特立高中空纤维超滤膜使用手册

（2）外压式过滤：原液经压力差驱动沿径向由膜丝外侧向内侧渗透过中空纤维，成为透过液，胶体、 大分子污染物等物质则被截留在膜丝外侧，此过滤方式为外压式过滤，如图 1-5 所示。
图 1-4 内压式过滤
图 1-5 外压式过滤
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（4）透膜压差（Trans-membrane Pressure）
简称 TMP，即产水侧和原水进出口压力平均（即膜两侧平均压力差）值差异。
膜两侧平均压力= 进水压力+ 浓排压力 − 产水压力 2
（5）回收率（Recovery）
（错流过滤）
产水占总原水的百分比，回收率= 产水 ×100% 原水
（6）错流（Cross Flow）
（2）错流过滤：当原水中的 SS 含量较高或在非净水领域，通常使用错流过滤。错流过滤时， 部分进水透过膜表面成为产水，另一部分则成为浓水，被重新加压后回到膜管内，以循环模式 运行。错流过滤使进水连续地在膜表面循环，水的高流速阻止了微粒在膜表面的堆积，并增强 了通量。这种方式能耗比死端过滤高，并且需要定时反洗和定期化学清洗。
过滤精度以以上顺序越来越高。
图 1-1 超滤膜过滤原理 微滤（MF）：能截留 0.1-1 微米之间的颗粒。微滤膜能截留住大部分悬浮物、细菌以极大分子 量胶体等物质，但是无法去除溶解态有机物和溶解性固体等。 超滤（UF）：能截留 0.01-0.1 微米之间的大分子物质和杂质（截流分子量为 1000~500,000 Dal）。 利用超滤膜能有效地去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和有机物，适用于以分离、浓缩、净化等 生产工艺中。超滤可在高负荷下稳定运行，具有处理效果好、处理效率高、占地面积小等优点。超 滤膜的运行压力一般为 0.3-5bar。 纳滤（NF）：能截留 0.001-0.01 的纳米级物质。NF 介于 UF 和 RO 之间，其截留有机物的分子 量约为 200-800M，截留溶解盐类的能力为 20%-98%，对于可溶性单价离子如对氯化钠及氯化钙的 去除率为 20%-80%，而对高价离子如硫酸镁和硫酸钠的去除率为 90%-98%。NF 一般用于去除地 表水中的有机物和色素、地下水中的硬度、部分溶解盐以及食品和医药生产中物质的提取、浓缩等。 反渗透（RO）：最精密的一种膜分离产品，能有效截留所有溶解盐及分子量大于 100 的有机物， 同时允许水分子通过。RO 膜脱盐率一般大于 98%，广泛用于苦咸水及海水淡化，锅炉补给水、工 业纯水、纯净水生产及特种分离等过程。在离子交换前使用 RO 可大幅降低操作费用和废水排放量。
（2）通量（Flux） 产水透过膜的流率，通常表达为单位时间内单位膜面积的产水量，其单位多用 L/(m2.h)。
（3）浓差极化（Concentration Polarization）
引起被排斥的悬浮物在膜表面聚集的现象。在一次过的死端超滤过程中，原水浓度通常不高， 所以浓度极化通常不影响透水率，纤维内的高剪力也能降低极化。
生产
循环/快冲 图 1-6 不同过程示意图
反冲
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第一章 超滤技术简介
1.5 超滤技术术语
（1）不对称膜（Anisotropic Membrane）
人工合成聚合中空纤维，由一层均匀致密的、很薄的外皮层及起支撑作用的海绵状内层结构构 成。这层均匀致密的外皮层起真正截留污染物的作用。
2.1.2 组件结构特点
（1）进出水口为标准快装式卡箍链接，安装操作简单方便，更换维修也很方便。
（2）特殊的防漏结构，适配器与中心管、端盖与膜壳/适配器之间均有垫片及 O 型圈设计，确保不 会出现漏水、滑动、脱落等故障。
（3）合理的耐压结构，端盖、适配器、中心导流管等配件设计通过力学分析设计，能承受较高压力， 避免出现爆裂等故障。
（1）反洗程序（Back washing process） 反洗是中空纤维超滤膜所特有的非常有效的手段。
