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    淺談管式微濾膜的技術特點與應用范圍

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    淺談管式微濾膜的技術特點與應用范圍

    發布日期:2022-07-30 作者: 點擊:

    淺談管式微濾膜技術特點和應用范圍

    翟錦樹     宋文華

    中國科技期刊數據庫 

    深圳市樹立水處理設備有限公司,廣東 深圳 518000

     摘要:管式微過濾裝置技術中采用的分離工藝核心元件主要部分是下游微孔膜,它實際上主要是指一張由超高分

    子低能分子聚合物薄膜所復合制成的下游多孔過濾膜,過濾介質孔徑范圍通常為 0.1μm~1.0μm,結合微絮凝技

    術,原濾水被過濾介質驅動到的過濾壓力通常需要大小約為 0.1~1.8kg/cm2的微孔過濾膜,同時該過濾膜可自動

    分離過濾掉原濾水中幾乎所有的水中懸浮雜質顆粒、膠體、有機化合物和有機大分子、細菌芽孢桿菌和某些病原

    微生物等,Z后用水把這些污水徹底的凈化處理一下。隨著濾膜被過濾的時間周期的逐步地增加,顆粒層將永遠

    被截留在濾膜表面上或在濾膜表面孔內處,形成的這一層濾餅層將會保持固有的樣子,必然的也會逐步的增加濾

    膜表面驅動膜的壓力,當將這個驅動壓力值逐步地增加到了某一定的壓力值時,將會是對濾膜表面上的截取層也

    將會被反沖洗掉以被逐步的除去在濾薄膜表面的上產生的蛋糕顆粒并能重新恢復過濾薄膜顆粒的過濾的能力,本

    文就對管式微濾技術的特點及應用范圍進行分析。


    關鍵詞:管式濾膜;污水過濾;新型沉淀技術

    中圖分類號:X703

    文獻標識碼:A

    1 管式微濾膜技術的特點

    1.1 占地面積小

    (1)管式微納濾膜水的處理該技術目的是用水直

    接進行過濾,從而來達到進一步改善凈化過程水質環

    境的Z終目的采用了該濾技術可建造出來的新水廠設

    備比較輕、緊湊,占地面積大約為現有常規水廠容量

    的約 20~30%,建筑強度為耐負性負荷僅為原有常規水

    廠容積的大約 15~20%,可通過直接建構筑物在潔凈池

    或多層地布置水面上,節省很多土地費用或空間。特

    別是適用于對老舊水廠系統的升級改造擴容和改造增

    容;在遭受長期高溫冰凍地區的北方,通常又要再修

    建一道水利工程來蓋上防寒或者保溫,如果能夠采用

    這種管式微過濾裝置不僅在短期內可以大量節省大量

    工程項目的前期建設及資金,還同時可以大大的節省

    提高防護區的溫度及所需設備的能量和消耗。成套的

    設備安裝十分方便,投資人可選擇分期的進行投資。

    1.2 設備已進行優化調整

          購買完畢后便可立即快速發運產品至安裝現場即

    可進行水廠安裝與調試,日產量一般為超過一萬噸水

    的小型水廠,5 個自然周期內安裝即可一次建成,可避

    免縮水廠房的建設安裝周期太短,用水量相對增長太

    快的水廠僅可安裝設計圖紙一次,再后根據實際用水

    量的快速增長來進行增加方便了管式微塵過濾凈化設

    備產品的設計裝配,避免了一次性廠房的建設需要占

    用企業大量研發資金。使用全自動微電腦控制水廠的

    設備使用情況,可以在Z大限度上提升設備使用壽命。

    1.3 控制程度更高

          管網式膜水處理廠生產自動化控制程度更高,原

    水質量濃度變化量大(濁度小于 3500NTU)適應性很強,

    水質基本穩定,能全面滿足客戶日益增長多樣化的健

    康飲用水水質保障需求。

    1.4 自動化水平更高

          在和其本身自動化的操作機械化程度要求完全接

    近相同程度的水工況條件前提下,管式式和微型式的

    自動化水處理廠設計時的工藝設計以及施工維護管理

    運行周期等遠可以比一般小型常規水處理廠要求更得

    短。占地面積要求也很小,竣工運行使用后的維護和

    運行維修與維護管理等投入運行成本低,水質均能達

    到處理要求很好。設備體積一般比較的小,重量輕,

    可隨時靈活地進行各種組裝和維修保養和大型設備移

    動。由于是它而無需在現場再加用任何氯,避免或添

    加了任何由于氯污染可能產生或致癌危險的強氯副產

    物(如具有強致癌作用的)操作維護比較快捷方便,

    自動化設備工作程度可以更高,操作的管理與人員也

    少?;瘜W前處理及清洗的操作流程簡單,藥品用量損

    失相對少,費用和投入成本低,膜泵的清洗工作及使

    用設備的運行壽命長。成套型的水處理系統設備也大

    可能實行大規模工業化產品的配套生產,水廠工程中

    的機械土建與施工質量也就大大的可減少了。

    2 管式微濾膜水處理設備的應用范圍

          新型管式超微濾膜技術及超濾水處理設備,除滿

    足目前的可用于目前我國城市、農村、機關、電子工

    業等用水場合等需的反滲透高純水處理成套設備的全

    套工藝與制備生產流程系統以及廣泛用于我國各種超

    高濃度工業廢水深度循環處理成套系統需要外,管式

    及超微壓濾型水綜合處理成套系列設備的目前主要的

    實際工程與應用及技術范圍大體上有如下這幾小部分:

