海口立升超滤膜技术手册

1.立升超滤膜组件

1.1 立升超滤膜组件基本技术说明

立升LH3系列超滤膜组件是一种中空纤维内压式超滤膜组件，超滤膜中空丝内径为1.0mm或1.2mm，超滤膜平均截留分子量为80,000道尔顿。 超滤膜的材料为改性PVC，经过改性后的PVC具有亲水性好、耐有机污染、耐酸碱等特点。超滤膜组件的端头采用环氧树脂浇铸的方法封装。

立升超滤工业膜组件技术性能参数见下表： 组件外形尺寸 超滤膜丝数量 有效膜面积 初始产水量 设计产水量 产水污染指数(SDI15) 产水浊度③ ②①LH3-0450-V 1358×?143 2400 8 m ≥2.5 m/h 0.5-1.0 m/h <1 <0.1NTU 100% 332LH3-0650-V 1398.5×?187 3100 10m ≥5.0 m/h 0.8-2.0 m/h <1 <0.1NTU 100% 1.0mm/1.5mm 80,000 内压式 PVC 环氧树脂 332LH3-1060-V 1713.5×?277 9100 40m ≥15m/h 3-5 m/h <1 <0.1NTU 100% 332除直径0.2um以上颗粒 中空膜内外径I.D/O.D. 截留分子量（道尔顿） 膜组件结构形式 膜材质 封胶材料 去除总大肠菌群 去除粪大肠菌群 去除细菌 外壳材质 进水口尺寸 净水出口尺寸 浓水出口尺寸 每100ml产水水样中未检出 每100ml产水水样中未检出 每毫升产水水样中未检出 不锈钢 G3/4\G3/4\G3/4\PVC VICTAULIC 1/2\VICTAULIC 1/2\VICTAULIC 1/2\111PVC VICTAULIC 2\VICTAULIC 2\VICTAULIC 2\说明：

①初始产水量是指在25C, 0.12Mpa条件下过滤纯水时的产水量； ②是指进水浊度<20NTU时的测量值； ③是指进水浊度<50NTU时的测量值； ④以上表中数据仅供参考。

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1.2 立升超滤膜组件使用条件与清洗

最大进水压力 最大跨膜压力差 工 作 条 件 抗余氯能力 耐H2O2 能力 最大进水浊度 工作温度 pH值范围 操作模式 反洗压力 膜 的 清 洗 反洗流量 药物清洗频率 药物清洗时间 清洗化学药剂 除菌化学药剂 *LH3-0450-V 0.5MPa 0.15MPa 200ppm 连续 200ppm连续 200NTU 5-40 C 2.0-12.0 全流或错流，定时反洗 0.15MPa 1.0-2.0m/h 30-60天 10-30分钟 NaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸 NaOH/ H2O2/戊二醛 3oLH3-0650-V 0.5MPa 0.15MPa 200ppm 连续 200ppm连续 200NTU 5-40 C 2.0-12.0 全流或错流，定时反洗 0.15MPa 2.0-3.0m/h 30-60天 10-30分钟 3oLH3-1060-V 0.5MPa 0.15MPa 200ppm 连续 200ppm连续 200NTU 5-40 C 2.0-12.0 全流或错流，定时反洗 0.15MPa 6-8 m/h 30-60天 10-30分钟 3oNaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸 NaOCL/H2O2/NaOH/柠檬酸 NaOH/ H2O2/戊二醛 NaOH/ H2O2/戊二醛 说明：

①测试条件为：25C, 0.12MPa； ②以上数据仅供参考。

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1.3 超滤膜组件运行说明

超滤膜组件在运行中，一般要求系统每运行30-60分钟就要对超滤膜进行30-60秒的反洗。反洗可用手动或自动控制程序来执行。

一般反洗的步骤为：

●顺冲：将超滤膜内孔中的浓水冲净； ●反洗：将膜内表面的污染物冲松散或剥落；

●等压冲洗：将已松散或从膜内表面上剥落的被截留物冲出膜组件外。

虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定，但反洗不能使通量达到100% 的恢复。随着膜组件工作时间的增加，膜污染会不断加重，膜的透水速率会不断下降。为了更好地恢复膜的通量，需要对膜组件进行化学清洗，化学清洗时应根据原水质中杂质的情况选择合适的化学药品。一般先用酸洗，再用碱洗；酸洗液一般采用2%的柠檬酸（pH=2），碱洗液为0.5% 的NaOH/200ppmNaOCl (pH=12-5)。

