Membran silikon karbida mempunyai prestasi unggul berbanding dengan bahan membran lain, yang boleh meningkatkan kecekapan rawatan dan membersihkan kualiti air secara berkesan, dengan itu memastikan keselamatan air minuman awam.
Modul Membran Penapisan Ultra digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi kerana kestabilan kimianya yang unik, kekuatan tinggi dan keliangan aliran-bebas yang tinggi. Membran SiC disediakan dengan mensinter zarah SiC pada suhu tinggi 2400 darjah menggunakan proses penghabluran semula. Proses pensinteran melibatkan peralihan fasa pepejal-gas-pepejal, di mana leher antara zarah SiC terbentuk. Hidrofilis semulajadi dan sudut sentuhan zarah SiC (hanya 0.3 darjah ) membolehkan fluks air yang tinggi sehingga 3200LMH, menjadikannya sesuai untuk aplikasi rawatan air.
01
Fluks Tinggi
02
Rintangan Kakisan
03
Kekuatan Tinggi
04
Jangka hayat yang panjang
Aplikasi
Modul Membran Ultrafiltrasi digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang, terutamanya termasuk:
Rawatan air sisa: Ia boleh digunakan untuk merawat pelbagai air sisa industri, seperti penyaduran air sisa, air sisa farmaseutikal, air sisa percetakan dan pencelupan, dan lain-lain. Melalui prestasi penapisan yang cekap, ia boleh mengeluarkan pepejal terampai, ion logam berat, bahan organik dan bahan pencemar lain dalam air sisa untuk mencapai pembersihan dan kitar semula air sisa.
Rawatan air minuman: Melalui-prestasi penapisan berketepatan tinggi, ia boleh membuang mikroorganisma seperti bakteria, virus, alga dan bahan pencemar organik di dalam air untuk meningkatkan keselamatan air minuman.
Pemisahan gas: Menggunakan pengedaran saiz liang yang unik dan sifat permukaan, ia boleh mencapai pemisahan berkesan komponen berbeza dalam campuran gas, seperti pemulihan hidrogen dan penulenan gas asli.
Masalah dan Penyelesaian Biasa untuk Modul Membran Ultrafiltrasi
Modul Membran Ultrafiltrasi/Membran lajur teras-Silikon karbida (SiC), dengan kelebihan terasnya seperti rintangan suhu tinggi, rintangan asid dan alkali, kekuatan mekanikal yang tinggi dan sifat antikotoran yang kuat, digunakan secara meluas dalam persekitaran yang keras seperti kimia, metalurgi, biofarmaseutikal dan rawatan air sisa garam-tinggi. Walau bagaimanapun, dalam aplikasi praktikal, pelbagai masalah mungkin masih berlaku disebabkan oleh faktor seperti kesesuaian dengan keadaan operasi, prosedur operasi dan kaedah penyelenggaraan. Berikut ialah masalah biasa, analisis punca dan penyelesaian yang disasarkan untuk teras silikon karbida-membran lajur, meliputi keseluruhan proses aplikasi.
I. Masalah Biasa dalam Peringkat Pemilihan dan Pemasangan
1. Keserasian pemilihan yang tidak mencukupi, mengakibatkan prestasi membran yang tidak lengkap.
Manifestasi Masalah: Fluks membran yang lebih rendah daripada jangkaan, pengekalan bahan pencemar yang lemah, mudah kotor atau kakisan semasa operasi; keretakan teras membran dan kemerosotan prestasi secara mendadak dalam keadaan yang melampau.
Analisis Punca: Saiz liang membran dan gred bahan tidak dipadankan dengan tepat dengan kualiti air influen (cth, komponen menghakis, taburan saiz zarah pencemar) dan keadaan operasi (suhu, tekanan, pH); parameter terkadar modul membran untuk keadaan operasi khas (cth, kemasinan tinggi, suhu tinggi, tekanan tinggi) tidak disahkan sepenuhnya, menyebabkan pemilihan modul di luar julat yang boleh diterima.
