Introduzione
L'ultrafiltrazione è una tecnologia di separazione della membrana guidata dalla pressione che utilizza membrane con dimensioni dei pori tra 0. 0 1 e 0,1 micron per separare particelle sospese, colloidi e sostanze ad alto peso molecolare. Le membrane ultrafiltrazioni sono generalmente realizzate con materiali polimerici come il fluoruro di polivinilidene (PVDF), il polietersulfone (PES), ecc.
Componenti del sistema ultrafiltrazione:
Sistema di ingresso dell'acqua: compresa la pompa di ingresso dell'acqua, il gasdotto e le apparecchiature di pretrattamento.
Assemblaggio della membrana ultrafiltrazione: parte centrale, incluso il guscio di membrana ultrafiltrazione e l'elemento di membrana.
Sistema di produzione dell'acqua: compresa il gasdotto, il serbatoio dell'acqua e il sistema di distribuzione.
Sistema di controllo: incluso misuratore di flusso, manometro, valvola di controllo e apparecchiature di controllo automatico.
Sistema di backwash: compresa la pompa del backwash, il serbatoio dell'acqua contro il retro e il dispositivo di pulizia chimica.
Membrana ultrafiltrazione sporcizia e reticolazione
L'utilizzo della membrana ultrafiltrazione si riferisce al fenomeno che la superficie della membrana e i pori sono coperti o bloccati dagli inquinanti, con conseguente riduzione delle prestazioni della membrana. Gli inquinanti comuni includono:
Materia sospesa e colloidi: come sedimenti, ferro e ossidi di manganese, ecc.
Materia organica: come carbonio organico disciolto (DOC), grasso, ecc.
Inquinamento biologico: come batteri, alghe e biofilm, ecc.
Sistema di controllo: incluso misuratore di flusso, manometro, valvola di controllo e apparecchiature di controllo automatico.
Deposizione inorganica: come calcio, magnesio, deposizione di silicato, ecc.
Principio di backwashing
Il retrowashing è il processo di utilizzo del flusso d'acqua per invertire la membrana ultrafiltrazione per rimuovere gli inquinanti attaccati alla superficie della membrana, ripristinando così il flusso di membrana. Il retrowashing include il retrowashing fisico e il reticolazione chimica.
Backwashing fisico: principalmente usando il flusso d'acqua inverso per eliminare la superficie della membrana per rimuovere gli inquinanti sciolti.
Backwashing chimico: aggiunta di agenti chimici come acidi, alcali, ossidanti, ecc. All'acqua del backwash per rimuovere gli inquinanti testardi e la contaminazione biologica.
Operazione manuale e retrodizzazione del sistema di ultrafiltrazione
Processo di filtrazione
Nello stato di filtraggio, quando l'acqua nel filtro della membrana raggiunge un determinato livello dell'acqua, avvia la pompa di aspirazione ed entra nel processo di filtraggio. La filtrazione include l'aspirazione dell'acqua e la regolazione del volume dell'acqua di aspirazione per garantire la filtrazione a flusso costante del dispositivo ultrafiltrazione. Al fine di scaricare efficacemente il gasdotto di produzione dell'acqua, la piscina per la produzione di acqua e la piscina di backwashing, questo processo può richiedere un certo tempo. Si prega di non avviare la pompa di backwashing se non è possibile garantire la qualità dell'acqua di retrowashing. Al fine di evitare che la membrana sia gravemente contaminata, è possibile adottare le seguenti due misure:
Utilizzare la filtrazione a bassa portata. L'attuale produzione idrica della membrana in questa fase è 1/2 del volume dell'acqua progettato;
Aerazione a tempo Durante la filtrazione, il ciclo di aerazione è {{0}}. 5 ~ 1.0h, la durata è 1min e l'intensità è coerente con l'intensità di aerazione durante il backwashing.
Durante l'intero processo di filtrazione, i campioni di acqua dell'ingresso della piscina di membrana, il gasdotto per la produzione di acqua, la piscina per la produzione di acqua e la piscina di backwashing devono essere prelevati regolarmente per il monitoraggio della qualità dell'acqua. Gli indicatori di rilevamento includono ma non sono limitati a torbidità, particolato, CODMN, ecc.
Il retrowashing può essere eseguito solo quando non vi è alcuna differenza significativa nei campioni di acqua dalla pipeline di produzione di acqua, dalla piscina di produzione dell'acqua e dalla piscina contro il lavaggio, e non vi è alcun particugia evidente o altre impurità nell'acqua scaricata dalla piscina di backwash.
