Professionele selectiegids voor veiligheidsfilters in membraanbehandelingssystemen (II)

Gebaseerd op de waterkwaliteitskenmerken van verschillende membraanbehandelingsscenario's, worden gerichte selectieoplossingen geboden, afgestemd op feitelijke industriële technische gevallen, waardoor blinde selectie wordt vermeden.

(I) Geavanceerde membraanbehandeling van afvalwater van vee (bijv. RO-hergebruik van afvalwater van varkens)

• Kwaliteit van het influentwater: SS=5~10 mg/l, troebelheid=1~3 NTU, pH=6.5~8,0, chloridegehalte=1000~3000 mg/l;

• Membraansysteem: RO-membraan voor omgekeerde osmose (productiecapaciteit 10~50 m³/u);

• Selectieschema:
- Filterpatroon: 20- inch PP melt-blown filterpatroon, filtratienauwkeurigheid 3 μm, enkele nominale stroomsnelheid 1,5~2,0 m³/u, aantal filterpatronen berekend op basis van de stroomsnelheid;
- Behuizing: FRP-glasvezelbehuizing, drukklasse 1,0 MPa, verticale installatie, inlaat onderaan, uitlaat bovenaan, uitgerust met drukverschilmeter, afvoerpoort en ontluchting;
- Aanvulling: als de SS van het influent hoog is, voegt u een voor-voorfilterpatroon van 10 μm toe (twee-trapsfiltratie) om de levensduur van het kernfilterpatroon te verlengen.

(II) Ontzwaveling van elektriciteitscentrales Afvalwaterconcentraat Membraanbehandeling (RO-concentratie)

• Kwaliteit van het influentwater: SS=3~8 mg/l, troebelheid=1~2 NTU, pH=7.5~9,0, gehalte aan chloride-ionen=3000~8000 mg/l, zeer corrosief;

• Membraansysteem: RO-membraan met hoge druk- (bedrijfsdruk 0,8~1,2 MPa);

• Selectieschema: - Filterpatroon: 20- inch PP geplooide filterpatroon, filtratienauwkeurigheid 3 μm, sterke corrosieweerstand, hoog vuilopnamevermogen; - Behuizing: 316L roestvrijstalen behuizing, drukbestendigheid 1,6 MPa, verticale installatie, voorzien van filterpatroonklemvoorziening om te voorkomen dat filterpatroon losraakt onder hoge druk; - Aanvulling: De behuizing moet worden behandeld met anticorrosiemaatregelen en het drukverschil van de filterpatroon moet regelmatig worden gecontroleerd en tijdig worden vervangen.

(III) Membraanbehandeling voor hergebruik van gemeentelijk afvalwater (UF+RO dubbel membraansysteem)

• Kwaliteit van het influentwater: SS=1~5 mg/l, troebelheid minder dan of gelijk aan 1NTU, pH=6.5~8,5, relatief stabiele waterkwaliteit;

• Membraansysteem: UF-ultrafiltratiemembraan (voor-filter) + RO omgekeerde osmosemembraan (na-filter), productiecapaciteit 50~100m³/u;

• Selectieschema: - UF-membraanvoor-filter: 20-inch PP-smelt-geblazen filterpatroon, filtratienauwkeurigheid 10 μm, FRP-schaalmateriaal, drukwaarde 0,6 MPa; - RO-membraanvoor-filter: 20-inch PP geplooide filterpatroon, filtratienauwkeurigheid 3 μm, FRP-schaalmateriaal, drukbestendigheid 1,0 MPa, meerdere eenheden parallel; - Supplement: Uitgerust met een automatische afvoer van afvalwater om de onderhoudswerklast te verminderen.

(IV) Membraanbehandeling van drinkwater (RO zuiver waterbereiding)

• Kwaliteit van het influentwater: SS kleiner dan of gelijk aan 1 mg/l, troebelheid kleiner dan of gelijk aan 0,5 NTU, pH=6.5~7,5, vrij van zware metalen en geur;

• Membraansysteem: RO-membraan voor omgekeerde osmose, waterproductiecapaciteit 5~20 m³/u;

• Selectieschema:
- Filterpatroon: 20-inch PTFE-geplooide filterpatroon, filtratienauwkeurigheid 1 μm, geen uitloging, geen geur, voldoet aan de drinkwaternormen;
- Behuizing: behuizing van roestvrij staal 304, drukbestendigheid 1,0 MPa, verticale installatie, goede afdichting om secundaire vervuiling te voorkomen;
- Aanvulling: Vervang filterpatronen regelmatig en spoel het filter na vervanging om er zeker van te zijn dat het afvalwater aan de normen voldoet.