Penyelesaian: Sebelum pemilihan, jalankan tinjauan menyeluruh tentang parameter pengendalian, dengan jelas mentakrifkan julat pH influen, kepekatan bahan menghakis (cth, asid kuat, alkali kuat, oksidan), saiz zarah pencemar, suhu operasi dan tekanan; pilih modul membran dengan saiz liang yang sesuai (1~10μm untuk penapisan mikro, 0.01~1μm untuk ultrafiltrasi) mengikut keperluan, mengutamakan-teras membran SiC ketulenan tinggi untuk keadaan yang sangat menghakis; sahkan dengan ketat parameter penarafan modul membran (cth, suhu operasi jangka-panjang Kurang daripada atau sama dengan 150 darjah , julat toleransi pH 2~13) untuk memastikan liputan lengkap julat operasi sebenar.
2. Penyimpangan pemasangan yang membawa kepada tegasan tidak sekata pada teras membran atau kegagalan pengedap
Manifestasi masalah: Kebocoran pada penutup hujung modul membran; percampuran meresap dan pekat menghasilkan kualiti air yang tidak berkualiti; getaran yang tidak normal semasa operasi; retak pada hujung teras membran selepas penggunaan yang berpanjangan; jurang yang tidak normal antara cangkang membran dan teras membran.
Analisis punca: Teras membran tidak disimpan secara mendatar/menegak semasa pemasangan, mengakibatkan salah jajaran dengan paksi cangkang membran dan tegasan tertumpu pada hujungnya; objek asing tidak dibersihkan dari permukaan pengedap sebelum pemasangan, atau tiada pelincir khas digunakan, yang membawa kepada geseran kering dan kerosakan pada pengedap; tork pengetatan yang tidak sekata pada penutup hujung menyebabkan ketidakseimbangan tegasan lilitan.
Penyelesaian: Gunakan alat panduan khusus semasa pemasangan untuk memastikan teras membran diselaraskan dengan paksi perumahan membran, dan tolaknya perlahan-lahan untuk mengelakkan hentaman. Sebelum pemasangan, bersihkan permukaan pengedap dengan detergen neutral untuk mengeluarkan sanga kimpalan, serpihan dan objek asing yang lain. Sapukan minyak silikon gred-makanan atau pelincir khas secara rata pada komponen pengedap dan permukaan sentuhan pengedap. Ketatkan bolt penutup hujung dengan sepana tork kepada tork yang ditentukan pengeluar (biasanya 40~60 N·m) untuk memastikan daya lilitan seragam. Selepas pemasangan, jalankan ujian air untuk mengesahkan tiada kebocoran.
3. Sambungan paip yang tidak betul yang membawa kepada kesan aliran air atau peronggaan
Manifestasi Masalah: Kerosakan gosokan berlaku pada salur masuk teras membran, menghasilkan bunyi yang tidak normal semasa operasi; turun naik yang besar dalam kadar aliran meresap, dan peningkatan dan penurunan mendadak dalam pembezaan tekanan transmembran (TMP).
Analisis Punca: Paip masuk dan keluar tidak disambungkan secara konsentrik kepada antara muka modul membran, menghasilkan aliran gelora yang memberi kesan kepada teras membran; paip tidak mempunyai sokongan bebas, dan berat dipindahkan ke antara muka modul membran, menyebabkan ubah bentuk; zon tekanan negatif wujud dalam paip masuk, menyebabkan udara ditarik masuk dan membentuk buih, yang membawa kepada peronggaan.
Penyelesaian: 1. Laraskan kedudukan paip untuk memastikan konsentrik dengan antara muka modul membran; pasang penyambung fleksibel untuk mengimbangi anjakan jika perlu. 2. Pasang sokongan bebas untuk paip masuk dan alur keluar untuk mengelakkan pemindahan berat ke modul membran. 3. Pasang injap bolong udara di hujung hadapan paip masuk untuk mengeluarkan udara daripada paip. 4. Pasang injap penstabil tekanan pada alur keluar pam tekanan tinggi-untuk mengelakkan turun naik tekanan air daripada teras membran.
II. Masalah Biasa Semasa Operasi
1. Kekotoran Membran yang kerap membawa kepada Penurunan Fluks Pantas
Manifestasi Masalah: Penurunan ketara dalam kadar aliran resapan dalam tempoh yang singkat, peningkatan berterusan dalam pembezaan tekanan transmembrane (TMP), kesan jangka pendek-selepas curahan rutin dan terdedah kepada kekotoran berulang.