确定系统该何时化学清洗是由系统的运行状况决定的,当系统的胯膜压差达到0.15--0.2MPa时，系统就应该进行化学清洗了。清洗后，在系统设计的胯膜压差范围内系统的产水应达到原设计要求，否则应继续进行清洗或并在随后缩短化学清洗的间隔时间，而且可以调整反洗的频率及反洗运行时间。

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2.超滤系统设计

将膜组件按一定的形式（一般采用并联）进行连接，配备自动控制、水泵、监控仪表等，便组成了超滤系统。建议每个系统的监控参数主要包括：进水温度、进水浊度、进水压力、产水浊度、产水流量、产水压力、浓水流量（有浓水时）、反洗压力、反洗流量、化学清洗液流量、化学清洗液pH值、化学清洗液温度。对于饮用水处理的系统还应配备完整性自动检测系统。

2.1 模块设计

在进行系统设计时，为了制作、安装的规范和标准化，往往采用模块设计的方法。

将一定数量的膜组件并联成一个整体，便可成为模块，此模块与单个组件在正常过滤、反洗、化学清洗和完整性等方面基本相同。模块包含了监控仪表、阀门、支架、连接件等，模块完全可以自成一个系统独立运行，模块的产水量＝单支膜组件的产水量×膜组件的数量，并可通过多个模块并联来组成一个大的系统。此种积木叠加式的连接方法几乎没有放大效应。

立升的LH3-1060和LH3-0650的超滤膜组件的接口采用了维多利亚快装接头，拆装方便、快捷，进水端盖可承重，膜组件可直接垂直放在支架上，无需悬空固定膜组件。

每个模块的控制建议包含以下参数： 1）、给水压力 2）、产水压力 3）、浓水端压力 4）、产水流量

5）、浓水流量（有浓水的情况下）

2.2 模块的连接

将模块连接成系统时，要注意以下几点：

1）、每个模块中所使用的膜组件的规格和数量要相同；

2）、每个模块能在不影响其他模块正常工作的情况下，可从系统中独立分离出来； 3）、每个模块要有自己独立的控制阀门和监测仪表； 4）、每个模块可独立完成化学清洗、反洗和完整性测试。

2.3 水泵的选择 2.3.1 原水泵的选择

根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力，跨膜压差和通水流量，来选择泵的扬程和流量。一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力，以满足超滤系统的正常运行。

P0=ΔP1+ P2 +H/100+P3 P0： 进水需要的压力（MPa） ΔP1：预过滤的最大压损（MPa） P2： 过滤所需压力（MPa）

P3： 与温度和水泵性能参数有关，一般取0.1－0.15Mpa H： ： 膜组件的平均高度（米）

立升超滤膜组件的最大进水压力0.5 Mpa，最大跨膜压差为0.25 Mpa

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2.3.2 反洗泵

在对系统进行清洗时，为了尽量维持系统的流量的稳定，必须对膜进行反洗，反洗时按时间顺序分别对每个模块轮流进行，每台泵能匹配模块的数量与设计时的反洗频率和反洗进行的时间有关。例如，每个模块30分钟反洗一次，每次反洗60秒，则一台反洗泵最多可匹配29个模块，但实际运行中一台反洗泵合理的匹配为10个模块以下。反洗泵的工作压力为0.25 Mpa,反洗流量为设计产水流量的1.5—2倍。

2.3.3 化学清洗泵

化学清洗泵的的选择与反洗泵类似，但要注意泵体的材料要能耐化学试剂的溶解和腐蚀。

2.4 预处理 2.4.1 预过滤

由于超滤膜的内孔直径为1.0/1.2 mm，为了防止膜内孔的堵塞，往往需要根据水质的情况进行预过滤，一般采用50－150 um的过滤器来处理进水，立升公司推荐使用以色列Arkal公司生产的叠片式过滤器来进行预处理，叠片式过滤器有手动和自动两种，30吨以上设备建议采用全自动的叠片式过滤器。

