星光电脑为您整理了膜分离工艺流程图,还有反渗透系统工艺流程图是怎么样的和超滤系统工艺流程图,下面一起来看MBR一体化污水处理设备工艺原理及特点总结附工艺流程图吧。
超滤系统工艺流程图
超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径在20-1000A°之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位容器内充填密度高,占地面积小等优点。以下是我为大家整理的关于超滤系统工艺流程图,给大家作为参考,欢迎阅读!
超滤系统工艺流程图
超滤系统的应用
超滤膜的最小截留分子量为500道尔顿,在生物制药中可用来分离蛋白质、酶、核酸、多糖、多肽、抗生素、病毒等。超滤的优点是没有相转移,无需添加任何强烈化学物质,可以在低温下操作,过滤速率较快,便于做无菌处理等。所有这些都能使分离操作简化,避免了生物活性物质的活力损失和变性。
由于超滤技术有以上诸多优点,故常被用作:
(1)大分子物质的脱盐和浓缩,以及大分子物质溶剂系统的交换平衡。
(2)大分子物质的分级分离。
(3)生化制剂或其他制剂的去热原处理。
超滤技术已成为制药工业、食品工业、电子工业以及环境保护诸领域中不可缺少的有力工具[2] 。
滤膜
超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格,可根据工作的需要来选用。早期的膜是各向同性的均匀膜,即常用的微孔薄膜,其孔径通常是0.05mm 和0.025mm。近几年来生产了一些各向异性的不对称超滤膜,其中一种各向异性扩散膜是由一层非常薄的、具有一定孔径的多孔"皮肤层"(厚约0.1mm~1.0mm),和一层相对厚得多的(约1mm)更易通渗的、作为支撑用的"海绵层"组成。皮肤层决定了膜的选择性,而海绵层增加了机械强度。由于皮肤层非常薄,因此高效、通透性好、流量大,且不易被溶质阻塞而导致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纤维或硝酸纤维或此二者的混合物制成。近来为适应制药和食品工业上灭菌的需要,发展了非纤维型的各向膜,例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。这种膜在pH 1~14都是稳定的,且能在90℃下正常工作。超滤膜通常是比较稳定的,若使用恰当,能连续用1~2年。暂时不用,可浸在1%甲醛溶液或0.2%NaN3中保存。超滤膜的基本性能指标主要有:水通量[cm3/(cm2?h)];截留率(以百分率%表示);化学物理稳定性(包括机械强度)等。
装置
超滤装置一般由若干超滤组件构成。通常可分为板框式、管式、螺旋卷式和中空纤维式四种主要类型。由于超滤法处理的液体多数是含有水溶性生物大分子、有机胶体、多糖及微生物等。这些物质极易粘附和沉积于膜表面上,造成严重的浓差极化和堵塞,这是超滤法最关键的问题,要克服浓差极化,通常可加大液体流量,加强湍流和加强搅拌。
废水处理
在生物制品中应用超滤法有很高的经济效益,例如供静脉注射的25%人胎盘血白蛋白(即胎白)通常是用硫酸铵盐析法、透析脱盐、真空浓缩等工艺制备的,该工艺流程硫酸铵耗量大,能源消耗多,操作时间长,透析过程易产生污染。改用超滤工艺后,平均回收率可达97.18%;吸附损失为1.69%;透过损失为1.23%;截留率为98.77%。大幅度提高了白蛋白的产量和质量,每年可节省硫酸铵6.2吨,自来水16000吨。目前国外生产超滤膜和超滤装置最有名的厂家是美国的Milipore公司和德国的Sartorius公司。国内的知名厂家有立升。
超滤在废水处理中的应用
(1)还原性染料废水处理;
(2)电泳涂漆废水处理;
(3)含乳化油废水处理;
(4)生活污水处理
净水器
一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动力的膜过
滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离,其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001μm。由此可知,超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜,用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的,它能将细小物体放行,而将个头较大的截留下来。可是,您听说过能筛分子的筛子吗?超膜--这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来!那么,到底什么是超滤膜呢? 超滤膜是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米,也就是说只有一根头发丝的1‰!在膜的一侧施以适当压力,就能筛出大于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
超滤厨饮用两用机:①PP棉滤芯、②活性碳、③纳米膜表超滤膜滤芯、④复合滤芯,五级过滤设备多加了一个后置活性炭,六级的多加了一个矿化滤芯就成立市场上见到的直饮水机。更多级的就加更多针对性的滤芯。
配套设备
(1)增压泵超滤膜以力差为推动力进行过滤,当原水的水压不能满足过滤需求时,系统需要增加泵加压,以实现超滤膜分离作用,由于超滤膜的工作压力较低,一般小于O·7MPa,故在系统设计时,一般选用离心泵,选择离心泵的主要依据是扬程、流量、泵体材质,其次是泵的体积大小、外观造型和价格等。
①扬程和流量的选择根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力,跨膜压差和通水流量,来选择泵的扬程和流量。一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力,以满足超滤系统的正常运行。
②泵体材质的选择根据原水水质的情况来选择合适的泵体材质以减少投资成本,其材质不能与原水中的成分产生任何反应,也不能有溶解现象。当原水的pH值为6.5~8.5时可选用铸铁泵体;当原水为海水时,应选耐海水腐蚀的塑料泵体;医药和食品工业水处理却一般选择使用不锈钢泵体。
化学清洗泵一般选择耐化学药剂的泵体。
(2)减压阀 当原水水压大于系统设计水压时,要对原水进行减压。一般采用可减静压的减压阀来实现,减压阀减压的精度视超滤系统而定。另根据原水的水质选择适合材质的减压阀,一般可选的材质为铜、不锈钢、铁、塑胶。
(3)物理清洗和化学清洗系统 清洗系统主要由配药箱、净水箱、循环泵组成,采用气水混合清洗的还包括空压机,一般物理清洗分为等压冲洗和反冲洗。等压冲洗时是关闭产水阀,全开浓水阀,使原水以快于正常工作状态时的流速冲刷膜表面,去除污垢。反冲洗是关闭原水阀采用循环泵,将净水箱中的水从产水口打入膜组件。使净水按正常过滤的反方向透过膜,冲刷掉膜表面的污染物,并使其从浓水口排出,反冲洗后,马上进行等压冲洗。能更有效地将被截留的污染物排出,为了加强清洗效果,顺冲时,可采用气水混合液进行冲洗。
化学清洗系统是用循环泵将配药箱内的清洗液送入超滤系统,进行循环清洗和浸泡,靠化学药品的作用去除膜表面的污垢,以恢复膜的产水能力,维持设计流量要求。
(4)消毒灭菌系统超滤的消毒灭菌系统所用设备和操作程序与化学清洗系统相同,仅需要将清洗液换成灭菌液即可,一般使用的灭菌剂为次氯酸钠和过氧化氢,在选择灭菌剂时要考虑剂膜的材质和灭菌剂浓度。例如Ps材质膜不能采用含有阴离子表面活性剂的灭菌剂,否则会对膜造成不可逆的通量损失。
(5)自动化计量、监控和仪表
①计量水流量采用流量表来计量,流量计有转子流量计、浮子流量计、电磁流量计、挣针式流量计等。在超滤系统中大多采用玻璃浮子(转子)流量计,主要是显示直观,价格低,一台超滤系统最少需要设置两个流量计以便观察,一个是产水流量计,一个是浓水流量计或原水进水流量计。 流量计规格的选择是根据系统的流量大小而定,浮子流量计的选择通常选用的量程为1.5~2倍的实际最大测量流量。
②监控系统及仪表超滤系统在运行时,必须严格按照设计参数进行操作,这需要系统的相关参数进行监控,其中主要的监控项目是水质、流量、压力,可以手动操作,也可采用仪表和可编程控制器对系统进行自动控制。
对水质的监控可采用水质监测仪进行,对水压的监控可采用压力开关和压力表进行,对流量的控制可采用电子流量计进行监测,并将监测信号反馈到PLC中,然后来控制泵,阀门及清洗系统,从而实现系统的自动化。
反渗透系统工艺流程图是怎么样的?
二级反渗透设备主要采用了哪些工艺?
二级反渗透设备工艺一般是:石英砂+活性炭+保安过滤器+一级反渗透膜+二级反渗透膜
但是根据水质情况和产水标准会增加一些工艺,例如水中有大量细菌的会加紫外线杀菌器;如果水质较硬的会加软化工序或阻垢工序;如果是制备超纯水那么后续会加EDI模块或抛光树脂。
二级反渗透设备工艺流程图:
二级反渗透设备应用领域有哪些?
