1）。
如上图所示：空气中氧的分压为0.21bar ( 3 PSI)。如果和水接触的气体的分压发生改变，水中氧气分压也会随之改变。
加气吹脱
抽真空
抽真空与加气吹脱结合
图3 脱气膜工作模式
二、加气吹脱操作模式
加气吹脱模式是待脱气的液体在中空纤维膜的外侧流动，在中空纤维膜的侧通压缩气体（通常为压缩空气）进行吹扫。气体吹扫的目的是为了将膜侧的待脱除气体分压降低至几乎为零。气相和液相总是要趋向动态的溶解平衡点，由于分压不同，液相中的气体就不断由液相向膜侧的气相移动，并由吹扫气体带走。这就降低了液相中的溶解气体浓度。从而达到脱除气体的目的。
CREFLUX脱气膜元件具有脱气效率高、使用寿命长（正常使用寿命5年以上）的特点，主要是通过以下二方面来达到：
采用增强型中空纤维膜孔隙率达到50%以上，分布均匀，脱气效率高，强度高；
专利的布水结构，布水均匀使水放射形的流经中空纤维膜以增大接触面积，提高了气体透过膜的几率。
3、根据不同的脱气要求，可以采用不同的设计模式，常用的有三种模式（见图3）：
注：加气吹脱操作模式常见的应用是在二级反渗透系统之间脱除CO2，或者在进EDI系统前脱除CO2，通过多级串联，可以把CO2浓度降低至1ppm。是最经济有效的方法。
1、加气体侧的基本配置和操作：
当使用压缩气体作为吹扫气体时仪表基本配置(参见图4)。
压力调整器阀门（PCV201）
针形阀门（V-212）
压力表（PI-201）
表1 ：二氧化碳脱除对空气气量的要求
脱气膜
每根脱气膜的空气量(m3/hr)
膜面积（m2）
DGM4040
1.6--9.6
22
DGM5040
1.6--32
45
DGM8040
4.5—30.2
90
DGM8Baidu Nhomakorabea60
4.5—30.2
140
对于液体侧的配置和操作
表2 ：液体侧水量围
脱气膜
每根脱气膜的进水量(m3/hr)
气温不应该超出30℃(86℉)。
在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。
当使用氮气等惰性气体作为吹扫气体时，注意以下信息：
在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。
城市给水使用余氯<1 ppm，水温度(<40℃， 104℉)可以正常使用。 为保护膜不被氧化，如果有余氯存在，并且水温大于30℃(86℉)，吹扫气体必须用氮气等惰性气体。
流量计（FI-201）
2、脱除二氧化碳时可以采用压缩气体或无油的压缩空气，基本操作步骤：
1)通过调整压力调节阀门（PCV201），把进气压力设置压力在0.7 kg/cm2以下。
2)通过调整针形阀门（V-212），观察流量计至设计的空气流量。
3)通空气到每根脱气膜组件。
4)出气气体排放到一个开阔地带以避免在密闭空间氧气耗尽.。
避免与表面活化剂、酒精和氧化剂(臭氧等)接触
违反这些操作指南可能会对膜寿命不利，或者质保无效。 如果您有关于您的系统设计问题，请与膜公司联系。
4、保护您系统的其他设备：
如果脱气膜发生故障，由于液体侧比气相的压力要大，水将会流到膜的气相侧。为了检测，可以在液体侧安装一个低压警报开关或流程开关，来防止设备损伤。
膜面积（m2）
DGM4040
1.5--3
22
DGM5040
3--5
45
DGM8040
6—10
90
DGM8060
6—10
140
注：DGM8060比DGM8040长50%，膜面积多50%以上，相应的气体脱除效率要高50%以上。
3、重要操作指示：膜保护
当使用空气作为吹扫气体时，注意以下信息：
水温不应该超出30℃ (86℉)。
2、采用中空纤维膜脱气
CREFLUX脱气膜元件（图2）装填有疏水性的聚丙烯中空纤维膜，具有装填密度大，接触面积大，布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触，由于膜是疏水性的，水不能透过膜，气体却能够很容易地透过膜。通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气或加气的目的。
图2：CREFLUX脱气膜工作过程
1、下表说明真空水平怎样影响液体出口含气量浓度的。 除了真空水平其他使用参数也是同样重要的。