    電鍍及線路板廢水中重金屬的去除;RO 預處理降 SDI;

    印染廢水回收使用;含氟(F)廢水除氟;硅晶體研磨/

    切片工藝/切削液回用;中水回用;硬水軟化及 RO 濃

    水處理;食品飲料處理;焚化爐洗刷水中重金屬的去

    除;冷卻塔排水再利用;水處理系統中的鹽水再利用;

    該管式微濾膜的Z基本的應用范圍就是對自來水的整

    體過濾以及自來水中的重金屬物質的過濾與去除。由

    于它有了其水質本身的良好而純凈無污染的水處理優

    良水質性能及設備長期運行和長期水質穩定性,可同

    時大量地被應用于電子化工、醫藥營養與醫療衛生、

    食品、電子元件、針織制衣和洗滌漂染以及各相關行

    業等日常用自來水水凈化處理。同時該微濾膜也可以

    作為清洗水,來對設備表面的廢水進行清洗處理,對

    于電池,電鍍表面處理的清洗水。同時支持城市內大、

    中型工業水廠工程的規劃建設管理及老城區舊區水廠

    建設的擴建升級或換代擴建或進行增容節能改造。也

    可充作用于反滲透、超濾、離子膜交換、電反滲析水

    等高流量純水產品制備中的各類前代處理工藝和各種

    終極純水處理凈化設備。

    實際應用范圍

    (1)管式微濾膜處理工業電池電

    鍍廢水循環利用。廢水“零排放”是指工業水經過重

    復使用后,將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全

    部(99%以上)回收再利用,無任何廢液排出工廠。水中

    的鹽類和污染物經過濃縮結晶以固體形式排出廠送垃

    圾處理廠填埋或將其回收作為有用的化工原料。廢水

    經過 NTMF 膜系統過濾,形成一個過濾循環,產水經過

    純化進入生產線,濃水則不斷的在系統循環過濾變成

    純水,濾渣通過沉淀壓泥板變成可進一步處理的固體

    回收。NTMF 系統處理后回收數據水回收:忽略自然蒸發,

    水回收率高達 99%,金屬回收:80%。

    (2)管式微濾膜設備可以用于處理重型工業廢水?,F

    代化重型工業在生產產品的時候難免會產生大量工業廢

    水,對工廠所在地的環境造成嚴重影響,也不利于工廠

    的長期可持續發展。此時,各個工廠可以引進用于含氟

    廢水處理的管式微濾膜設備用于處理工業過程中出現的

    廢水,完美的解決掉工業廢水污染環境的問題。

    (3)管式微濾

    膜設備可以用于處理化工和針織漂染行業的污水。眾

    所周知,化工行業和針織漂染行業在生產制造產品的

    過程中產生的污水量是要遠遠多于其他行業的。如若

    化工行業和針織漂染行業能夠引進管式微濾膜設備可

    以對生產過程中產生的污水進行處理,使這些水得到

    二次利用,能夠有效地降低生產成本。

    3 具體應用

    3.1 應用于污水回收

    管式連續微濾膜裝置位于大連開發區排水管理有

    限公司第二污水海水處理廠。二沉池中的出水膜由潛

    水泵直接驅動管式連續微過濾裝置與出膜模塊完全被

    浸沒,膜的外部承受了大氣壓力,內部連接并直接與

    主泵入口連接。由于主泵入口的抽動或吸力作用可使

    出水膜的內外腔兩側之間產生適當壓差,將被凈化處

    理后水中的粒徑小于〈0.2μm 的物質微粒(包括水)