Punca: Kegagalan prarawatan di hujung hadapan membolehkan pepejal terampai, koloid, molekul organik yang besar (seperti asid humik dan protein) atau mikroorganisma dalam air mentah memasuki sistem membran dan memendap pada permukaan membran dan dalam liang. 5. Keadaan operasi yang tidak sesuai, seperti rentas yang terlalu rendah-menghasilkan aliran tercemar, gagal membentuk halaju aliran yang berkesan, lekatan. 6. Kegagalan untuk menyiram dengan segera selepas penutupan menyebabkan sisa bahan cemar berkerak pada permukaan membran.
Penyelesaian: Tingkatkan prarawatan dengan menambahkan penapis keselamatan dengan saiz liang 800μm atau lebih besar, mengawal pengaruh SDI (Indeks Degradasi Tanah) kepada<5; optimize operating parameters, appropriately increasing the cross-flow velocity to achieve a stable membrane scouring effect and avoid dead-end filtration; immediately execute a flushing procedure after shutdown, backwashing the membrane element with clean water to remove surface fouling; develop targeted cleaning plans based on the type of fouling (soaking inorganic fouling in citric acid, and cleaning organic fouling with a mixture of sodium hypochlorite and sodium hydroxide).
2. Kakisan unsur membran atau kerosakan yang membawa kepada kemerosotan kualiti air meresap
Manifestasi masalah: Peningkatan mendadak dalam kekeruhan dan kekonduksian meresap, rupa pepejal terampai; pitting dan retak muncul pada permukaan elemen membran, dan dalam kes yang teruk, kerosakan dan kebocoran elemen membran.
Analisis Punca: pH air suapan melebihi julat toleransi modul membran, yang membawa kepada kakisan bahan SiC akibat pendedahan yang berpanjangan kepada persekitaran asid/alkali yang kuat; air mentah mengandungi kepekatan oksidan yang tinggi (cth, baki klorin > 0.5 ppm), yang, jika tidak dikeluarkan dalam masa, menyebabkan kerosakan oksidatif pada permukaan membran; suhu operasi terlalu tinggi, melebihi suhu toleransi terkadar modul membran, mempercepatkan penuaan bahan; bendasing (cth, zarah logam, kekotoran keras) memasuki sistem, menghakis dan haus teras membran.
Penyelesaian: Kawal pH air suapan dengan ketat dalam julat 2-13; dalam keadaan asid/alkali kuat, meneutralkan dan menyesuaikan terlebih dahulu; apabila air mentah mengandungi oksidan, tambah unit penapis karbon teraktif di hulu untuk mengawal sisa klorin < 0.1 ppm; mengawal suhu operasi dalam julat undian (jangka panjang Kurang daripada atau sama dengan 150 darjah ) untuk mengelakkan terlalu panas; mengukuhkan prarawatan huluan untuk memastikan penapis keselamatan secara berkesan memintas kekotoran keras, dan kerap memeriksa dan membersihkan penapis.
3. Turun naik yang tidak normal dalam tekanan operasi menjejaskan kestabilan sistem
Manifestasi Masalah: Turun naik yang kerap dalam tekanan air suapan dan perbezaan tekanan transmembran, mengakibatkan aliran resapan yang tidak stabil; dalam kes yang melampau, perlindungan tekanan sistem dicetuskan, yang membawa kepada penutupan.
Analisis Punca: Operasi pam masuk yang tidak stabil, mengakibatkan keluaran aliran turun naik; penyumbatan atau operasi injap paip yang tidak betul, yang membawa kepada aliran air terhalang; kekotoran unsur membran yang teruk, menyebabkan penyumbatan setempat dan pengagihan air yang tidak sekata; pengambilan udara ke dalam sistem, menghasilkan gas-campuran cecair dan menyebabkan turun naik tekanan.