在应用领域这块主要是超纯水制备、中水回用项目、医药纯化水处理等方面比较多,具体的领域有:
医疗制药纯化水;
电子行业超纯水;
半导体行业超纯水;
石油化工水处理;
锅炉给水应用;
光学眼镜领域超纯水;
丙酮加氢生产异丙醇如何提高收率?
如要提高异丙醇的收率,可采用膜分离技术将生产过程中产生的丙酮-异丙醇-水的三元共沸物,从12wt%含水量脱水至 0.5wt%,再返回前端重新反应。
与传统的共沸精馏、萃取精馏等方法相比,该方法优化了异丙醇生产工艺,提高了丙酮转化率,大大提高了异丙醇收率。
MBR一体化污水处理设备工艺原理及特点总结附工艺流程图
MBR一体化污水处理设备是通过膜组件对污水进行固液分离,把污泥回流至生物反应器中,再通过水排出。MBR污水处理工艺又被称之为膜生物反应器,是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型污水处理技术。通过膜的运用,强化了生物反应器的作用,因此,膜的应用在MBR一体化污水处理设备中占据重要地位。按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等 ,按膜孔径可划分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。它利用膜拦截生化反应池中的大分子有机物与活性污泥,省去二沉池这一步,减少了占地面积。
MBR一体化污水处理设备运转流程示意图:
采用MBR膜生物反应器污水处理设备的特点:
1、高效去除污染物,能够去除氨氮及难降解有机物,处理出水水质好;
2、污泥浓度高,剩余污泥产生量低,装置容积负荷大,占地面积小;
3、利于增殖缓慢或高效微生物的截留,提高系统的硝化效果和对难降解有机物的处理能力;
4、自动化控制完成度高,操作管理方便;
5、经处理后排放的水SS和浊度都接近于零,加入中水回用设备可实现回用
6、设备的外形采用钢结构,防腐漆,因此整个设备坚固耐用,寿命高可达20年以上
7、设备应用范围广,如:城市污水处理及建筑中水回用,工业废水处理,微污染饮用水净化,土地填埋场、肥渗滤液处理,粪便污水处理等。
MBR(膜生物反应器)工艺特征:
1、对污水中的有机物进行降解、硝化菌将Nspan-N硝化为NO3-,对有机物去除率在95%以上;对氨氮去除率在97%以上。
2、预处理过程简单,不需要大量投加化学药剂,操作过程简单;
3、回收率高,水的回收率可达到99%以上,这种灵活性容许操作员在流入的未净化水品质恶化时通过降低回收率减少对隔膜的“压力”,但同时产生相同总量和品质的净化水;
4、系统使用逻辑进程监控系统,包括流量传送器和压力传送器等等。这种高度受控的系统方法可用于设计灵活的系统并提高操作员接口的低要求;
5、空气冲洗保证在各种流入条件下都能可靠运行;
6、自动反冲保证在较低的过膜压力下提高整体膜通量;
7、占地面积小,仅有传统工艺的10~20%;
8、使用周期长,连续运行时间可达7万小时,断丝率低于1%。
MBR工艺缺点:
1、膜的造价高,增加了成本;
2、膜容易出现污染,给操作管理带来不便;
3、能耗稍高:首先MBR泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力;其次是MBR池中MLSS浓度非常高,要保持足够的传氧速率,必须加大曝气强度;还有为了加大膜通量、减轻膜污染,必须增大流速,冲洗膜表面,造成MBR的能耗要比传统的生物处理工艺稍高。
MBR膜生物反应器的工艺
MBR工艺是将MBR膜组件置于曝气池中,经过好氧曝气和生物处理后,污水由油泵通过滤膜过滤最后抽出,省掉了第二个沉垫池,节约占地面积。
调节池的作用:
1.调节水量,缓冲生产水量高峰量,为后续污水处理提供稳定的运行条件。
2.考虑到生产线排水所含的污水物浓度因时序不同存在差异,均衡进入后续污水处理系统的污水水质。
缺氧池:
1.相对厌氧和好氧来讲,一般是指溶解氧控制在0.2-0.4mg/L的生化系统。
2.其主要作用是水解,酸化和脱氮,同时可以去除部分COD。
mbr工艺流程图:
MBR工艺流程有非常的,下面主要这些是常见的MBR膜工艺经典流程图