超滤膜水处理设计
⑴ 什么是超滤膜技术
超滤膜的技术:
超滤膜技术是以压力差动力的一种半透膜,在过滤膜的技术上可以分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。这个是根据超滤膜所能截留的杂质或分子量的大小区分的,如果是椐据膜的孔径大小区分的话,微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;反渗透膜为0.0001~0.001μm。由此可知,超滤膜适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。
1.超滤膜化学稳定性高,可耐高温、耐酸、耐碱,因此对进水水质要求不高,通用性强;
2.超滤膜技术原理简单,容易实现自动化运转,节约劳动力,且操作简便、易于维护,运行安全稳定;
3.超滤膜技术属于物理方法,在水处理过程中并不需加任何化学药剂,因此可有效的防止水体出现二次污染的情况;
4.超滤膜技术效率高,处理水量大,尤其是对污染较小的城市饮用水处理方面,展现出高的应用效率。
超滤膜技术是一种新型水处理技术,与传统水处理技术相比,超滤膜技术的效率高、能耗低、处理水量大等优势在水处理过程中很有成效,随着技术发展日益成熟,超滤膜技术不仅在工业污水处理中得到了较为广泛的应用,而且在城市饮用水净化领域也体现出较为广阔的应用前景。
⑵ 超滤膜在水处理工艺中的技术优势体现在哪些方面
超滤膜是超滤膜的一种。它是超滤技术中最为成熟与先进的一种内技术。中空纤维容外径:0.5-2.0mm,内径:0.3-1.4mm,中空纤维管壁上布满微孔,孔径以能截留物质的分子量表达,截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动,分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程,被截留物质可随浓缩小排除,不致堵塞膜表面,可长期连续运行。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一。
超滤技术是一种广泛用于水的净化,溶液分离、浓缩,以及从废水中提取有用物质,废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单,不需加热,能源节约,低压运行,装置占地面积小。
⑶ 超滤膜在水处理中的污染及其控制措施
影响膜污染主要有膜或膜组件自身特性、运行条件、原水水质、污泥混合液的性质等四大因素。
膜污染的防制措施
通过有效的技术可以尽量延缓膜污染的进程,降低膜污染的程度,在防控浓差极化和膜污染面的研究主要集中在改良膜的性质、改变原水的特性、优化分离操作条件及对膜进行预处理、定期反冲洗等方面。前面影响因素中已提到很多方面,这里主要对预处理方法和定期反冲洗进行阐述。
1.预处理
