文档介绍：CREFLUXtm聚丙烯中空纤维
脱气膜元件及脱气设备
用户使用手皿册
杭州求是膜技术有限公司
二OO八年十月
一、概述
1、基本原理:
气体传送分离是基于亨利定律:水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。CREFLUXtm聚丙烯中空纤维
脱气膜元件及脱气设备
用户使用手皿册
杭州求是膜技术有限公司
二OO八年十月
一、概述
1、基本原理:
气体传送分离是基于亨利定律:水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。(图1)。
:亨利定律:P1=H1-X1;P1=气体分压,H1=亨利系数,X1=溶解性气体浓度.
如上图所示:(3PSI)。如果和水接触的气体的分压发生改变,水中氧气分压也会随之改变。
2、采用中空纤维膜脱气
CREFLUX脱气膜元件(图2)装填有疏水性的聚丙烯中空纤维膜,具有装填密度大,接触面积大,布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触,由于膜是疏水性的,水不能透过膜,气体却能够很容易地透过膜。通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气或加气的目的。
空气中气体溶入水中直至达到气液平衡
当施以真空或气体吹脱后,气液平衡就向一方偏移。
图2:CREFLUX脱气膜工作过程
CREFLUX脱气膜元件具有脱气效率高、使用寿命长(正常使用寿命5年以上)的特点,主要是通过以下二方面来达到:
.采用增强型中空纤维膜孔隙率达到50%以上,分布均匀,脱气效率高,强度高;
.专利的布水结构,布水均匀使水放射形的流经中空纤维膜以增大接触面积,提高了气体透过膜的几率。
3、根据不同的脱气要求,可以采用不同的设计模式,常用的有三种模式(见图3):
.加气吹脱
.抽真空
.抽真空与加气吹脱结合
图3脱气膜工作模式
二、加气吹脱操作模式
加气吹脱模式是待脱气的液体在中空纤维膜的外侧流动,在中空纤维膜的内侧通压缩气体(通常为压缩空气)进行吹扫。气体吹扫的目的是为了将膜内侧的待脱除气体分压降低至几乎为零。气相和液相总是要趋向动态的溶解平衡点,由于分压不同,液相中的气体就不断由液相向膜内侧的气相移动,并由吹扫气体带走。这就降低了液相中的溶解气体浓度。从而达到脱除气体的目的。
注:加气吹脱操作模式常见的应用是在二级反渗透系统之间脱除CO,或者在进EDI系统前脱除CO2,通过多级串联,可以把CO2浓度降低至1ppm。是最经济有液的方法。
1、加气体侧的基本配置和操作:
当使用压缩气体作为吹扫气体时仪表基本配置(参见图4)。
.压力调整器阀门(PCV201)
.针形阀门(V-212)
.压力表(PI-201)
.流量计(FI-201)
2、脱除二氧化碳时可以采用压缩气体或无油的压缩空气,基本操作步骤:
1) 通过调整压力调节阀门(PCV201),。
2) 通过调整针形阀门(V-212),观察流量计至设计的空气流量。
3) 通空气到每根脱气膜组件。
4) 出气气体排放到一个开阔地带以避免在密闭空间内氧气耗尽.。
5) 如果采用压缩空气,必须是无油压缩空气的。
6) 如果在高纯度要求的情况下,;。
如果在脱除二氧化碳时没有压缩气体或无油压缩空气,可以使用鼓风机进行空气扫除。鼓风机的选择可以根据脱气膜需要的风量以及气相侧的压降来确定。
吹风机的出风温度不能升高(>30°C)过高的空气温度会影响中空纤维膜的使用寿命。
表1:二氧化碳脱除对空气气量的要求
脱气膜
每根脱气膜的空气量(m3/hr)
膜面枳(m2)
DGM4040
--
22
DGM5040
--32
45
DGM8040
—
90
DGM8060
—
140
对于液体侧的配置和操作
表2:液体侧水量范围
脱气膜
每根脱气膜的进水量(m3/hr)
膜面积(m2)
DGM4040
--3
22
DGM5040
3--5
45
DGM8040
6—10
90
DGM8060
6—10
140
注:DGM8060比DGM8040长50%,膜面积多50%以上,相应的气体脱除效率要高50%以上。
3、重要操作指示:膜保护
当使用空气作为吹扫气体时,注意以下信息:
.水温不应该超出30°C(86°F)。
.气温不应该超出30C(86°F)。
.在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。
当使用氮气等惰性气体作为吹扫气体时,注意以下信息:
.在进CREFLUX脱气膜之前去除余氯、