加压的透过液从产水口透过膜支撑体、膜体而进入原水进/出口，水流方向与生产时相反，上下 原水口可交错排液。压降是一个重要参数，进水压力不能超过组件所允许的反洗压力值。在此压力 下，反洗流率开始时较低而随着膜的清洁而慢慢升高。反洗流率一般达到和产水流率相同或较高。 根据原水水质和污染情况不同，反洗时可考虑加药，如针对微生物活性较强的水可采用加氯反洗。
生化处理
澄清池
砂滤/多介质过滤器
超滤 用水循环
锅炉等
RO
ຫໍສະໝຸດ Baidu
工艺用
水
离子交换或 EDI、CDI
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1.3 超滤运行方式
根据加压方式的不同，超滤运行方式包括内压式过滤和外压式过滤两种方式，根据过滤原水方 式的不同，又分为全流过滤（死端过滤）和错流过滤两种模式。
特里高中空纤维膜具有独特的 V 形孔结构，辅以使用独特的永久亲水型高分子材料，使得具有 优异的抗污染性能，膜通量稳定，同时通量恢复性能较好。
（4）过滤精度高
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能有效去除水中的胶体、细菌、病毒、悬浮物等物质，出水 SDI 值远远满足反渗透进水要求。 实践运行数据证明，特里高 TRIPURE 系列中空纤维超滤膜具有以下的过滤效果：
特里高中空纤维膜具有独特的 V 形孔结构（如图），相对于双皮层超滤膜，它的膜阻更小，因此 通量更高。使用较大分子的高分子基材，内部结构孔隙更大更多，辅以使用独特的永久亲水型高分 子材料，使得通量超出同类双皮层超滤膜的 20-30%，特别在实际使用过程中，具有更明显的通量 优势。
图 2-1 特里高中空纤维膜扫描电镜图 （3）抗污染
（2）化学循环清洗/快冲程序（Chemical cleaning process） 此程序通过膜表面的高流体剪切力来达到清洗的目的。
交错方向的快冲会使清洗更为有效。在快冲过程中加药来强化清洗的物理机能，当化学清洗液 打回清洗槽而循环时，此模式就称为化学循环清洗。所加的药剂将由污染物的种类来决定。总的来 说，药剂与污染物质接触时间越长，清洗的效果就越好。
中空纤维超滤膜
操作使用手册
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电话:+86-10-82715570 传真: +86-10-62843557 Web: www.trihigh.com.cn
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目录
第一章 超滤技术介绍 第二章 TRIPURE 中空纤维超滤介绍 第三章 超滤系统的设计 第四章 超滤系统的运行 第五章 完整性检测及组件修补程序 第六章 清洗与消毒 第七章 保存 第八章 附件
图 1-2 死端过滤方式
图 1-3 错流过滤方式
1.3.2 内压式过滤与外压式过滤
（1）内压式过滤：原液从膜丝内孔进入，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维，透过液 在膜丝外侧汇集，此过滤方式为内压式，如图 1-4 所示。内压式过滤可以使用高压大流量的顺冲洗， 使冲洗水流与膜孔成切向快速流过，可将吸附在膜表面的污染物冲去，恢复膜的通量。
1.3.1 死端过滤与错流过滤
（1）死端过滤：一般当原水中的悬浮物、胶体含量和 COD 值较低时（如 SS﹤5，NTU﹤5）， 例如自来水、地下水、山泉水等，或超滤前处理比较严格，如有砂滤器、多介质过滤器等过滤 措施，超滤可以按照死端过滤模式操作。死端过滤时，进水全部透过膜表面成为产水。被超滤 膜截留的大分子颗粒物、胶体等在超滤定时反冲洗、快冲和化学清洗过程中自超滤膜管排出。
1.2 超滤前处理 超滤前处理工艺一般采用絮凝澄清、砂滤、多介质过滤器或滤芯过滤等，如下图所示。超滤前
处理系统能有效增加超滤的产水率。同时，由于超滤能去除原水中的悬浮固体和胶体，极大地改善 了后续设备的运行，大大减少反渗透膜清洗和更换的频率。
用超滤作为深度处理的前处理工艺，后续 RO 清洗频率将减少 2-10 倍，膜寿命也得以延长。 聚合物
附件 1：超滤膜组件参数 附件 2：PID、系统安装图 附件 3：常见故障与问题解答 附件 4：TRIPURE 超滤工程运行案例
