膜分离技术 工程技术资料.ppt

陶氏FILMTEC™膜介绍 •陶氏FILMTEC™膜介绍：（聚酰胺类复合膜FT30：反渗透 膜、NF90纳滤膜；聚哌嗪类复合膜：NF200、NF270纳滤 膜） •陶氏膜元件为螺旋卷式膜，主要构件：多叶膜袋（膜片、 产水网格）、进水网格、产水中心管、外壳、浓水密封圈 、端头 •膜片复合结构：聚酯材料增强无纺布，约120µm厚；(结构强度)聚砜材料多孔中间支撑层，约40µm厚，孔径约15nm；( 支撑)聚酰胺材料超薄分离层，约0.2µm厚，孔径约0.1~0.2nm ； (分离功能)膜 片 复 合 结 构 图分离层化学组成分离层化学组成是：全芳香高交联度聚酰胺NH2NH2+COClCOClClOCCOOHCONHCOHNn1-nNHCOHNCOCO陶氏膜的性能优点 •FLIMTEC FT30分离层交联度更高，具有极高的抗压密、 抗磨损、抗化学降解性能，耐PH范围最宽（清洗 PH=1~12），清洗可恢复性能好； •FLIMTEC FT30膜片没有任何针孔等缺陷，无补丁； •FLIMTEC FT30膜片脱盐层更厚、更均匀、更光滑，使用 寿命长，稳定性好； •FLIMTEC元件进水流道更宽，流动更均匀，不易发生污堵 ，易清洗； •FLIMTEC 元件膜叶更短，数量更多，通量更均匀，污堵速 率显著降低； •FLIMTEC 元件采用最先进的全自动化生产线，全球唯一拥 有干元件生产技术及装备，元件性能更一致。

膜损伤及膜污染的危害及预防膜的损伤：膜的机械损伤及化学损伤 •机械损伤：磨损、划伤、水锤、背压；保安过滤 、管道冲洗来防止膜的磨损及划伤；平稳升压（ 30~60S）防止产生水锤现象；增加止回阀或调整 纯水箱位置防止产生背压； •化学氧化损伤：膜接触氧化性介质，造成脱盐率 降低；余氯、臭氧、过氧化氢等氧化性物质；活 性碳吸附或采用焦亚硫酸钠（Na2S2O5）还原；膜污染及预防膜污染物的类型：悬浮物、胶体、成垢盐、金属氧 化物、有机污染物、生物污染物 ； •悬浮物：采用多介质过滤、微滤处理； •胶体：絮凝过滤，活性碳吸附； •成垢盐：酸化、软化、阻垢剂； •金属氧化物：主要是二价铁离子和锰离子，采用 锰砂过滤，选用适当的材料； •有机污染物：絮凝过滤，活性碳吸附，化学氧化 ，超滤 •生物污染物：氯化、臭氧、非氧化性杀生剂、紫 外线等；反透渗原理膜法分离性能比较影响反渗透性能的因素1影响反渗透性能的因素2不同类型水源对反渗透的主要影响水源类型：自来水、地下水、地表水、工业废水 •自来水：余氯对膜的氧化； •地下水：硬度，结垢倾向； •地表水：微生物污染、硬度； •工业废水：有机污染物（BOD、COD）、金属离子、氧化性物质、微生物污染等；原水组份对脱盐率的影响水通量高的膜，盐透过量也高，盐透过量随下述因 素的增加而降低： •解离度： 弱酸，如乳酸，在高PH条件下，解离 程度提高，脱除此之外率也提高； •离子价位： 离子价位越高，其脱除率越高，二价 离子比一价离子脱除率高； •分子量越高脱除率越高； •非极性： 水合程度高的离子如Cl-比水合程度低 离的离子如NO3-脱除率高； •分子支链程度： 异丙醇比正丙醇脱除率高。

