《膜操作维护培训》PPT课件.ppt

膜系统操作维护,目 录,01,膜基础知识介绍,02,管式MBR膜介绍,03,中空纤维MBR膜介绍,04,纳滤/反渗透膜介绍,管式MBR膜介绍管式MBR膜介绍,膜基础知识,术语,电导率：水的导电能力（单位：s/cm，ms/cm）。硬 度：水中钙镁离子的含量，分暂时硬度和永久硬度（硬度通常用mgCaCO3/L和德国度来表示）。碱度：指水中含有能与强酸（如0.1mol/l的HCl标准溶液）作用的碱性物质的含量。TDS：水在一定温度下蒸发，烘干后剩留在器皿中的物质含量。COD：指水中所含还原性物质在给定条件下被强氧化剂氧化时所消耗的氧的含量。污泥浓度：单位体积污泥含有的干固体重量，或干固体占污泥重量的百分比；也称为悬浮物浓度（MLSS）。SS：指水中粒径大于34m的固体颗粒的含量。SV30：SV30是指曝气池混合液在量筒静止沉降30min后污泥所占的体积百分比。,膜基础知识,术语,回收率Y：产水流量与进水流量的比率，通常以百分率表示。,浓缩倍数,脱盐率Ry,膜基础知识,术语,浓差极化,膜透过水并截留盐时，在膜表面附近会形成一个边界层，边界层中的盐浓度比本体溶液浓度高，这种盐浓度在膜面附近的增加叫做浓差极化。浓差极化会使实际的产水通量和脱盐率低于理论估算值。浓差极化效应如下：（1）膜面上的渗透压比本体溶液中高，从而降低NDP（净驱动压力）；（2）降低水通量；（3）增加透盐量；（4）增加难溶盐在膜面上超过其溶度积形成沉淀结垢的可能性。,膜基础知识,术语,压力差,压力差分两种：第一种：产水侧与进水侧之间的压力差TMP(跨膜压差）TMP=（P进+P浓）/2-P产 第二种：进水端与浓水端之间的压力差P P=P进-P浓,膜基础知识,膜的分类,根据分离范围：精滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO）根据膜材料：有机膜、陶瓷膜、金属膜根据膜结构：中空纤维膜、中空管式、平板膜、卷式膜,膜基础知识,膜的分类,膜分离范围,膜基础知识,膜的分类,有机膜,陶瓷膜,金属膜,膜 材 料,膜基础知识,膜的分类,中空管式,中空纤维,平板膜,卷式膜,膜 结 构,管式MBR膜介绍管式MBR膜介绍,管式MBR膜介绍,组件,膜管,组件,分体式结构,管式MBR膜介绍,原液,浓缩液,透过液,透过液,膜管,管式膜过滤基本原理,管式MBR膜介绍,工艺流程,产水,O池,清洗箱,清洗进口阀,进水自动阀,进水手动阀,回流手动阀,循环自动阀,进膜调节阀,FI,PI,FI,浓水压力,循环流量,回流流量,循环泵,清洗泵,进水泵,过滤器,补水自动阀,出水自动阀,配药回流阀,清洗回流手动阀,管式MBR膜介绍,自循环除杂,产水,O池,清洗箱,配药回流阀,首先确认进水泵及过滤器进出口手动阀门已打开,管式MBR膜介绍,启动过程,产水,O池,清洗箱,注：启动过程注意产水管及回流管的排气,启动完成后给清洗箱补水,配药回流阀,管式MBR膜介绍,启动完成后，调节阀门或变频，使系统处于设计参数状态：调节进膜调节阀（或循环泵变频器频率），使循环流量达到264m3/h。调节进水手动阀，使回流流量达到系统设计流量的9倍（如200吨/天系统，流量为90m3/h）。调节回流手动阀，使回流压力为1.0bar。