Penyelesaian: Baik pulih pam masuk untuk memastikan keluaran aliran stabil; gantikan pendesak yang haus jika perlu; periksa injap paip, keluarkan penyumbatan, dan pastikan operasi yang betul; melakukan pembersihan kimia unsur membran tepat pada masanya untuk menghilangkan bahan cemar dan penyumbatan; kenal pasti titik pengambilan udara dalam sistem, ketatkan sendi, dan buka injap bolong untuk mengeluarkan udara; elakkan tekanan negatif dalam saluran paip masuk.
4. Kemerosotan prestasi membran dan penurunan fluks di bawah-keadaan suhu tinggi
Problem Manifestations: Under high-temperature (>100 darjah ) keadaan operasi, fluks membran terus berkurangan dan tidak boleh dipulihkan selepas pembersihan; retak tegasan haba muncul pada hujung elemen membran.
Analisis Punca: Perbezaan ketara dalam pekali pengembangan haba antara teras membran dan cangkerang membran pada suhu tinggi, ditambah pula dengan kekurangan-ruang pampasan terma pra-tempah, menyebabkan-keretakan plat di bawah tekanan. Suhu yang tinggi telah mempercepatkan pengerakan bahan cemar organik di dalam liang membran, yang sukar dibuang dengan pembersihan konvensional. Kegagalan untuk memilih pengedap-suhu tinggi khusus dalam keadaan suhu-tinggi mengakibatkan kegagalan pengedap dan kebocoran air produk.
Penyelesaian: Pilih modul membran lajur teras silikon karbida khusus yang disesuaikan dengan-keadaan suhu tinggi untuk memastikan padanan pekali pengembangan haba antara teras membran dan cangkang membran; simpan pengembangan haba dan ruang pampasan penguncupan semasa pemasangan modul membran untuk mengelakkan penetapan tegar; optimumkan skim pembersihan di bawah-keadaan suhu tinggi dengan menggunakan-agen kimia yang serasi dengan suhu tinggi (seperti-larutan alkali tahan suhu tinggi) dan memanjangkan masa rendaman; gantikan dengan pengedap tahan suhu tinggi-yang khusus (seperti fluororubber) untuk memastikan prestasi pengedap yang stabil pada suhu tinggi.
flokulan
Faktor yang mempengaruhi dos flokulan
01 Faktor dalaman
(1) Menukar jenis flocculant Dos flocculant pasti akan berubah bergantung kepada jenis flocculant. Sebagai contoh, berat molekul Pam berubah dari 10 juta kepada 8 juta, garam besi digantikan dengan garam aluminium, dsb.
(2) Menukar pembekal Ini adalah faktor dalaman yang biasa. Dalam kebanyakan kes, prestasi flokulan jenis yang sama daripada pembekal berbeza sangat berbeza. Kadangkala pembekal ditukar untuk menjimatkan kos atau atas sebab-sebab tertentu, tetapi harga yang rendah tidak semestinya menjamin kecekapan yang tinggi, dan dosnya juga mungkin berbeza.
02 Faktor luaran
(1) Pengaruh suhu air Suhu air mempunyai kesan yang besar terhadap penggunaan dadah, terutamanya pada musim sejuk apabila suhu air rendah mempunyai kesan yang lebih besar terhadap penggunaan dadah. Biasanya, floccules terbentuk dengan perlahan, dan zarahnya kecil dan longgar. Sebab utama ialah: hidrolisis koagulan garam tak organik ialah tindak balas endotermik, dan sukar bagi koagulan air bersuhu rendah-menghidrolisis; kelikatan air bersuhu-rendah adalah tinggi, yang melemahkan keamatan gerakan Brownian zarah kekotoran dalam air, mengurangkan kemungkinan perlanggaran, tidak kondusif kepada ketidakstabilan dan pembekuan koloid, dan juga menjejaskan pertumbuhan flokul. Apabila suhu air rendah, penghidratan zarah koloid dipertingkatkan, yang menghalang pengagregatan koloid dan juga menjejaskan kekuatan lekatan antara zarah koloid. Suhu air berkaitan dengan nilai pH air. Apabila suhu air rendah, nilai pH air meningkat, dan nilai pH optimum yang sepadan untuk pembekuan juga akan meningkat. Oleh itu, pada musim sejuk di kawasan sejuk, sukar untuk mendapatkan kesan pembekuan yang baik walaupun sejumlah besar koagulan ditambah.