它是降低膜污染的研究方法之一,其中包括混凝、吸附、预氧化、预过滤等方法。预处理影响膜的过滤性主要表现为三个方面:改变污染物粒径分布;改变污染物之间相互作用或它们在膜表面的沉积性;抑制微生物生长或是去除可生物降解的微生物。混凝是目前为止用得最为广泛和有效的预处理方法,研究表明投加混凝剂后能大大降低膜污染,增加膜通量,而且比投加活性炭更为有效。活性炭投加能吸附水中8~15μm的颗粒,而这些颗粒是控制膜通量的主要因素。但过多地投加活性炭可能会加剧膜污染,目前国内普遍采用的是2g/L的投加量。采用强氧化剂如氯、过氧化氢、高锰酸钾、臭氧等来氧化和改变有机物组成部分,从而改善出水水质,减轻膜污染。国内外对于预氧化控制膜污染的研究主要限于臭氧。适度的臭氧预氧化能增加了可生物同化有机碳和改善污泥性质,从而可能减轻膜污染,发现臭氧化能够促进活性污泥中微生物细胞的分解和控制丝状菌膨胀,从而减轻膜污染。然而有研究表明臭氧的投加对控制膜污染效果不明显,甚至有可能加重膜污染,而且由于强氧化性,可能会氧化膜,从而损害膜,并容易产生一些副产物,因此预氧化工艺还在不断研究中。使用填充床过滤器或是其它膜预过滤来去除部分可能对后续膜有污染的物质,疏水性粗孔径膜能很好低吸附有机污染物,因此在预处理使用疏水性粗孔径膜非常有效。
2.膜冲洗
研究表明对膜组件进行定期清洗可在很大程度上恢复膜通量。膜的清洗包括物理冲洗、化学冲洗、物化联合冲洗以及电冲洗。物理清洗是用机械方法从膜面上去除污染物,包括多种方法。如正方向冲洗、变方向冲洗、透过液反压冲洗、振动、排气充水法、空气喷射、自动海绵球清洗、水力方法、气液脉冲和循环洗涤等。但该法仅对污染初期的膜有效,清洗效果不能持久。
研究表明:单独进行水反冲洗不能够有效去除膜面的阻垢层。化学清洗实质上是利用化学试剂和沉积物、污垢、腐蚀产物及影响通量速率和产水水质的其他污染物的反应去除膜上的污染物。化学试剂主要包括酸、碱、螯合剂和按配方制造的产品等。采用盐酸、氢氧化钠及次氯酸钠三种清洗剂结合清洗PVDF膜效果很好,但是单独的进行化学清洗只能减小污染物对膜的粘滞性,不能将污染物有效去除,而且进行化学清洗时,水温、加药量及清洗时间是决定清洗效果的重要因素。将物理和化学清洗方法结合使用可以有效提高清洗效果, 如在清洗液中加入表面活性剂可使物理清洗的效果提高。电清洗是一种十分特殊的清洗方法。在膜上施加电场, 则带电粒子或分子将沿电场方向移动, 通过在一定时间间隔内施加电场, 且在无需中断操作的情况下从界面上除去粒子或分子。这种方法的缺点是需使用导电膜及安装有电极的特殊膜器。清洗剂的选择决定于污染物的类型和膜材料的性质。
在清洗方案的选择中,应考虑以下因素:清洗设备的要求, 膜的类型和清洗剂的相容性,系统的结构材料,污染物的鉴定,使用过的清洗液的排放条件及由此造成的影响。
⑷ 超滤膜水处理设备产水水质不达标或截留效果降低怎么办
超滤设备产水水质不达标太笼统,如果说是出水微生物检测不达标,可以加强设备消毒,回惹问题仍存答在,可做膜完整性检测,确认膜有破损可修补或更换膜组件;如果是出水浊度或SDI严重超标,基本可确认是膜元件有破损。当然首先要确认膜组件等没发生内漏。超滤水处理设备截留效果降低,通常是有膜组件有一定破损引起的,可以通过修补或更换膜组件来保证截留效果,通常系统的膜组件如果都完好无损,截留效果应该是恒定不变的。
⑸ 水处理中超滤膜是什么有哪些特点呢
超滤膜是什么?
超滤(UF)基本上是按分子量大小进行分离的压力驱动膜过程。超滤膜的孔径一般在1—100nm之间,能够截留分子量在300—500,000道尔顿的物质,包括多糖、生物分子、聚合物和胶体物质等。大多数超滤膜所标称的切割分子量一般定义为膜具有90%以上截留率的最小分子量。
超滤膜具有哪些特点?