,管式MBR膜介绍,停机顶冲,产水,O池,清洗箱,配药回流阀,管式MBR膜介绍,停机,产水,O池,清洗箱,配药回流阀,管式MBR膜介绍,运行过程中必须做好运行记录工作，每两个小时记录一次：,管式MBR膜介绍,化学清洗的条件：一般1-2个月清洗一次；当膜系统处理能力达不到设计或运行要求时；膜通量比正常通量下降20%或膜的压力降比正常高10%，必需进行化学清洗系统停机超过3天以上，必须进行化学清洗。,化学清洗,清洗药剂：酸性药剂：pH22.5的盐酸、硫酸、柠檬酸、草酸等溶液，主要针对由碳酸钙、铁盐、无机胶体引起的膜污染；碱性药剂：pH=1112的NaOH溶液，主要针对由脂肪、腐殖酸、有机物、胶体以及硫酸钡/硫酸钙等难溶性无机盐引起的膜污染；氧化性药剂：1%左右的双氧水或200500mg/L的次氯酸钠溶液，主要针对细菌、病毒等引起的膜污染；其中，双氧水可以跟酸性药剂一起清洗，次氯酸纳可以跟碱性药剂一起清洗。,管式MBR膜介绍,化学清洗-配药,产水,O池,清洗箱,首先在清洗箱中加入计算好的药剂量并灌满水,循环搅拌均匀，固体药剂必须循环至充分溶解,管式MBR膜介绍,化学清洗-循环清洗,产水,O池,清洗箱,将膜里面的清水顶出，减少药剂的耗量,为了增加温度提高清洗效果，需开启循环泵，加大循环量,当温度达到35度时，停止循环泵，关闭进水自动阀和循环自动阀,循环过程中测定PH值的变化，变化明显，需补充相应的药剂,调节清洗回流阀使回流压力在1bar左右,管式MBR膜介绍,总循环11.5个小时，停止清洗泵（若循环泵开着先关闭之），阀门不用动作，进行浸泡浸泡1个小时左右后，启动清洗泵，再循环约20分钟，停止清洗泵，停止清洗清洗完后，用自来水冲洗干净清洗完后，将清洗箱中的药剂排空在清洗箱中补充清水(不低于自来水标准),管式MBR膜介绍,化学清洗-冲洗,产水,O池,清洗箱,短暂开启清洗回流手动阀，将管路中的清洗液排除,持续往清洗水箱中补充自来水，直到排出水PH值接近自来水PH为止,冲洗过程中，清洗箱低位时要及时停止清洗泵，待液位高了再重新启动,冲洗结束后，停止清洗泵，关闭清洗进口阀和清洗回流阀、补水阀、循环自动阀,管式MBR膜介绍,膜装置运行禁止事项：系统首次运行时，必须用不低于自来水水质的水冲洗1小时以上。化学清洗水水质不得低于自来水水质标准。将超滤出水端的阀门关死（也就是超滤清水没有出路）。在不确定阀门是否打到正确位置时开启泵。在清洗剂温度高于40 时，仍然进行清洗。在进水压力低于0.6bar时,仍然开启超滤循环泵。在进水泵或清洗泵没有启动的情况下首先启动了超滤循环泵。清洗箱液位低于20%时，开启超滤清洗泵。生化池的液位低于低位限时，仍然开启超滤进水泵。开启超滤系统的过程中没有排气。膜进口压力不能超过 7bar。,运行和维护,管式MBR膜介绍,清洗过程中相应的做好记录工作，在相同工况（进膜压力、回流口压力、循环流量）下的以下参数：清洗之前膜的透水通量 第一次清水清洗后的膜通量 每次酸洗后清洗液通量 每次酸洗完毕后膜的清水通量 每次碱洗后清洗液通量 每次碱洗完毕后膜的清水通量 最后一次清水清洗后的膜通量,运行和维护,管式MBR膜介绍,常见问题及解决办法：透过液不符合要求，出水浑浊 原因及解决办法：存在膜管破损，需进行膜管检漏补漏措施（详细参见检漏补漏文件）通量太低 原因及解决办法：膜污染，需清洗 生化效果不佳，水的透过能力差，加强生化污泥的培养，改善污水性状膜管堵塞 原因：污泥中含纤维较多，缠绕在膜管内，主要从源头来解决，一方面生化进水 端设置过滤器，另一方面对种泥进行过滤后再投入到生化池内进行驯化。停机时冲洗不干净，导致大量的污泥停留在膜管内，时间一长，导致污泥 结块堵塞膜管。