(2) Pengaruh nilai pH dan kealkalian Nilai pH adalah penunjuk sama ada air itu berasid atau beralkali, iaitu penunjuk kepekatan H+ dalam air. Nilai pH air mentah secara langsung mempengaruhi tindak balas hidrolisis koagulan, iaitu, apabila nilai pH air mentah berada dalam julat tertentu, kesan pembekuan boleh dijamin. Apabila koagulan ditambahkan ke dalam air, kepekatan H+ dalam air meningkat disebabkan oleh hidrolisis koagulan, yang menyebabkan nilai pH air berkurangan, menghalang hidrolisis. Untuk mengekalkan nilai pH dalam julat optimum, perlu ada bahan beralkali yang mencukupi dalam air untuk meneutralkan H+. Air semulajadi mengandungi kealkalian tertentu (biasanya HCO3-), yang boleh meneutralkan H+ yang dihasilkan semasa proses hidrolisis koagulan dan mempunyai kesan penimbalan pada nilai pH. Apabila kealkalian air mentah tidak mencukupi atau koagulan ditambah secara berlebihan, nilai pH air akan turun dengan ketara, memusnahkan kesan pembekuan.
(3) Pengaruh sifat dan kepekatan bendasing dalam air Saiz dan cas zarah SS dalam air akan menjejaskan kesan pembekuan. Secara umumnya, kesan pembekuan adalah lemah apabila saiz zarah kecil dan seragam. Kepekatan zarah dalam air adalah rendah dan kebarangkalian perlanggaran zarah adalah kecil, yang tidak kondusif untuk pembekuan. Apabila kekeruhan sangat besar, penggunaan ubat yang diperlukan akan meningkat dengan banyak untuk menjejaskan kestabilan koloid di dalam air. Apabila terdapat sejumlah besar bahan organik di dalam air, ia boleh diserap oleh zarah tanah liat, dengan itu mengubah sifat permukaan zarah koloid asal, menjadikan zarah koloid lebih stabil, yang akan menjejaskan kesan pembekuan secara serius. Pada masa ini, oksidan mesti ditambah ke dalam air untuk memusnahkan kesan bahan organik dan meningkatkan kesan pembekuan. Garam larut dalam air juga boleh menjejaskan kesan pembekuan. Contohnya, apabila terdapat sejumlah besar ion kalsium dan magnesium dalam air semula jadi, ia kondusif untuk pembekuan, manakala sejumlah besar Cl- tidak kondusif untuk pembekuan. Semasa musim banjir, air kekeruhan tinggi-yang mengandungi sejumlah besar humus memasuki loji kerana air hujan yang digosok. Amalan umum untuk meningkatkan jumlah pra{12}}dos pengklorinan dan koagulan adalah berdasarkan perkara ini.
(4) Pengaruh keadaan hidraulik luaran Syarat-syarat asas untuk pembekuan zarah koloid adalah untuk menggugat kestabilan zarah koloid dan membuat zarah koloid yang tidak stabil berlanggar antara satu sama lain. Fungsi utama koagulan adalah untuk menjejaskan kestabilan zarah koloid, manakala pengadukan hidraulik luaran adalah untuk memastikan zarah koloid boleh bersentuhan sepenuhnya dengan koagulan, supaya zarah koloid berlanggar antara satu sama lain untuk membentuk flocs. Untuk membuat zarah-zarah koloid bersentuhan sepenuhnya dengan koagulan, ia perlu dengan cepat dan sekata menyebarkannya ke semua bahagian badan air selepas koagulan ditambah ke dalam air, biasanya dikenali sebagai pencampuran pantas, yang diperlukan dalam masa 10 hingga 30 saat dan tidak lebih daripada 2 minit.
(5) Pengaruh beban hentakan isipadu air Hentakan isipadu air merujuk kepada perubahan berkala atau tidak-berkala, mendadak dan besar dalam kejutan isipadu air mentah. Bagi loji air, penggunaan air di bandar dan pelarasan isipadu air hulu memberi kesan kepada isipadu air yang memasuki loji, terutamanya pada peringkat bekalan air puncak pada musim panas. Isipadu air yang memasuki loji berubah dengan ketara, mengakibatkan pelarasan dos reagen yang kerap, dan kesan air selepas mendap tidak begitu ideal. Perlu diingat bahawa perubahan ini bukanlah peningkatan linear. Selepas itu, beri perhatian kepada bunga tawas dalam tangki tindak balas untuk mengelakkan dos yang berlebihan dan memusnahkan kesan pembekuan.