2.4.2 预加药

对于原水为海水或废水，污染较严重的地表水，采用对原水连续加药絮凝，能改善超滤系统的运行状态，使膜易于清洗。例如：原水为海水时，可连续投加0.5ppm的FeCl3；对于原水中含藻类和有机物较严重的水体，建议在进水中连续投加1－2ppm的余氯，这样有利于膜通量的稳定。

2.6 物理清洗和化学清洗系统

清洗系统主要由配药箱、净水箱、循环泵组成，采用气水混合清洗的还包括空压机。一般物理清洗分为等压冲洗和反冲洗。等压冲洗时是关闭产水阀，全开浓水阀，使原水以快于正常工作状态时的流速冲刷膜内表面，去除污垢；反冲洗是关闭原水阀采用反洗泵，将净水从产水口打入膜组件，使净水按正常过滤的反方向透过膜，冲刷掉膜表面的污染物，并使其从浓水口排出，反冲洗后，应马上进行等压冲洗。化学清洗系统是用清洗泵将配药箱内的清洗液送入超滤系统，进行循环清洗和浸泡，靠化学药品的作用去除膜表面的污垢，以恢复膜的产水能力，维持设计流量要求。

2.7 消毒灭菌系统

超滤的消毒灭菌系统所用设备和操作程序与化学清洗系统相同，仅需要将清洗液换成灭菌液即可，一般使用的灭菌剂为15ppm次氯酸钠或30ppm的过氧化氢。

3. 系统停机注意事项

1）若准备停机，先开启浓水阀和超滤水阀门使系统压力和跨膜压差降到最低，然后切断电源关闭水泵。停泵后，将系统所有阀门关闭，使超滤膜保持湿润状态。

2）停机时间不超过7天时，可每天对设备进行10－30分钟的保护性运行，以使新鲜的水置换出设备内的存水。

3）当设备长期停用时，应先对设备进行彻底的清洗和消毒，然后将膜保护剂和抑菌剂注入设备中，封闭好设备所有接口以保持膜的湿润，防止设备内滋生细菌和藻类。常用的保护剂配方是水：甘油：亚硫酸氢钠 = 79 ：20 ：1，保护剂的有效期一般为壹年。

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4）设备中的超滤膜脱水后会产生不可逆的通量衰减。切记保持膜的湿润，并注意膜的抑菌和防霉。

4. 系统工作流程

超滤系统的工作流程为：正常过滤－顺冲－反洗－等压冲洗－定期的化学清洗

下面有两个超滤系统流程图。结合单模块超滤系统流程图，超滤系统工作时泵和阀门的启闭见下表：

编号 P-1 P-2 P-3 DF1 DF2 DF3 DF4 DF5 F1 F2 F3 F4 名称 原水泵 反洗泵 化学清洗泵 原水进水阀 反洗出口阀 顺冲阀 产水阀 反洗进水阀 化学清洗进水阀 浓水排放 浓水端清洗回流阀 产水端清洗回流阀 正常过滤 开 关 关 开 关 关 开 关 关 错流时开 关 关 顺冲 开 关 关 开 关 开 关 关 关 错流时开 关 关 反洗 关 开 关 关 开 开 关 开 关 错流时开 关 关 等压冲洗 开 关 关 开 关 开 关 关 关 关 关 关 化学清洗 关 关 开 关 关 关 关 关 开 关 开 开 当进行化学清洗时，往往需要对组件进行浸泡，此事应停止化学清洗泵的运行，并关闭所有与正在进行化学清洗的膜组件直接相连的阀门。

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DF5DF4F4FIPIPIFI产水F3F2DF3清洗回流 TO“A”浓水排放快冲叠片过滤器原水泵P-1PIDF2反洗出口反洗水泵P-2DF1超滤水泵F1清洗水箱A清洗水泵P-3单模块超滤系统流程图

产水DF5DF4F5FIPIPIFIDF10DF9F9FIFIPIPIF4F3F8F7DF8ΔP超滤模块 AΔPDF3超滤模块 BDF7反洗水泵DF2清浓洗水回排流 放TO A浓水排放快反冲洗出口PIPI原水泵DF1F2F6DF6超滤水泵叠片过滤器F1清洗水箱清洗水泵

双模块超滤系统流程图

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