膜分离实验装置明书.doc

膜分离中试实验装置 前言 本装置分离部分由六部分组成，分别是多介质过滤器、活性炭吸附器、精密过滤器、超滤膜组件、纳滤膜组件及反渗透膜组件。本装置中，多介质过滤器、活性炭吸附器、精密过滤器、超滤膜组件作是整个系统的预处理单元。预处理单元由增压泵为原水增压，增压泵由小型变频器控制，可方便地调节流量。纳滤及反渗透系统由高压泵增压，装置设置了低压保护开关，可对高压泵进行保护。装置的分析系统配备了在线检测电导率仪及测温仪表，可测定膜进水及纳滤、反渗透膜出水的电导率及水温，从而计算出膜的脱盐率。系统的流量由转子流量计计量，系统压力由压力表测定。 装置配备了清洗系统，多介质过滤器、活性炭吸附器可进行反冲，超滤膜部分可进行反洗。在需要时，也可用药液对超滤膜部分进行药洗。 本装置管路、阀门为ABS 材质，具有外形美观、耐腐蚀的特点。适用于本科生和研究生教学实验，也可以作为研究人员的科学研究手段。 技术指标 多介质过滤器：规格：Φ90×1000mm，外壳为ABS材质，过滤介质为不同粒度的石英砂; 活性炭吸附器：规格：Φ90×1000mm，过滤介质为活性炭; 精密过滤器：规格：Φ90×1000mm，外壳为ABS材质，滤芯为聚砜，过滤精度为5~10μm； 中空纤维超滤膜: 膜组件为内压式膜组件，规格Φ90×1000mm, 膜材料为聚丙烯腈，中空纤维膜外径Φ1.0-1.2 mm，膜孔径在0.01-0.001μm，截留分子量6000--10万； 美国海德能公司进口 RO膜型号：ESPA2--4040，标准测试条件下，RO膜脱盐率≥99%，膜壳为耐压不锈钢膜壳； 美国海德能公司进口NF膜型号：ESNA1--4040，标准测试条件下，NF膜脱盐率≥70%,膜壳为耐压不锈钢膜壳； 增压泵：SZ037射流式自吸离心泵，流量最大3 m3/h，最大扬程35米；采用小型变频器对马达进行无级调速实现流量调节； 高压泵：美国进口PROCON泵，型号104B330F； 装置设置了清洗系统，可对多介质过滤器、活性碳吸附器进行反冲，也可对超滤膜进行反洗，还可对超滤膜进行化学清洗； 10、在线电导率仪型号：CM-230面板式电导率仪。 装置面板布置图及流程示意图 实验指导 预处理部分 本装置中，多介质过滤器、活性炭吸附器、精密过滤器、超滤膜组件作是整个系统的预处理单元。多介质过滤器中装填不同粒度的石英砂作为过滤介质，可截留水中的悬浮杂质，从而使水达到澄清的目的。过滤时，随着过滤时间的增加，滤层中杂质截留量也会不断增加，严重时会导致水头损失或滤后水质不符合要求，此时应对滤层进行反冲洗。反冲洗的目的是清除滤层中的污物，使过滤器恢复过滤能力。多介质过滤器冲洗通常采用自下而上的水流进行反冲洗，反冲洗时，滤料层膨胀起来，截留于滤层中的污物，从滤料表面脱落下来，然后被冲洗水流带出过滤器。活性炭吸附器中装填有高吸附性能的活性炭。由于活性炭对水中大部分污染物都有较好的吸附作用，可以获得稳定的出水水质，因此，活性炭吸附是目前国内外应用较多的一种水处理手段。活性炭吸附可有效去除水中的余氯、色度和一些有机物。精密过滤器中的滤芯过滤精度为5~10μm，可以将水中更微小的杂质、活性炭粉末截留。超滤膜分离是以分子或粒子大小为基础，以压力作为推动力的动态错流过滤技术。超滤膜膜孔径在0.01-0.001μm，截留分子量范围在6000--10万Dolton。比细菌的分子量小百倍，可将细菌、菌尸、病毒、微小悬浮物、微生物、胶体、热源等近100%地截留。超滤膜作为预处理手段，可为纳滤、反渗透进水提供水质保障，更好地保护纳滤膜和反渗透膜，超滤膜产水直接进入中间水箱。 1、膜组件结构： 下图为内压式超滤膜结构图。 2、操作方法 按工艺流程图连结好管路，设备有良好接地保护。 在原水箱1内通入自来水。 系统检漏，打开相关的阀门，启动增压泵2，由变频器调节系统流量，使超滤系统压力表指示≤0.15MPa压力下，使水循环10分钟左右，检查系统各处是否有漏水现象，若有漏，解决到不漏为止。同时检查各液流是否畅通。运转几分钟后超滤液、浓缩液通畅，液量随出口压力变化而变化，即系统正常。 反冲：多介质过滤器运行一段时间后或开始工作时，应进行反冲，将截留的杂质去除。反冲时，应打开反冲阀门，缓慢调节变频器控制一定流量，防止流量太大将滤料冲出。反冲水直接排入下水道。活性炭吸附器运行一段时间后或开始工作时，也应进行反冲。因活性炭较轻，反冲时更应控制好流量，防止活性炭被冲出。 超滤膜反洗：当超滤膜经过较长时间运行，通量下降时，可对超滤膜进行反洗。反洗时，在清洗水箱中加入纯水，将水通过反洗管路进入膜组件，