(I) Praktische voorzorgsmaatregelen (zorgen voor effectieve selectie en voorkomen van operationele storingen)

Vervangingscyclus filterpatroon: Op basis van het drukverschil moet de filterpatroon worden vervangen wanneer het drukverschil 0,1 ~ 0,15 MPa bereikt. Het gebruik met een te groot drukverschil is ten strengste verboden (anders zal er schade aan de filterpatroon optreden en kunnen er onzuiverheden in het membraansysteem terechtkomen). Bij normale waterkwaliteit bedraagt ​​de vervangingscyclus voor PP-smelt-geblazen filterpatronen 7~15 dagen, en voor geplooide filterpatronen 15~30 dagen.

Installatievereisten: Het veiligheidsfilter moet vóór de hogedrukpomp worden geïnstalleerd, op een afstand van groter dan of gelijk aan 1 m van de hogedrukpomp om waterimpact onder hoge- druk op de filterpatroon te voorkomen. Zorg voor een goede afdichting tijdens de installatie om water- en luchtlekkage te voorkomen. De ventilatieopening moet regelmatig worden geventileerd om luchtblokkering te voorkomen die tot ongelijkmatige filtratie leidt.

Coördinatie voorbehandeling: Het filtratie-effect van het veiligheidsfilter is afhankelijk van de voorbehandeling. Het is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de effluent SS na kwartszandfiltratie en coagulatie-sedimentatie minder dan of gelijk is aan 5 mg/l; anders zal het filterpatroon regelmatig verstopt raken, waardoor de onderhoudskosten stijgen. Onderhoud en beheer: Reinig regelmatig het filterhuis om onzuiverheden die zich op de binnenwand hebben afgezet te verwijderen; reservefilterpatronen moeten worden afgedicht en opgeslagen om vocht en vervuiling te voorkomen; filterpatronen van verschillende materialen mogen niet worden gemengd om materiaalconflicten te voorkomen die tot uitloging kunnen leiden.

(II) Veelvoorkomende misvattingen (veelvoorkomende fouten in de sector, het vermijden van selectierisico’s)

• Misvatting 1: blindelings streven naar filterpatronen met hoge- precisie. Gevolgen: Filterpatronen zijn gevoelig voor verstopping, waardoor de vervangingsfrequentie en de onderhoudskosten toenemen; Juiste aanpak: Selecteer cartridges op basis van de poriegrootte van het membraansysteem, volgens het principe van "geschikte pasvorm, streef niet blindelings naar hoge precisie."

• Misvatting 2: Het materiaal van de filterpatroon is onverenigbaar met de waterkwaliteit. Gevolgen: Corrosie en schade aan de filterpatroon, onzuiverheden die het membraansysteem binnendringen, wat leidt tot membraankrassen en verstoppingen; Juiste aanpak: Selecteer corrosiebestendige-filterpatroonmaterialen op basis van de pH en het chloride-ionengehalte van het influent (gebruik bijvoorbeeld 316L roestvrijstalen filterpatronen voor hoge chloride-ionenniveaus).

• Misvatting 3: Berekeningen van het aantal filterpatronen houden geen rekening met een veiligheidsmarge. Gevolgen: Wanneer de stroom fluctueert, wordt de belasting van het filterelement te hoog, waardoor de filtratie-efficiëntie afneemt. Juiste praktijk: Bereken het aantal filterelementen op basis van 1,2 keer het ontwerpdebiet en reserveer reservefilterelementen.

• Misvatting 4: De druk van de behuizing is lager dan de werkdruk van het membraansysteem. Gevolg: Overdruklekkage van de behuizing vormt een veiligheidsrisico. Correcte praktijk: De drukwaarde van de behuizing moet groter zijn dan of gelijk zijn aan 1,25 maal de werkdruk van het membraansysteem.