表3 ：使用真空方式，出口溶解氧的浓度。
真空水平
(绝对气压，假设760 mmHg大气压）
164.5mbar
(125 mm Hg)
97.4 mbar
(74 mm Hg)
65.8mbar
(50 mm Hg)
47.4mmbar
图4：加气吹脱操作模式PID图
三、抽真空模式
操作指示：真空方法在液体中总气体控制和大量气体脱除中使用。
真空方式是在液相和气相之间创造的一个分压梯度。真空导致被溶解的气体从液体部扩散到真空侧。这些气体通过真空泵被抽吸后排放。真空度的高低直接影响脱除效率。真空度越大，出口液体含气量越低。表3说明在不同的真空度水平下的气体脱除。
5)如果采用压缩空气，必须是无油压缩空气的。
6)如果在高纯度要求的情况下，在压力调节阀门之前须采用0.2微米空气过滤器；一般工业应用采用1.0微米过滤器即可。
如果在脱除二氧化碳时没有压缩气体或无油压缩空气，可以使用鼓风机进行空气扫除。鼓风机的选择可以根据脱气膜需要的风量以及气相侧的压降来确定。
吹风机的出风温度不能升高（>30℃）过高的空气温度会影响中空纤维膜的使用寿命。
5、维护工作：
当水蒸气和其他挥发性气体穿过膜，脱除气体与水蒸气将会饱和。 根据环境温度，在出口气体管道会发生凝结现象。 所以，应该使出口管道系统远离脱气膜系统。必须从脱气膜和管道系统外面设计管道系统排泄凝结水。 如果没有去除水蒸气，它可能随着时间的积累，脱气膜的脱气效果会受到影响。凝结现象还取决于液体温度。 液体温度越高，水蒸气越易透过膜。 这种凝结现象是正常的。
(36 mm Hg)
出口含量（PPb）
1400
850
580
425
测试条件：二根DGM5040串联的脱气膜系统
流速3 m3/hr
温度25℃
入口根据饱和氮气、氧气和二氧化碳计算
2、真空侧配置和操作：
下列是在真空方式下基本的仪器配置列表。 (参见图5)。
压力开关(PS-301)
真空表显示(PI-301)
脱气膜元件及脱气设备
用
户
使
用
手
册
膜技术
二OO八年十月
一、概述
1、基本原理：
气体传送分离是基于亨利定律：水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。（图1）。
如上图所示：空气中氧的分压为0.21bar ( 3 PSI)。如果和水接触的气体的分压发生改变，水中氧气分压也会随之改变。
加气吹脱
抽真空
抽真空与加气吹脱结合
图3 脱气膜工作模式
二、加气吹脱操作模式
加气吹脱模式是待脱气的液体在中空纤维膜的外侧流动，在中空纤维膜的侧通压缩气体（通常为压缩空气）进行吹扫。气体吹扫的目的是为了将膜侧的待脱除气体分压降低至几乎为零。气相和液相总是要趋向动态的溶解平衡点，由于分压不同，液相中的气体就不断由液相向膜侧的气相移动，并由吹扫气体带走。这就降低了液相中的溶解气体浓度。从而达到脱除气体的目的。
CREFLUX脱气膜元件具有脱气效率高、使用寿命长（正常使用寿命5年以上）的特点，主要是通过以下二方面来达到：
采用增强型中空纤维膜孔隙率达到50%以上，分布均匀，脱气效率高，强度高；
专利的布水结构，布水均匀使水放射形的流经中空纤维膜以增大接触面积，提高了气体透过膜的几率。
3、根据不同的脱气要求，可以采用不同的设计模式，常用的有三种模式（见图3）：
注：加气吹脱操作模式常见的应用是在二级反渗透系统之间脱除CO2，或者在进EDI系统前脱除CO2，通过多级串联，可以把CO2浓度降低至1ppm。是最经济有效的方法。
1、加气体侧的基本配置和操作：
当使用压缩气体作为吹扫气体时仪表基本配置(参见图4)。
压力调整器阀门（PCV201）
针形阀门（V-212）
压力表（PI-201）
表1 ：二氧化碳脱除对空气气量的要求
脱气膜
每根脱气膜的空气量(m3/hr)
膜面积（m2）
DGM4040
1.6--9.6
22
DGM5040
1.6--32
45
DGM8040
4.5—30.2
90
DGM8Baidu Nhomakorabea60
4.5—30.2
140
对于液体侧的配置和操作
表2 ：液体侧水量围
脱气膜
每根脱气膜的进水量(m3/hr)
气温不应该超出30℃(86℉)。
