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某市Z水厂于2009年建成15万吨/日的超滤净水系统,至今该系统已稳定运行多年。文章以历来膜系统运行管理中遇到的工艺、设备问题为线索,就膜泄漏、膜污染、膜清洗和主要设备的维护等关注重点进行深入探讨,从而提出对系统优化、设备维护的合理建议。
1 超滤工艺运行中的问题
超滤技术虽日趋成熟,但在实际运行过程中超滤膜分离技术依然面临各种问题,其中最突出的是运行维护成本高。造成膜分离过程中运行维护成本高的重要原因有以下三点:①膜寿命的缩短;②膜污染而引起的通量下降;③辅助设备的维护。
2 膜泄漏分析
目前压力式的超滤膜及膜组件已经完成了产业化、商品化的推广,但在实际使用过程中还存在一些问题,需要从各个角度去优化、提升。其中膜泄漏就是超滤系统日常应用中急需面对和解决的一项关键问题,这也是造成膜寿命缩短的最主要原因。膜是否泄漏主要通过完整性测试(PDT)来判断。通常造成膜泄漏主要原因有以下几个:(1)膜丝破损;(2)膜两端封胶开裂;(3)连接件的密封失效。
图1 断丝
图2 断丝的修补
Z水厂膜泄漏主要原因是膜柱上端封胶开裂,下端较少,此开裂现象多呈无规律的分布在各组,一般集中出现在夏季高温期结束后。其无规律性也揭示了封胶开裂问题为整套膜系统普遍存在的共性问题,同时反映了工艺运行中可能存在某些不合理因素需要优化改进。
图3 O型圈上附着的砂性颗粒
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