Un filtro con una precisione di 0. 5mm è impostato nella pipeline dell'acqua di backwash.
Il processo di backwashing è il seguente
L'acqua di ultrafiltrazione viene utilizzata per il backwashing. Il ciclo di backwashing del sistema di membrana è 1-3 H e il retrowashing dura per 1-3 min. Il fondo è aerato contemporaneamente durante il backwashing dell'acqua.
Passaggio 1: chiudere la valvola di ingresso dell'acqua, filtrare il liquido verso il basso e spegnere la pompa di aspirazione quando viene raggiunto il livello del liquido di pulizia;
Passaggio 2: sotto la condizione di avviare il soffiatore di lavaggio, aprire la valvola di lavaggio dell'aria del pool di membrane e l'aria strofina la superficie esterna del filo di membrana con un volume d'aria di 50m3/m2/h; Sotto la condizione di avviare la pompa del backwash, aprire la valvola del backwash e il backwash il filo di membrana con acqua e il flusso di backwash è 60 ~ 80L/m2/h. Il tempo di backwashing dell'acqua aerea dura da 1 a 3 minuti;
Passaggio 3: chiudere la valvola di lavaggio dell'aria del pool di membrane e chiudere la valvola di backwashing;
Passaggio 4: aprire la valvola di scarico e dopo che la piscina di membrana ha drenato il volume dell'acqua progettato, chiudere la valvola di scarico;
Passaggio 5: aprire la valvola di ingresso dell'acqua della piscina a membrana e dopo aver raggiunto il livello del liquido di filtrazione, aspirare l'acqua, avviare la pompa di aspirazione e rientrare nel processo di filtrazione.
Precauzioni per il retrowashing della membrana ultrafiltrazione
Qualità dell'acqua contro il backwash: l'acqua del backwash dovrebbe essere priva di inquinamento per evitare l'inquinamento secondario della membrana ultrafiltrazione. Viene utilizzato acqua di solito prodotta o acqua trattata.
Frequenza del backwash: la frequenza del backwash è determinata in base alle condizioni operative effettive, generalmente 1-2 volte al giorno, ed è regolata in base al grado di inquinamento della membrana.
Intensità e tempo del backwash: la portata dell'acqua contro il reciproco e il tempo di backwash dovrebbero essere appropriati per garantire un'efficace rimozione degli inquinanti evitando danni alla membrana. Di solito, il tempo di backwash fisico è 5-15 minuti e il tempo di backwash chimico è 30-60 minuti.
Selezione e concentrazione degli agenti chimici: selezionare agenti chimici e concentrazioni appropriate per garantire una rimozione efficace degli inquinanti senza danneggiare il materiale della membrana. La concentrazione di agenti di backwash chimico è generalmente tra 0. 1-1%.
Controllo della temperatura: la temperatura dell'acqua del backwash è moderata, generalmente tra 20-40 grado. La temperatura troppo alta o troppo bassa può influire sull'effetto del backwash e sulla vita della membrana.
Applicazione della membrana ultrafiltrazione
Trattamento dell'acqua potabile
La tecnologia dell'ultrafiltrazione è ampiamente utilizzata per rimuovere la materia sospesa, i colloidi e i microrganismi negli impianti di trattamento dell'acqua potabile. Il retrowashing regolare può garantire il funzionamento stabile a lungo termine della membrana ultrafiltrazione e garantire la qualità dell'acqua prodotta. Attraverso il backwashing fisico combinato con il reticolazione chimica, la contaminazione della membrana può essere effettivamente rimossa e la durata della membrana può essere estesa.
Trattamento delle acque industriali
Nel trattamento delle acque industriali, come l'elettronica, le industrie farmaceutiche e alimentari, la tecnologia dell'ultrafiltrazione viene utilizzata per rimuovere minuscole particelle e materia organica per garantire la qualità dell'acqua. La tecnologia di backwashing è particolarmente importante in queste applicazioni, il che può mantenere l'elevato flusso e la capacità di filtrazione elevata della membrana ultrafiltrazione, ridurre i tempi di inattività e migliorare l'efficienza della produzione.
Trattamento delle acque reflue
Nel processo di trattamento delle acque reflue, la tecnologia ultrafiltrazione viene utilizzata per rimuovere la materia sospesa e gli inquinanti nelle acque reflue. La tecnologia di backwashing può rimuovere efficacemente gli inquinanti attaccati alla membrana ultrafiltrazione, mantenere il flusso di membrana e l'efficienza del trattamento e garantire che il trattamento delle acque reflue soddisfi gli standard di scarico o riutilizzo.