解决办法：采用5mm左右的硅橡胶软管（里面接入自来水）通入堵塞的膜管内，用水慢慢冲开,运行和维护,管式MBR膜介绍,运行和维护,管式MBR膜介绍,运行和维护,管式MBR膜介绍,系统保存方法：一旦膜浸水成为湿态，应总是保持它处于湿态，不可以在试运转后让它变干。当系统停止运行时间达到24小时，膜组件内的液体必须用水冲洗干净。当系统停止运行时间达到3天，执行一次标准清洗程序冲洗掉组件内液体，并将组件内充满清水。当系统停止运行时间超过3天，执行一次清洗程序冲洗掉组件内液体，并将组件内充满含有2%丙酸的保护液（在清洗箱内配制保护液并用泵使保护液在组件内循环流通）。每2个月更换一次保护液。,运行和维护,管式MBR膜介绍管式MBR膜介绍,中空纤维MBR膜介绍,中空纤维MBR膜介绍,工艺流程,中空纤维MBR膜介绍,运行9分钟，停1分钟运行6小时，反洗一次 曝气量50L/（分钟x1支膜）水温 1535抽吸压力（压力显示值减去压力表与液面高位差值）不大于0.3bar（负压）系统一旦进水，膜池不能干，膜组件必须完全浸泡在水里抽吸过程绝对不能停止曝气，停运期间停止曝气也不能超过2小时,运行控制,注意：调试时，必须在膜池内灌满自来水浸泡4小时，才能进污水。,中空纤维MBR膜介绍,化学清洗的条件：出水流量达不到设计流量出水压力达到0.3bar（负压）距离上一次清洗达1个月,化学清洗,清洗药剂：槽内清洗：碱性药剂（10003000ppm次氯酸纳+200500ppm氢氧化钠）酸性药剂（5003000ppm盐酸或硫酸或柠檬酸），最好用盐酸槽外清洗：碱性药剂（10003000ppm次氯酸纳+24wt%氢氧化钠）酸性药剂（13wt%盐酸或硫酸或柠檬酸），最好用盐酸,中空纤维MBR膜介绍,化学清洗,槽内清洗流程：一般槽内清洗采用碱性药剂清洗，每两次碱洗一次酸洗（如第一次用碱洗，第二次用碱洗+酸洗碱洗完后必须将药剂抽吸排放光后再用酸洗，第三次用碱洗，一次内推）在清洗箱内配置好药剂，配药量为膜净耗量+清洗管路耗量+清洗箱底部余量（出口管顶以上10厘米为宜），每平方米膜的净耗量按2.1L计算（如需清洗膜装置总膜面积为200m2，假定清洗管路耗量为50L，底部余量为100L，则需药剂量为200*2.1+50+100=570L）通过清洗泵将药剂打入膜装置内，控制流速，流速控制在药剂30分钟打完为宜浸泡24小时利用出水抽吸泵将药剂排除（注意切换出水口阀门，开启泵之前，将清洗排放阀打开，关闭出水手动阀，打开出水自动阀）,中空纤维MBR膜介绍,化学清洗,槽外清洗流程：将需要清洗膜堆的膜池内泥水利用污泥回流泵（或临时泵）将污水排完，然后用清水（不低于自来水）将膜表面及膜池冲洗干净。（有单独设置清洗池的不进行此步骤）。在膜池（或清洗池）内注入清水约膜堆一大半高液位，注入计算好的药剂量（若为固体药剂，必须先溶解好后再倒入池内），然后再补充清水，以刚好淹没膜组件顶端为宜，补充清水时注意搅拌均匀。浸泡24小时。利用污泥回流泵（或临时泵）将药剂排除，并用清水 将残留药剂置换干净后再进行换药剂洗或运行。,管式MBR膜介绍管式MBR膜介绍,纳滤/反渗透膜介绍,工艺流程,纳滤/反渗透膜介绍,调试,调试步骤：1）首先将膜壳两端的端板重新安装（端板浓水密封圈出厂时没有安装）。2）然后利用自来水通过清洗水泵及进水泵将所有管路中的杂物冲洗干净，并检查管路是否有漏点。并确认所有气动阀门实际开关（以阀板为准）状态与限位开关及显示灯的显示状态保持一致3）安装保安滤器滤袋。4）安装膜组件。