• Misvatting 5: Het verwaarlozen van de afvoer en ontluchting van het veiligheidsfilter. Gevolg: Onzuiverheden hopen zich op en luchtblokkades leiden tot ongelijkmatige filtratie en overbelasting van sommige filterelementen. Correcte werkwijze: Tap het filter regelmatig af en ontlucht het om een ​​normale werking te garanderen.

Geval 1: Grootschalig- afvalwater-RO-recyclingsysteem voor varkensboerderijen (productiecapaciteit 30 m³/u)

• Kwaliteit van het influentwater: SS=8mg/l, troebelheid=2NTU, pH=7.0~7,5, chloride-ionengehalte=2000mg/l;

• Selectieschema: Veiligheidsfilter maakt gebruik van FRP-behuizing (φ400 mm, drukwaarde 1,0 MPa), verticale installatie, inlaat onderaan, uitlaat bovenaan; filterelement maakt gebruik van 20- inch PP melt-blown filterelement (filtratienauwkeurigheid 3 μm), nominaal debiet van één element 1,5 m³/u, berekend aantal filterelementen=30 ÷ 1,5×1.2=24 elementen, daadwerkelijke selectie van 24 elementen; uitgerust met verschildrukmeter, afvoeruitlaat en ontluchtingsuitlaat.

• Operationele resultaten: Vervangingscyclus van filtercartridges bedraagt ​​10-12 dagen; het drukverschil is stabiel op 0,05-0,08 MPa; De werking van het RO-membraan is stabiel, de reinigingscyclus is verlengd tot 3 maanden, er zijn geen membraankrassen of verstoppingsproblemen opgetreden en het geproduceerde water voldoet aan de normen voor hergebruik.

Geval 2: Ontzwaveling van elektriciteitscentrale Afvalwaterconcentraat RO-concentratiesysteem (productiecapaciteit 40 m³/u)

• Kwaliteit van het influentwater: SS=6 mg/l, troebelheid=1.5 NTU, pH=8.0~8,5, chloride-ionengehalte=6000 mg/l;

• Selectieschema: Veiligheidsfilter maakt gebruik van 316L roestvrijstalen behuizing (φ500 mm, drukbestendigheid 1,6 MPa), verticale installatie; filterpatroon maakt gebruik van 20-inch PP geplooide filterpatronen (filtratienauwkeurigheid 3 μm), nominaal debiet van één patroon 2,0 m³/u, berekend aantal filterpatronen=40 ÷ 2,0 × 1.2=24 patronen, daadwerkelijke selectie van 24 patronen; voorzien van filterpatroonpersinrichting en automatische terugstroominrichting.

• Operationele resultaten: De vervangingscyclus van de filtercartridge bedraagt ​​15-20 dagen; het drukverschil is stabiel op 0,06-0,09 MPa; De bedrijfsdruk van het RO-membraan is stabiel, de concentraatconcentratie voldoet aan de normen en er zijn geen membraancorrosie of krassen waargenomen.

De kernlogica voor het selecteren van een veiligheidsfilter voor membraanbehandeling is "geschiktheid voor het membraansysteem, geschiktheid voor de kwaliteit van het instromende water en geschiktheid voor de bedrijfsomstandigheden." Het is niet nodig om hoogwaardige configuraties- na te streven; de nadruk moet liggen op "nauwkeurige afstemming, stabiliteit en betrouwbaarheid, en gemakkelijke bediening en onderhoud."

De selectie moet drie kernstappen volgen: Ten eerste, verduidelijk de kwaliteit van het influentwater, de parameters van het membraansysteem en de bedrijfsomstandigheden; bepaal vervolgens de filterpatroon (precisie, materiaal, specificaties), behuizing (materiaal, drukwaarde, structuur) en specificaties (aantal filterpatronen, filterdiameter); Optimaliseer ten slotte de selectie op basis van het specifieke scenario, waarbij veelvoorkomende valkuilen worden vermeden.

Een juiste selectie beschermt niet alleen membraanelementen effectief en verlengt de levensduur van het membraan, maar verlaagt ook de bedrijfs- en onderhoudskosten en zorgt voor een stabiele werking van het membraansysteem. Het is een cruciale stap in de succesvolle implementatie van membraanbehandelingsprojecten en vereist flexibele aanpassingen op basis van feitelijke technische omstandigheden, waarbij het blindelings toepassen van standaardoplossingen wordt vermeden.