膜過濾設(shè)施的設(shè)計(jì)參數(shù)需要考慮哪些?
更新時(shí)間:2022-04-01 點(diǎn)擊次數(shù):1203
設(shè)計(jì)膜過濾設(shè)施的主要參數(shù)有膜通量
、水溫
、壓力
(膜壓差
)以及回收率等
。這些參數(shù)都是互相密切相關(guān)的
,在設(shè)計(jì)時(shí)要充分慮
。
1.膜通量
膜通量是決定膜過濾設(shè)施的初期成本
、運(yùn)行成本以及所需占地面積的最重要因素
。在設(shè)定膜通量時(shí)
,要考慮膜的種類、原水水質(zhì)
、預(yù)處理等各種條件以及最DI水溫
。還有
,采用的過濾方式(死端過濾方式、錯(cuò)流過濾方式)不同,膜通量也相異。
如果采用錯(cuò)流過濾方式
,用加大膜面流速的方法可以在一定程度上提高膜通量
,但是動(dòng)力費(fèi)也相應(yīng)增加
。通常
,膜面流速的值多設(shè)定在幾十厘米每秒到
1m/s左右的范圍內(nèi)。
日本《小規(guī)模供水系統(tǒng)膜過濾設(shè)施指南》要求
,長期運(yùn)行的平均膜通量大致為單位膜壓差
(98.1kPa)時(shí)在
0.5m3/(m2·
d)以上
。
2.水溫
水的黏度隨水溫而變化
,膜通量受水溫的影響很大
(水溫越低
,水的黏度就越大
,膜通量也越小
)。所以在設(shè)計(jì)膜過濾設(shè)施時(shí)
,要充分考慮一年內(nèi)的最
DI水溫、最
DI水溫時(shí)的需水量以及膜的溫度特性
(水溫和膜通量的關(guān)系)。也就是說
,不同控制方式在設(shè)計(jì)上重視不同的參數(shù):用恒壓控制運(yùn)行,最DI水溫時(shí)的膜通量最為重要;用恒流量控制運(yùn)行,最DI水溫時(shí)的膜壓差最為重要。
水溫是設(shè)計(jì)上的重要參數(shù)。
3.壓力
(膜壓差
)
如果將膜通量值設(shè)定得較高
,膜過濾設(shè)施可以安排得比較緊湊
,但是需要加大膜壓差
。理論上膜通量和膜壓差成正比
,但是實(shí)際上隨著膜壓差的增大
,膜通量的上升程度逐漸變小
,不成正比了
。
如果使用泵加壓方式
,一般來說
,用
MF膜時(shí)
,保持膜壓差在
200kPa以下
,用
UF膜時(shí)
,保持在
300kPa以下的狀態(tài)下運(yùn)行。
另外
,如果是用抽吸過濾方式
,雖然理論上最大能達(dá)到
100kPn以上
(絕對(duì)值
1004Pa以下
),但是
,如果抽吸壓的絕對(duì)值過大
,膜過濾出水里的溶解氣體變成氣泡可能產(chǎn)生空氣堵塞現(xiàn)象
,所以一般在一
60kP以上
(絕對(duì)值
60kPa以下
)的狀態(tài)下運(yùn)行
。
4.回收率
回收率分為整個(gè)膜過濾設(shè)施的回收率和膜過濾設(shè)施的回收率兩種
,膜過濾設(shè)施的回收率受物理清洗次數(shù)的影響很大
,而物理清洗次數(shù)又受原水水質(zhì)和膜通量的影響
。膜過濾設(shè)施的回收率根據(jù)膜組件的形式不同
,一般設(shè)計(jì)為
90%以上。
將物理清洗污水再次經(jīng)膜過濾
,或者將污水處理設(shè)備的處理水再送回原水側(cè)等措施
,可以提高整個(gè)膜過濾設(shè)施的回收率
。但是
,要回收物理清洗污水還需要有其他設(shè)備
,運(yùn)行管理也稍微復(fù)雜一些因此
,回收物理清洗污水時(shí)
,必須考慮其效率性和經(jīng)濟(jì)性等因素