1. 亲水性膜丝,通量大
超滤膜通过降低膜表面张力,大幅改善了膜的亲水性,使水通量大幅增加,膜表面涂覆牢度强,衰减慢,经过相对高温的水洗和碱洗不易脱落,膜丝抗污染能力提高,耐化学腐蚀性增强。
2. 过滤精度高
超滤膜丝空隙分布均匀,膜孔数量繁多,结构稳定,过滤精度高达0.01微米,彻底滤除原水中的细菌、病毒、胶体、铁锈等各种杂质,出水稳定,水质可达国家饮用水标准,真正实现优质净化水效果。
3. 截留高,抗污染性强
超滤膜的膜丝分布狭窄,且微孔形状呈倒喇叭状,起稳定截留作用的表皮层孔径小,支撑层孔径大,污染物不能进入到支撑层,避免不可恢复的堵塞,使膜丝抗污染性强,在原水水质波动频繁,水质较为恶劣的条件下运行仍能保证良好的过滤效果。
4. 膜丝强度高
超滤膜膜丝拥有的机械强度大,每一根超滤膜丝在各种复杂的工况条件下运行稳定,不易出现断丝,保证超滤出水水质优良。
5. 易清洗,易恢复,使用寿命长
膜公司独特的制膜工艺,使超滤膜膜丝内外壁平整光滑,具有永久亲水性的特质,从而使超滤膜在过滤介质中:胶体、油、蛋白质与污染物质在膜的表面聚结成球状,这种聚结物很容易从膜表面脱离,通过简单的反洗就可以清洗干净,不易污堵,可有效减少化学清洗频率,延长超滤膜使用寿命。
⑹ 水处理中的超滤膜材质:PP、PE、PS、PAN、PSA、PVDF等具体是什么化学名称
PET或PETE———聚对苯二甲酸乙二(醇)酯,常简称聚酯:常见用于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等
★ 提示:饮料瓶别循环使用、别装热水
使用注意:耐热至70℃,只适合装暖饮或冻饮,装高温液体、或加热则易变形,有对人体有害的物质融出。并且,科学家发现,此类塑料品用了10个月后,可能释放出致癌物DEHP,对睾丸具有毒性。 因此,饮料瓶等用完了就丢掉,不要再用来做为水杯,或者用来做储物容器乘装其他物品,以免引发健康问题得不偿失。
它的透明度高,可一眼看清;耐酸碱,可装各种酸性果汁、碳酸饮料;防水性高,不易有渗出的情形。若只作为装低温饮料的罐子,则非常的适合,这也是为何它受到饮料商的青睐,常被用来装盛各种果汁、水、茶等饮料的原因。
HDPE或PE-HD———高密度聚乙烯:常见用于白色药瓶、清洁用品、沐浴产品
★ 提示:清洁不彻底建议不要循环使用
使用注意:可在小心清洁后重复使用,但这些容器通常不好清洗,残留原有的清洁用品,变成细菌的温床,你最好不要循环使用。
HDPE的硬度、熔点、耐腐蚀力都较LDPE好,各种半透明、透明的塑料容器上被广泛的使用,不过因它较耐各种腐蚀性溶液,所以多被用在清洁用品、沐浴产品等。
PVC或V———聚氯乙烯 :常见雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等,目前很少用于食品包装
★ 提示:最好不要购买
使用注意:由于可塑性优良,价钱便宜,故使用很普遍!只能耐热81℃-这种材质高温时容易有有害物质产生,甚至连制造的过程中它都会释放,有毒物随食物进入人体后,可能引起乳癌、新生儿先天缺陷等疾病。目前,这种材料的容器已经比较少用于包装食品。如果在使用,千万不要让它受热,难清洗易残留,不要循环使用。若装饮品不要购买。
PVC是近年逐渐少用的塑料容器。目前已经很少被使用于食品包装上,若是有容器使用其当做食品盛装物,建议最好不要购买。
LDPE或PE-LD———低密度聚乙烯:常见用于保鲜膜、塑料膜等
★提示: 保鲜膜别包着在食物表面进微波炉
使用注意:耐热性不强,通常,合格的PE保鲜膜在遇温度超过110℃时会出现热熔现象,会留下一些人体无法分解的塑料制剂。并且,用保鲜膜包裹食物加热,食物中的油脂很容易将保鲜膜中的有害物质溶解出来。有毒物随食物进入人体后,可能引起乳腺癌、新生儿先天缺陷等疾病。因此,食物入微波炉,先要取下包裹着的保鲜膜。
