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食品类反渗透设备一般需要怎么预处理

作者:刘志伟来源:沧州清源水处理设备有限公司 浏览次数: 日期:2018-03-27

通常的预处理系统组成如下,粗滤(~80微米)以除去大颗粒,加入次氯酸钠等氧化剂,然后经多介质过滤器或澄清池进行精密过滤,再加入亚硫酸氢钠还原余氯等氧化剂,最后在高压泵入口之前安装保安滤器。保安滤器的作用顾名思义,它是作为最终的保险措施,以防止偶然大颗粒对高压泵叶轮和膜元件的破坏作用。

很重要的一点: 膜产品性能

对于UF系统,食品反渗透设备膜本身的抗污染性和亲水性对通量影响较大,通量值低运转一段时间后,MBR、UF的处理能力降低。对此可选用抗污染性强、清洗恢复性好的内衬增强型PVDF膜,结合气洗不断丝,清洗效果非常好。而对于MBR系统,要选用具有永久亲水性,并且不断丝的带内衬MBR膜,以保证产水水量跟水质。

其他重要影响因素:

1、工作环境

进水水温低于设计温度(常见于季节性变化),会导致膜出水性能下降;水质中污染物种类、浓度和水体黏度的变化,也会导致膜的透水性能低于预期值。解决这些问题,需要在膜系统设计之初,考虑全年最低水温和水质的波动幅度,在选膜面积时留出一定的安全余量。

2、选型设计

由于设计经验不足,过多考虑成本导致选用的膜面积安全余量不足,对膜的产水通量估计过高等,都会使膜达不到设计产能。无论是MBR膜、UF膜还是R0膜,都必须保证足够的膜面积。

压力不足、流体分布不均,导致水流或气流偏流,也会影响整体膜性能,对于UF系统和Ro系统更是如此。对于RO系统,膜面流速过低,会导致污染物沉积,引起堵塞。解决的方法是改善泵、水路和气路设计,使多组膜能均担处理负荷,避免部分膜超负荷产水,而部分膜未发挥作用。若清洗维护功能设计不足,尤其是无产水自冲洗功能,可通过改善气洗、水洗和药洗设计,设置合适的冲洗频率和水量等参数加以解决。进膜前无前置过滤保护设施,会导致膜系统堵塞。解决方法为:对于MBR系统,增设13 mm超细格栅;对于UF系统,增设100um级粗滤器;对于R0系统,增设5um级精密滤器。

UF及RO系统中,还会产生微生物黏泥堵塞,影响膜正常产水。解决方法为:增设紫外线灭菌器或投加杀菌剂;对于RO膜系统,选用无磷阻垢剂,减缓微生物滋生;定期对系统进行清洗维护。

前处理能力设计过低或效果变差,导致进膜水质恶化,对膜系统尤其是RO系统影响很大。解决方法为:改善前处理,保证膜系统进水水质;对于UF系统,改善其前置过滤器效果;对于RO系统,保证进水污染指数(SDI)合格。

3、安装施工

食品反渗透设备膜系统制造安装过程中,未及时清理杂物会导致杂质残留过多,从而影响膜的产水性能。尤其是焊渣,尖锐或丝状物等,严重时会导致膜丝、膜片破损。对于MBR膜,需将池内杂质清理干净后再进水;对于UF及RO系统,先将前段管路系统冲洗干净,运转前置过滤器,然后再进水。

4、运行管理

正确加入药剂,尤其是阻垢剂,对RO系统非常重要。此外,还要根据工况及时冲洗或采取药洗,恢复膜性能。

 

设计经验不足导致回收率过高,或人为操作超过设计回收率,也会导致膜处理能力的下降。对UF系统可采用错流过滤而非死端过滤;对RO膜要加大浓水排放,降低回收率,减少膜串联的数量或加大回流量。

在食品反渗透设备运行过程中,含颗粒悬浮物较多的水源,通常需要更高程度的预处理,才能达到规定的进水要求;硬度含量高的水源,建议采用软化或加酸和加阻垢剂等,对于微生物及有机物含量高的水源,还需要使用活性炭或抗污染膜元件。

 

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