Langkah penjimatan-ubat flokulan
Selain faktor di atas, terdapat beberapa langkah penjimatan ubat-, seperti meningkatkan bilangan masa kacau dalam kumpulan ubat cecair, mengurangkan pemendakan zarah pepejal dalam reagen dan menstabilkan sifat ubat, yang juga boleh mencapai tujuan menjimatkan penggunaan ubat. Jika anda ingin menjimatkan kos dalam penggunaan polyacrylamide, anda perlu memilih model polyacrylamide terlebih dahulu. Prinsipnya ialah memilih poliakrilamida dengan kesan rawatan air sisa terbaik. Yang mahal tidak semestinya yang terbaik, dan jangan cuba menjadi murah untuk menyebabkan kesan rawatan air sisa yang buruk, yang akan meningkatkan kos. Pilih reagen yang mengurangkan kandungan lembapan enap cemar dan mempunyai dos unit yang lebih rendah.
Mula-mula, lakukan eksperimen pemberbukuan pada sampel reagen yang disediakan di makmal, pilih dua hingga tiga reagen dengan kesan eksperimen yang baik, dan kemudian lakukan eksperimen mesin untuk memerhatikan kesan pelepasan lumpur terakhir mereka, dan tentukan pelbagai reagen akhir berdasarkan ini. Poliakrilamida secara amnya adalah zarah pepejal, dan ia perlu dikonfigurasikan menjadi larutan akueus dengan keterlarutan tertentu. Kepekatan biasanya antara 0.1% dan 0.3%. Terlalu pekat atau terlalu cair akan menjejaskan kesan, bahan reagen buangan, dan meningkatkan kos. Air yang melarutkan polimer berbutir hendaklah bersih (seperti air paip), bukan kumbahan. Air pada suhu bilik adalah mencukupi, dan secara amnya tidak perlu dipanaskan. Apabila suhu air di bawah 5 darjah, ia larut dengan sangat perlahan. Kadar pembubaran meningkat dengan peningkatan suhu air, tetapi melebihi 40 darjah, polimer akan merosot lebih cepat, menjejaskan kesan penggunaan.
Secara amnya, air paip sesuai untuk menyediakan larutan polimer. Asid kuat, alkali kuat, dan air masin yang tinggi tidak sesuai untuk penyediaan. Dalam penyediaan reagen, perhatian mesti dibayar kepada masa penuaan, supaya reagen harus dibubarkan sepenuhnya di dalam air dan tidak terkumpul, jika tidak, ia akan menyebabkan sisa dan menjejaskan kesan pelepasan lumpur.
Pada masa yang sama, ia adalah mudah untuk menyebabkan penyumbatan kain penapis dan saluran paip, mewujudkan sisa berulang. Selepas penyelesaian disediakan, masa penyimpanannya sangat terhad. Secara umumnya, apabila kepekatan larutan ialah 0.1%, larutan polimer bukan-ionik dan anionik tidak melebihi satu minggu; larutan polimer kationik tidak melebihi satu hari. Selepas ejen disediakan, semasa proses penambahan, perhatian harus diberikan kepada perubahan dalam kualiti lumpur masuk dan kesan lumpur keluar, dan dos ejen harus diselaraskan dalam masa untuk mencapai nisbah dos yang lebih baik. Ejen harus disimpan di gudang kering, dan beg ubat harus dimeteraikan. Semasa penggunaan, gunakan sebanyak mungkin, dan tutup agen yang tidak digunakan untuk mengelakkan kelembapan. Apabila menyediakan ejen, penjagaan harus diambil untuk tidak mengkonfigurasi terlalu banyak. Larutan yang telah disimpan lama mudah terhidrolisis dan tidak boleh digunakan lagi.
Cool tags: modul membran ultrafiltrasi, pengeluar modul membran ultrafiltrasi China, pembekal, kilang