LDPE多用于塑料膜等其它用具上,其延展性佳、且在生活中使用极为广泛,但一般不做为饮料容器。
PP———聚丙烯:常见用于豆浆瓶、优酪乳瓶、果汁饮料瓶、微波炉餐盒
★提示:放入微波炉时,把盖子取下
使用注意:熔点高达167℃,是唯一可以放进微波炉的塑料盒,可在小心清洁后重复使用。需要特别注意,一些微波炉餐盒,盒体的确以5号PP制造,但盒盖却以1号PE制造,由于PE不能抵受高温,故不能与盒体一并放进微波炉。为保险起见,容器放入微波炉前,先把盖子取下。
PS———聚苯乙烯:常见用于碗装泡面盒、快餐盒
★提示: 别用微波炉煮碗装方便面
使用注意:又耐热又抗寒,但不能放进微波炉中,以免因温度过高而释出化学物。并且不能用于乘装强酸(如柳橙汁)、强碱性物质,因为会分解出对人体不好的聚苯乙烯,容易致癌。因此,您要尽量避免用快餐盒打包滚烫的食物,别用微波炉煮碗装方便面。
Other或O———其它所有未列出的树脂和混合料:常见用于水壶、水杯、奶瓶
★ 提示:使用时加热温度不要超过100℃,不要在阳光下直晒
使用注意:在高温环境情况下,会释放出有毒的物质BPA也就是双酚A,对人体有害。所以正确消毒PC(聚碳酸酯)奶瓶非常重要。北京东四妇产医院儿科主治医师付小青,建议家长尽量用玻璃奶瓶,如果使用塑料奶瓶的话,给奶瓶消毒时温度不要超过100℃,还要使用专门的消毒锅。有的家长习惯用蒸锅给奶瓶消毒,但蒸锅的温度超过了100℃,此时PC奶瓶中的BPA会溶出更多,因此不宜用蒸锅消毒。另外由于塑料奶瓶在反复使用,并且多次消毒以后会磨损老化,此时溶出的BPA也会增多,因此医生提醒家长奶瓶最多用8个月~1年。 而同样的水壶、水杯也是如此!
记得这几种塑料瓶都可以回收哟!千万别把它们当成垃圾处理,否则又将增加环境的负担。
⑺ 超滤技术在水处理中的应用有哪些
超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜系统,平均孔径在3-100nm,超滤膜是一种能够将回溶液进行净化答,分离,浓缩的膜分离技术,其截留机理主要是筛分作用,但有时候膜孔比溶剂分子大,又比溶质分子大,股膜便面的化学特性也起到截留的作用,以膜两侧的压力差为推动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只容许水及低分子量溶质通过,从而达到溶液的净化,分离,与浓缩的目的。
⑻ 超滤膜如何进行工业水处理
超滤膜如何进行工业水处理?
超滤膜可截留水中绝大部分悬浮物、胶体,但无法去除溶解性小分子物质,阻碍了超滤技术在饮用水处理中的应用,但可以搭配其他工艺解决以上问题。
⑼ 超滤是什么意思超滤膜应用水处理的什么方面
超滤是来什么源?
超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径在20-1000A°之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位容器内充填密度高,占地面积小等优点。
超滤膜在水处理方面的应用:
超滤膜作用分别技巧被广泛天时用于饮用水制备、食物工业、制药工业、工业废水处理、金属加工涂料、生物产物加工、石油加工等范畴。年夜范围的水处理凡是集中在以下方面:饮用水供水终端、地表水处理、海水处理和污水回用。
⑽ 谁有超滤的设计计算步骤
你可以在网络文库抄里面搜索一个文档《超滤说明书最终》,其中讲到有一个超滤的设计软件,也就是设计流程的一个计算程序,里面介绍的很详细,你可以参考一下。
另外,在某些环保论坛里面,会涉及到你所面临的问题,如网易土木网的论坛。
花半个小时,估计就能找到你所需要的。