碳化硅管式膜系统
碳化硅管式膜技术属于超滤范畴,是一种“错流过滤”形式的流体分离过程,料液在膜管流道内高速流转,在压力驱动下,小分子的澄清渗透液与膜流道垂直方向向外透过膜过滤层,含大分子成分的浑浊浓缩液被截留,实现流体物料的澄清、分离、浓缩、提纯的目的。
超滤清洗工艺分为物理清洗与化学清洗两类。物理清洗包含反冲洗,通过反向水流(从膜组件产水端进入,透过膜孔),清除膜孔深层及表面污染物。化学清洗则通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面和内部形成的污染。
01 碳化硅陶瓷管式膜系统运行模式
碳化硅管式膜超滤膜系统运行模式如下:
膜过滤过程包括以下几个过程步骤:
◆ 产水:产水步骤是去除水体悬浮物、颗粒物,实现流体物料的澄清、分离、浓缩、提纯的目的;
◆ 反洗:需要周期性进行反冲洗,从而将悬浮固体从膜表面清洗掉;
◆ 化学清洗:通过化学药剂来分解和破坏污染因子,将污染彻底清洗干净。
02 碳化硅陶瓷管式膜系统运行过程
1.注水&排气
当系统首次运行或当膜内液体排空的情况下,需要在运行前通过注水排空系统中的气体。
2.反洗罐补液
注水排气步序结束后,先给反冲罐补液至反冲罐设定高液值,为后期反洗做准备。
3.过滤产水
错流过滤,在压力驱动下,小分子的澄清渗透液与膜流道垂直方向向外透过膜过滤层,含大分子成分的浑浊浓缩液被截留。
4.物理清洗
反冲过程中,洁净产水从产水侧进入膜组件,反向穿透陶瓷膜将积累在膜表面的污染物冲离,随后携带固体污染物排出系统。
①反洗
②反冲洗排气
4.化学清洗
CIP是将膜的渗透性恢复到清洁状态的清洗工艺,频率受给水水质影响。
03 碳化硅陶瓷管式膜常用清洗药剂和清洗水质要求
①常用清洗药剂
下表为常用化学清洗药剂:
| 药剂类型 | 常用药剂 |
| 氧化性药剂 | 次氯酸钠(NaOCl) |
| 碱性药剂 | 氢氧化钠(NaOH) |
| 酸性药剂 | 盐酸(HCl)/柠檬酸 |
注:具体药剂投加情况可以根据现场实际情况进行调整。
②清洗水质要求
用于溶解清洗化学品的清洗水可以是UF产水或者纯水,或其他比较干净的水源。需满足以下条件:
| 项目 | 参数 |
| 总硬度 | <80ppm(碳酸盐含量) |
| 污染指数(SDI) | <3 |
| 总有机物含量 | <8ppm |
| 铁离子 | <0.5ppm |
| 硅离子 | <5ppm |
注:具体操作清洗水质,可以根据现场实际情况进行调整。