系统膜组或膜池总数”一m/%
系统进水规模需Qt—Qc+瓯一Qi+Qh+Q删
系统总回收率尺一Qi/Qt
X
100%。
式中Q——产水流量,m3/h;
Ql——系统净产水流量,ms/h;
Qh——反冲洗流量,ms/h;
‰——正冲洗流量,m3/h;
Qt——膜系统原水进水流量,ms/h;
A——设计膜面积,m2;
,——设计膜通量,m3/(m2・h);
r在线因子;
TI——膜净运行产水时间,min,等于总时间减
去正反冲洗和其他的停运时间;
Tz——总时间,min;
优——膜组件数;
A。——单位膜组件的膜面积,mz;
一系统膜组或膜池总数;
m。——单位膜组或膜池内膜组件数;
R——系统总回收率。
1.5膜系统备用量和可靠性考虑
考虑到离线化学清洗,设备维护和应对其他应
急事故,净水厂膜系统需有备用或增加安全性措施。
膜系统主要设备一般采用几用一备,而膜组或膜池
的备用比较谨慎,涉及到投资的增加,但也要考虑一
组膜出现故障的应急措施。
一般设计时通过以下四种方式实现膜系统的备
用应对紧急情况:①适当提高原水泵压力,增大膜通
量,获得富余能力;②在单组膜组或膜池设计时增加
部分富余量;③在设计膜组或膜池的基础上增加备
用组;④如果水厂有其他生产流程,通过另外渠道获
得应急备用量。
以上四种方式中,最易于被业主方接受的是第一
种方式,即增大膜通量,因为其投资增加较小,最方便
实现。但当膜组(膜池)个数较少,小于4组时,考虑1
组出现故障,其余组的膜通量需增加30%以上,提高
泵扬程较难实现,且膜污染加剧,化学清洗频繁。
第二种方式在单组膜中增加富余量一般应用于
中小型净水厂,如一个2.5万m3/d的系统分成5组,
每组规模可采用额定流量0.56万~o.58万m3/d,
当其中1组出现事故时,运行其余4组,再略微提高
运行膜通量,可满足供水需求。
当超滤膜系统规模较大时,一般采用第三种方
法。大规模的水厂膜组较多,发生离线化学清洗和
维护较频繁,设置备用组可确保可靠性。
1.6校核与复算
超滤膜系统的计算是在不断的复算和校核中优
化,设置多种布置方案,计算总投资,复核膜通量,进
行比较后确定最优。对于净水厂的膜通量复核,建议
要考虑以下三种情况:①最高13供水量时有1组膜发
生故障;②全年最低水温时有1组膜发生故障,能否
保证该时供水量;③常温隋况下,有1组膜化学清洗,
1组故障检修时,能否保证该时供水量。以上情况是
设计需考虑的可能性,对于特定系统,设计人员需设
置特定的校核工况。如备用仓库存有完善的备品备
件,维修时间较短,可缩短故障持续时间进行计算。
1.7确定单组膜组(膜池)规模
确定单组膜组(膜池)的规模即是进行经济性和
安全性复算优化的过程,同时考虑单组膜内的配水
均匀性。单组膜规模大时,则膜组上阀门口径、管道
口径、管道上连接配件、反冲洗水泵和管路口径、化
学清洗储罐和泵、化学清洗管道、膜池真空过滤泵等
均变大,但膜组数、阀门个数、自控监测仪表数量等
变小。因此对于经济性而言,根据设备的具体价格
存在一个经济膜组规模。对于安全性,优化选择的
时候进行如1.4和1.5节的分析和复核。
1.8膜组冲洗系统
膜的冲洗有正冲洗、反冲洗、气洗、加氯反洗和
化学加强反洗(CEB),具体采用哪几种组合应根据
膜供货商的要求或中试确定。冲洗系统设计时有以
下几点需特别注意:
柱状超滤膜的正冲洗一般通过关闭产水阀,开
启进水阀和正冲排水阀来实现,也有专门设置正冲
洗泵的。采用原水正冲,由于正冲洗时原水流量会
突变,因此原水泵前吸水池需考虑一定的调蓄容量。
如膜供货商对加氯反洗和化学加强反洗要求较
频繁,则需特别关注阀门材质和开关故障,化学物质
渗透至产水端是较大事故。加氯反洗和化学加强反
洗后需自动进行至少一次正常的正反冲,排除残余液。
1.9化学清洗系统
当超滤膜运行的跨膜压差达到限定值,且反冲
给水排水V01.36
No.1
2010
23
万方数据