碳酸溶解平衡对产水电导率的影响•在自然界中原水一般溶解了一定浓度的碳酸，由于碳酸是 二元弱酸，可以进行分级电离，各级的平衡反应如下：CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 2H+ + CO32-•从式中可知，水中碳酸为以下三种形式： H2CO3 、 HCO3- 、 CO32- ，当PH降低时反应向左进行，当PH值升高时反 应向右进行； •由于反渗透膜对离子态的碳酸脱除率远高于分子态碳酸， 因此在原水PH较低的情况下，容易形成分子态的碳酸，造 成产水电导率升高PH值对碳酸平衡的影响图反渗透中进水PH值控制导则•适当提高进水PH，可提高反渗透膜对碳酸的脱除 率，从而降低产水电导率；同时进水PH提高，会 导致碳酸根浓度升高，从而增加结垢风险； •二级反渗透系统：一般可以通过加碱调节第二级 RO进水的PH（7.5~8.3）来提高系统的脱盐率； •一级反渗系统：如果预处理工艺中含有阳离子树 脂软化处理，可以对RO进水加碱调节PH值（ 7.5~8.3）来提高系统的脱盐率； •进水PH值的可以根据产水PH要求来调节，对于饮 用纯净水，建议产水PH控制在弱酸性为佳。

4寸膜RO系统常规设计导则 水源：自来水、地下水、地表水；SDI＜3~5；水温：25℃ ； （一级RO产水）元件类型 最大产水量 最大给水量 最小浓水量 最大回收率 最大压降(单支) （M3/H） （M3/H） （M3/H） % (bar)BW30HRLE- 4040 0.30(0.40) 3.6 0.7(0.5) 15~17(30) 1.0BW30-4040 0.25(0.35) 3.6 0.7(0.5) 15~17(30) 1.0TW30-4040 0.25(0.35) 3.2 0.7(0.5) 15~17(30) 0.98寸膜RO系统常规设计导则1水源：自来水、地下水、地表水；SDI＜3~5；水温 ：25℃ ； （一级RO产水）元件类型 最大产水量 最大给水量 最小浓水量 最大回收率 最大压降(单支) （M3/H） （M3/H） （M3/H） % (bar)BW30-365 1.0 (1.5) 14~16 3.4(2.3) 15~17(30) 1.0BW30-400 1.1 (1.6) 14~16 3.4(2.3) 15~17(30) 1.0BW30-440I 1.2 (1.7) 14~16 3.4(2.3) 15~17(30) 0.98寸膜RO系统常规设计导则2水源：废水，MF或传统过滤；SDI＜3~5；水温： 25℃ ；元件类型 最大产水量 最大给水量 最小浓水量 最大回收率 最大压降(单支) （M3/H） （M3/H） （M3/H） % (bar)BW30-365FR 0.8 14~16 3.4 15~17 1.0BW30-400FR 0.9 14~16 3.4 15~17 1.0RO系统预处理设计导则•水源：自来水、地下水、地表水； •常规预处理：砂滤、碳滤、软化、保安过滤； •预处理设备设计参数：设备类型 主要工艺参数 备注多介质过滤器 7~10m/h 精制石英砂、无烟煤、锰 砂 ，过滤精度优于10µm软化器 15~25m/h 交换容量、再生 活性碳过滤 10~15m/h 精制类状果壳活性碳，脱除有机物及游离氯 反渗透膜常规化学清洗方法•碱洗：0.1%(wt)氢氧化钠溶液(PH=12~13) ，常温下，用 泵循环清洗30min，主要清除有机污染物及生物污染物 ； •酸洗1：0.2%(wt)盐酸溶液(PH=1)，常温下，用泵循环清 洗30min，主要清除碳酸盐垢； •酸洗2：2%(wt)柠檬酸溶液(用氨水调节PH=2.5~3)，30 ℃下，用泵循环清洗30min，主要清除碳酸盐垢及金属氧 化物(铁污染物)。

•清洗建议流量及压力： 元件直径(in) 清洗压力(bar) 清洗流量(m3/h)4 1.5~4.0 1.8~2.38 1.5~4.0 6.0~9.1 。