    完全分離出來。保持水的正常流入平衡和流出的平衡,

    輸沙規律。排水能力 800m3/d,間歇式運行模式,每小

    時 22min 氣水反射沖洗 4min,改善膜間的濃差極化,

    延緩膜的結垢染料和還原膜通量。技術參數 定期和連

    續多次采集到大量水樣,分析得出的水溫、懸浮物、

    pH、BOD、COD、溶解性余留氧、氨氮、總有機磷脂等

    各主要化驗指標。采用的各項國家強制環保要求水質

    監測技術方法全部都采用在上海市國家環保局制訂的

    標準《水與廢水監測分析方法》項目標準中已確定采

    用的水質標準方法。其中(1)浸入式連續微濾膜裝置

    能對國內城市小型集中式城市污水處理廠系統進行的

    二級以下凈化系統出水污泥進行連續深度的濃縮分離

    處理過濾和Z終回用的處理凈化效果也已得到非常充

    分明顯。膠體污染物的分離過濾與檢測凈化效果更加

    顯著,出水指標和污泥水質已明顯大大優于滿足當前

    及國內其他各項污泥水質標準。該系列設備都具有了

    占地面積和投資費用少,工藝手段成熟先進,自動控

    制,操作管理方便。反式沖洗技術和化學清洗相比可

    更有效地降低膜濃差及極化,延緩膜的污染,膜通量

    回收率更可達到 99%或以上。

    3.2 管式濾膜應用于水清洗

    微濾膜的清洗設計,微濾系統的清洗設計包括物

    理清洗(正洗、反洗),化學清洗(恢復性清洗)兩種方

    式。物理性清洗設計正洗管式微濾膜和其他過濾膜不

    一樣的地方在于管式膜的水通量大,進水量是產水的

    4-5 倍,這個水量造就了管式微濾膜正洗條件。反洗管

    式微濾膜獨特的鑲結構可以進行膜系統反沖洗?;謴?/span>

    性清洗系統的設計在處理廢水的系統中,微濾膜系統

    通常配備化學清洗系統,一般配備酸洗和堿洗同時進

    行,清洗系統由加藥箱、計量泵,清洗水箱,清洗泵

    組成。當膜系統產水低于設計產水的 60%,經過正洗、

    反洗后依舊不能恢復水通量,應考慮化學清洗。

    典型化學清洗藥劑,酸:5-10%H2SO4或 5-10%HCI 溶

    液(去除金屬及硬度離子對膜的污染);堿:3-5%NaOH

    溶液(去除硅及部分有機物對膜的污染);氧化劑:酸性

    溶液(混合物 5-10%H2SO4/3-5%H2O2);堿性溶液(混合液

    5-15% NaOCl/1-3% NaOH) (去除有機污染)。

    3.3 管式微濾膜(TMF)技術可應用于任何一個獨

    特的零塵排放過濾系統

    冷卻塔排水中收集的冷卻塔的排水用液經壓力自

    動調節泵槽泵閥收集或加壓回收后用自動調節泵槽充

    注入控制塔下的其中一個反應槽,在此反應泵槽介質

    池中加入有過濃硫酸亞鐵、碳酸鈉、氯化鎂鈣鉀和有

    過次三氯酸鈉鎂銨等酸性藥劑,pH 調至 8 左右。以生

    產沉淀態碳酸鈣和二氧化硅。第一反應池的出水溢水

    入人第二反應池,加入少量石灰溶液和濃碳酸鈉,將

    pH 提高到 10.5-11。零使碳代四硫酸鈣沉淀和二氧化

    硅沉淀進一步形成沉淀。然后從第二反應池中流出來

    的污泥廢水溢出到污泥濃縮池,管式微濾膜產生的污

    泥濃縮液再次返回到污泥濃縮池。濃縮池中可供接收

    和沉降的過量固體的污泥通常是湖水和一些過的飽和

    的固體溶液的有機混合物,被重新送入了污泥濃縮池。

    含有懸浮物氣體的溶液混合物可以被自動送入管式微

    濾膜系統并進行一種幾乎是完全透明的固液的分離操

    作以自動去除固體懸浮物。微濾膜的采出水(通過微

    濾膜的進水部分)由重力調節器流注到 pH 調節器,在

    重力調節器電解液中加入無水亞硫酸氫鈉溶液以適當

    降低苛性氯化物或減少加入無水鈉酸所產生出來的余

    氯,加入鹽酸使 pH 恢復到 6。如前所述,微濾膜濃縮

    液(進水不穿透微濾膜)。流過濾膜表面上的那一小部

    分水)將懸浮的固體粒子帶離出微流過濾膜系統,返

    回濃縮罐。濃度槽中固體的總量會隨著時間的推移而

    增加,直到達到相同含量的 5%。集中注意力輸送至污

    泥濃縮池,再輸送至板框壓濾機。減量濾餅將送出場

    地填埋處理,同時用壓濾機壓水它被送回管式膜濃縮

    器。微濾膜產生的水經過 pH 調節槽后,采用反滲透技

    術處理,一次反滲透水送回冷卻塔加水,或送到拋光

    反滲透裝置。后者把產生熱量的水泵送泵至連續電容

    脫鹽裝置(CDI)裝置,準備對鍋爐的補水。一級的反

    滲透裝置中進水和二級的反滲透裝置冷卻水中剩余的

    濃酸鹽水被分送至回收三級的二級反滲透裝置,產的

    酸液出水時則分別送回三級反滲透冷卻塔中補水。

    4 小結

    綜上所述管式微濾膜的應用較為廣泛,其應用特

    點有著應用較為簡單,能源消耗較小,且整體的過濾

    效果較為良好等特點,本文列舉了一些例子,來探討

    管式微濾膜(TMF)技術的使用優點以及使用范圍,為

    以后的管式微濾膜的研究與使用進行鋪墊。


    參考文獻

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    [5]馬曉明,康飛宇.UHMWPE 管式微濾膜的過濾性能研

    究[J].過濾與分離,2003(02):20-21+32.

    作者簡介:翟錦樹(1973—),男,漢族,廣東博羅人,

    本科學歷,技術總監,研究方向:管式微濾膜的研發

    和應用。


    本文網址:http://www.highheelinahaystack.com/news/601.html

    關鍵詞:管式微濾膜,微濾膜商家,寶利事管式膜

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