5）用自来水通过进水泵冲洗膜组件，将膜里面的保护液冲洗干净。在进水箱内灌满自来水，打开进水泵、保安滤器进出口手动阀门，打开回流手动阀，循环泵出口手动阀门半开，进水调节阀打开3圈，打开冲洗排放阀，启动进水泵，开始冲洗，查看进水箱液位下降的速度并计算冲洗的流速，调整进水调节阀，保证冲洗流速跟系统设计进水量一致。冲洗时间不低于1小时，浸泡3小时后再冲洗20分钟。注意进水箱内补水。6）清水调试。同步骤5），打开的手动阀门保持开状态不变，冲洗约两分钟后，浓水调节阀打开3圈，关闭冲洗排放阀，启动循环泵，将高压泵变频器的频率调整到最小，启动高压泵，缓慢调节变频器频率及浓水调节阀，使产水流量及浓水流量达到设计值，调节回流手动阀，使循环流量约等于（8寸膜壳数量10-浓水流量-产水流量），记录清水调试数据（电导、PH、压力、温度、流量）7）自控程序输入及校对8）废水进水调试（同步骤6，只是进水箱中的水换为废水）9）自动试运行,纳滤/反渗透膜介绍,调试,膜壳端板拆卸步骤：第一步 释放压力，关闭压力源，完全释放压力第二步 分离配管,分离与压力容器相连配管第三步 拆卸端板,1.用 M8 内六角扳手拧开挡块螺栓，取下挡块,2.将顶出螺杆A 端旋支承板净水出口,3.将顶出螺杆套上顶出板,并旋上紧固螺母，用加力杆旋紧螺母至端板脱离密封区,4.拆卸下来的端板,专用端板拆卸工具,纳滤/反渗透膜介绍,膜壳端板分解：,分离端板密封圈,分离适配器,分离支承板,端板分解图,纳滤/反渗透膜介绍,膜壳端板组装：,将密封圈安装到密封板的 净水出口内（涂覆适量甘油）,旋紧紧固螺母,将加强板装到密封板上,安装适配器密封圈（涂覆适量甘油）,将适配器插入净水口中,将密封圈装入密封板中,注意：装配时必须将所有部件清洗干净，不能留有颗粒杂质，以免漏水，且不能损坏所有的密封面,纳滤/反渗透膜介绍,调试,膜组件安装步骤：1）卸下膜壳两端端板。2）从包装箱内小心取出膜元件，检查元件上的浓水密封圈位置和方向是否正确（槽型密封圈开口方向必须面向进水方向），浓水密封圈的功能是密封膜元件与膜壳之间的间隙，保证进水全部经过膜元件内的通道流动。3）将浓水端端板适配器安装在第一支膜元件浓水侧的集水管 上。4）将第一支膜元件不带浓水密封圈的一端从压力容器进水端平行地推入，直到元件露在压力容器进水端外面约10公分左右。注意必须始终从压力容器进水端安装元件，如右图所示。5）将元件间的连接件插入元件产水中心管内，在安装接头前，在接头“O”形圈上涂抹少量的甘油润滑,膜和膜壳结构示意图,膜安装顺序示意图,6）从包装箱内小心取出第二支膜元件，同样检查元件上的浓水密封圈位置和方向是否正确，小心托住该元件并让第一支元件上的内接头插入元件中心产水管内，此时不能让连接件承受该元件的重量，平行将元件推入压力容器内直到第二支元件大约露在外面10公分左右，如右图所示。,纳滤/反渗透膜介绍,调试,膜组件安装步骤：7）重复步骤5）和6）直到所有元件都装入压力容器内，转移到浓水端，在浓水端装入止推环，一并安装浓水端端板，如下图，装上档块，拧紧档块螺丝。8）从进水侧将膜元件推向浓水侧直到第一支安装的膜元件与浓水端板牢固的接触。9）安装进水端端板（进水端没有止推环）。,将止推环卡入一体密封板的卡槽中,整体装入压力容器中,纳滤/反渗透膜介绍,调试,膜组件安装注意事项：,纳滤/反渗透膜介绍,运行维护,运行控制指标：温度控制在535度范围内，不能超出此范围。进水PH控制在6.3以下。保安滤器出口压力不能低于1bar。