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第一章 超滤技术简介
1.1 膜分离技术 膜法液体分离技术从过滤精度上分为：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO），
浓水沿平行于有效膜面方向流动，有助于冲刷掉膜表面的部分胶体沉淀、悬浮颗粒等杂质。
（7）截留分子量（Molecular Weight Cutoff）
膜的一种性能指标，描述对一种已知进料体系中溶质的公称截留率，即被截留污染物的最小尺 寸。
（8）凝胶层（Gel Layer）
在超滤膜丝进水侧表面形成的一层高浓度或固体沉淀物层，通常为高分子物质。往往是凝胶层 的渗透性而不是过滤膜的渗透性决定了超滤水通量（实际上，凝胶层对过滤通量的影比实际超滤膜 的截留分子量影像效果更大）
特里高中空纤维膜使用长链大分子材料作为基材，其分子量是常规同类膜材料的 1.5 倍左右； 辅以长高分子纤维增强技术，使得膜具有优异的抗爆性能及抗拉伸性能，爆破压力可 10bar。特里 高中空纤维膜具有优异的强度，能够承受较大的表面剪切力和垂直冲击力，特别适合需要高表面流 速的污水处理及大工业应用。 （2）通量高且运行稳定
1.4 超滤膜污染及膜清洗方式 在膜的使用过程中，由于料液浓差极化和膜表面污染物的吸附等作用引起了传质阻力升高，膜
的通水量下降或操作压力升高的情况统称为膜的污染。
解决膜污染的有效方式是对膜进行清洗。清洗是几种清洗模式并包括至少一次加药的组合。通 常包括反洗、快冲及化学清洗。这些步骤的组合由应用情况的不同来决定。
去除目标 悬浮物，微粒粒径>2 微米 污染密度指数（SDI） 病毒 细菌 大肠杆菌 浊度 部分胶体 （5）抗污染和氧化能力强。
去除效果 100% 出水<3 4log 6log 未检出 出水<0.5NTU >99%
此中空纤维超滤膜可承受 250,000ppm.h 游离氯浓度；适用的 pH 范围广，为 2-12，不易受到 酸碱等化学品的侵蚀。
膜组件结构说明： 膜组件结构
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
名称 筒体 筒体密封圈 适配器 适配器密封圈 封头 垫圈 卡箍 套
规格型号 UPVC 橡胶 ABS 橡胶 ABS 橡胶 SUS304 ABS
图 3-1 组件结构图
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第二章 TRIPURE 中空纤维超滤介绍
特里高生产的改性 PS 中空纤维超滤膜，采用德国先进技术，以高分子合金 PS 材料，经过特殊 的膜制造工艺制得，膜丝内经 0.8~1.2mm，具有小的公称孔径（MWCO 50,000-100,000Dalton）， 能够去除绝大部分微粒、细菌以及大多数病毒、胶体等，充分保证了水体中尺寸大于 0.025μm 颗 粒能被完全滤除。因此 TRIHIG 超滤膜能长期保持高质量产水，或者产水可作为反渗透等深度处理 的进水。 2.1 TRIPURE 中空纤维超滤的特点 2.1.1 TRIPURE 中空纤维超滤膜丝结构特点 （1）强度高
2.2 TRIPURE 中空纤维超滤的应用领域
虽然超滤可以在很多领域应用，但大规模的水处理通常集中在以下方面：
Ÿ 净水领域，主要集中在饮用水、工业用纯水等供水终端
Ÿ 地表水、井水等领域
Ÿ 海水淡化
Ÿ 污水处理及回用，包括中低浓度的市政污水以及部分工业污水
净水领域
人们对饮用水或工业用纯水水质量的要求越来越严格，采用 UF 超滤系统，可以非常方便地建 成防止细菌等微生物进入系统的屏障。超滤膜对细菌的去处理可以达到 99.999%，对病毒的去除率 可以达到 99.9%，因此用户都不必担心细菌和病毒的问题。另外，由于饮用水的浊度和悬浮物都非 常低，水质非常好，因此超滤膜系统可以采用很高的膜通量，通常可以达到 100L/(m2.h)以上，一般 采用死端过滤模式。同时，较高的进水条件使得超滤系统的反冲频率和化学加强反洗的频率都可以 非常低，水回收率可达到 95-99%。