在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。
当使用氮气等惰性气体作为吹扫气体时，注意以下信息：
在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。
城市给水使用余氯<1 ppm，水温度(<40℃， 104℉)可以正常使用。 为保护膜不被氧化，如果有余氯存在，并且水温大于30℃(86℉)，吹扫气体必须用氮气等惰性气体。
流量计（FI-201）
2、脱除二氧化碳时可以采用压缩气体或无油的压缩空气，基本操作步骤：
1)通过调整压力调节阀门（PCV201），把进气压力设置压力在0.7 kg/cm2以下。
2)通过调整针形阀门（V-212），观察流量计至设计的空气流量。
3)通空气到每根脱气膜组件。
4)出气气体排放到一个开阔地带以避免在密闭空间氧气耗尽.。
避免与表面活化剂、酒精和氧化剂(臭氧等)接触
违反这些操作指南可能会对膜寿命不利，或者质保无效。 如果您有关于您的系统设计问题，请与膜公司联系。
4、保护您系统的其他设备：
如果脱气膜发生故障，由于液体侧比气相的压力要大，水将会流到膜的气相侧。为了检测，可以在液体侧安装一个低压警报开关或流程开关，来防止设备损伤。
膜面积（m2）
DGM4040
1.5--3
22
DGM5040
3--5
45
DGM8040
6—10
90
DGM8060
6—10
140
注：DGM8060比DGM8040长50%，膜面积多50%以上，相应的气体脱除效率要高50%以上。
3、重要操作指示：膜保护
当使用空气作为吹扫气体时，注意以下信息：
水温不应该超出30℃ (86℉)。
2、采用中空纤维膜脱气
CREFLUX脱气膜元件（图2）装填有疏水性的聚丙烯中空纤维膜，具有装填密度大，接触面积大，布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触，由于膜是疏水性的，水不能透过膜，气体却能够很容易地透过膜。通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气或加气的目的。
图2：CREFLUX脱气膜工作过程
1、下表说明真空水平怎样影响液体出口含气量浓度的。 除了真空水平其他使用参数也是同样重要的。
表3 ：使用真空方式，出口溶解氧的浓度。
真空水平
(绝对气压，假设760 mmHg大气压）
164.5mbar
(125 mm Hg)
97.4 mbar
(74 mm Hg)
65.8mbar
(50 mm Hg)
47.4mmbar
图4：加气吹脱操作模式PID图
三、抽真空模式
操作指示：真空方法在液体中总气体控制和大量气体脱除中使用。
真空方式是在液相和气相之间创造的一个分压梯度。真空导致被溶解的气体从液体部扩散到真空侧。这些气体通过真空泵被抽吸后排放。真空度的高低直接影响脱除效率。真空度越大，出口液体含气量越低。表3说明在不同的真空度水平下的气体脱除。
5)如果采用压缩空气，必须是无油压缩空气的。
6)如果在高纯度要求的情况下，在压力调节阀门之前须采用0.2微米空气过滤器；一般工业应用采用1.0微米过滤器即可。
如果在脱除二氧化碳时没有压缩气体或无油压缩空气，可以使用鼓风机进行空气扫除。鼓风机的选择可以根据脱气膜需要的风量以及气相侧的压降来确定。
吹风机的出风温度不能升高（>30℃）过高的空气温度会影响中空纤维膜的使用寿命。
5、维护工作：
当水蒸气和其他挥发性气体穿过膜，脱除气体与水蒸气将会饱和。 根据环境温度，在出口气体管道会发生凝结现象。 所以，应该使出口管道系统远离脱气膜系统。必须从脱气膜和管道系统外面设计管道系统排泄凝结水。 如果没有去除水蒸气，它可能随着时间的积累，脱气膜的脱气效果会受到影响。凝结现象还取决于液体温度。 液体温度越高，水蒸气越易透过膜。 这种凝结现象是正常的。
(36 mm Hg)
出口含量（PPb）
1400
850
580
425
测试条件：二根DGM5040串联的脱气膜系统
流速3 m3/hr
温度25℃
入口根据饱和氮气、氧气和二氧化碳计算
2、真空侧配置和操作：
下列是在真空方式下基本的仪器配置列表。 (参见图5)。
压力开关(PS-301)
真空表显示(PI-301)