一旦准备启动系统，则出水手动阀必须保持常开。膜进出口之间的压力差不大于（单支膜壳内膜组件数量0.6bar）。,运行需注意事项：运行中注意保安滤器排气口的排气。保安滤器滤袋维护（当进出口压差达到1.5bar或出口压力低于1bar时需更换滤袋或取出进行清洗）。仪表（液位、压力表、压力开关、压力变送器、流量计、电导率、PH等）有没有出现异常情况（如显示不准甚至不能显示）。酸、阻垢剂、杀菌剂等加药箱中有无药剂，即时配药。计量泵是否运行正常（药剂箱液位稳定下降）。管路有没有漏水。系统出水水质及水量是否达到设计量。阀门是否均能正常打开。水泵运行温度、声音是否正常，需加油的水泵润滑油够不够。,纳滤/反渗透膜介绍,运行维护,运行过程中必须做好运行记录工作，每两个小时必须记录一次：,纳滤/反渗透膜介绍,化学清洗,化学清洗的条件：进口压力上升15%（在进水含盐量一致的情况下）进口与浓水口之间的压力差P升高15%产水量下降10%距离上一次清洗达2个月,清洗药剂：酸性药剂：0.2%（wt）的盐酸，pH22.5，主要针对由碳酸钙、铁盐、无机胶体引起的膜污染；碱性药剂：0.1%（wt）的NaOH溶液pH=1112，主要针对由脂肪、腐殖酸、有机物、胶体以及硫酸钡/硫酸钙等难溶性无机盐引起的膜污染；,纳滤/反渗透膜介绍,化学清洗,清洗流程：一般清洗采用先碱性药剂清洗，再酸性药剂清洗 碱洗完后必须将药剂排放光后再用酸洗 在清洗箱内配置好药剂，配药量为膜净耗量+清洗管路耗量+清洗箱底部余量（出口管顶以上10厘米为宜），每支膜的净耗量按50L计算（如：需清洗膜装置为9支膜，假定清洗管路耗量为100L，底部余量为200L，则需药剂量为50*9+100+200L=750L），打开配药手动阀、清洗泵进口阀，启动清洗泵循环搅拌均匀，固体药剂必须搅拌至充分溶解为止。低流量（控制每支8寸膜壳药量为4m3/h为宜）将药剂打入膜装置内。打开保安滤器进出口阀、打开冲洗进水阀、打开清洗回流阀，打开冲洗排放阀将装置内的清水置换掉，当清洗箱液位下降至出口管顶以上20厘米时关掉冲洗排放阀，然后低流量打循环，循环15分钟至30分钟或清洗液颜色不变为止。浸泡24小时大流量循环（控制每支8寸膜壳药量为8m3/h为宜），循环30分钟至60分钟。清水冲洗。碱性药剂清洗温度控制在25度左右为宜，绝对不能超过30度，酸性药剂清洗温度控制在30度左右为宜，绝对不能超过35度。,纳滤/反渗透膜介绍,化学清洗,清洗注意事项：酸性清洗温度绝对不能超过35度，碱性清洗温度绝对不能超过30度。配药用水及冲洗用必须是不低于自来水水质的水（如自来水、反渗透产水等）。固体药剂必须充分溶解后才能打入系统。清洗过程必须做好相应的清洗记录（包括配药、清洗压力、清洗流量、清洗前后的运行参数注意清洗滤器的排气,纳滤/反渗透膜介绍,膜的保存,系统保存方法：没有装入设备的膜组件必须存放在540摄氏度内环境中，并不要将外包装拆开，最长存放时间为12个月（从出厂开始记）一旦膜浸水成为湿态，应总是保持它处于湿态，不可以在试运转后让它变干。当系统停止运行时间达到24小时，膜组件内的液体必须用水冲洗干净。当系统停止运行时间达到5天，每天用清水低压冲洗一次。当系统停止运行时间超过5天，执行一次清洗程序冲洗掉组件内液体，并将组件内充满含有1%亚硫酸氢钠的保护液（在清洗箱内配制保护液并用泵使保护液在组件内循环流通）。每周检查一次保护液 pH 值，当 pH 低于 3 时，应更换保护液；每个月更换一次保护液。,谢谢！,