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无机陶瓷膜超滤膜设备处理乳化液废水工艺流程说明:
从轧机排放的含油乳化液废水,进入废水处理站的调整池,在此池中进展静沉油水分别,局部浮油浮于液面,用刮油刮渣机刮至池一端的油收集箱进入废油回收系统,池底部污泥刮至池底的污泥坑,定期用污泥泵送至油泥处理系统。含油乳化液废水用提升泵将废水送纸带过滤机,去除废水中的粗浮渣及局部铁粉,,固含量不超过1%,废水循环超滤,滤出液排放至酸碱中和系统统一处理。循环箱上的浮油用撇油机去除,送废水处理站废油回收系统。超滤循环箱内的浓乳化液定期用泵送至浓乳化液分解箱,经加热、加酸静置后油水分别,浓乳化液分解箱下部的含油废水用泵送至含油废水调整池连续超滤处理,上部浮油用泵抽至废油箱外运。超滤系统还设有清洗系统,定期对超滤膜设备清洗,以恢复超滤膜设备的渗透通量,废清洗液排至调整池。
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应用领域
【废水处理】
含油废水的处理:冷轧乳化液废水处理、焦化废水的处理,金属清洗液回用等。
含颗粒废水的处理:钛白粉洗涤液、催化剂颗粒回收、超细粉体洗涤液中回收超细粉粒子等。
【食品、发酵工业】
矿泉水的澄清制备;酱油、醋除菌除杂过滤;果汁、饮料、酒类的澄清过滤;糖业中脱色活性炭的回收及糖液精制。
【生物、医药行业】
生物发酵产物的分别和精制;中成药口服液的澄清过滤;生物制品的纯化及精制;空气除菌、除尘净化分别;脱色活性炭的过滤分别等。
【其他领域】
化工过程中的产品分别;高温气体除尘;油田回注水的处理;自然色素的生产等。
技术指南
膜分别介绍
概述
借助于膜而实现各种分别的过程称之为膜分别。假设在一个流体相内或两个流体相之间有一薄层分散相物质把流体分隔开来成为两局部,则这一薄层物质就是膜。这里所谓的分散相物质可以是固态的,也可以是液态的。膜本身可以是均匀的单一相,也可以是由两相以上的分散态物质所构成的复合体。
膜的种类繁多,大致可以按以下几方面对膜分类:
⑴、依据膜的材质,从相态上可分为固体膜和液体膜;
⑵、从材料来源上,可分为自然膜和合成膜,合成膜又分为无机膜和有机膜;
⑶、依据膜的构造,可分类多孔膜和致密膜;
⑷、按膜断面的物理形态,固体膜又可分为对称膜、不对称膜和复合膜。对称膜又称均质膜。不对称膜具有极薄的外表活性层〔或致密层〕和其下部的多孔支撑体层。复合膜通常是用两种不同的膜材料分别制成外表活性层和多孔支撑层;
⑸、依据膜的功能,可分为离子交换膜、渗析膜、微孔过滤膜、超过滤膜、反渗透膜、渗透汽化膜、闸膜、气体渗透膜等;
⑹、依据固体膜的形态,可分为平板膜、管式膜、中空纤维膜以及具有垂直于膜外表的圆柱开孔的核径蚀刻膜,简称核孔膜等。
无机膜是固态膜的一种,它是由无机材料,如金属、金属氧化物、
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陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。无机膜具有化学稳定性好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂;机械强度大,可反向冲洗;抗微生物力量强;耐高温;孔径分布窄,分别效率高等特点,在冶金工业、食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工等领域取得了广泛的应用。
无机陶瓷膜的争论始于二十世纪40年月,其进展可分为3个阶段:用于铀的同位素分别的核工业时期,于二十世纪60年月建成了膜面积
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达400万平方米的陶瓷膜富集236UF
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的工厂;以无机微滤膜和超滤膜为
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主的液体分别时期;以膜催化反响为核心的全面进展时期。通过这3个阶段的进展,无机陶瓷膜分别技术已初步产业化,二十世纪80年月初期成功地在法国的奶业和饮料〔葡萄酒、啤酒、苹果酒〕业推广应用后,其技术和产业地位逐步确立,应用也已拓展至食品、工业生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域,成为苛刻条件下周密过滤分别的重要技术。
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工业应用的陶瓷膜主要是AlO、ZrO、TiO和SiO
等无机材料制备
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的多孔膜,即孔径为2~50纳米的陶瓷超滤膜和50纳米~10微米的陶瓷微滤膜。为降低渗透阻力陶瓷膜一般承受多层非对称构造,由多孔支持层、过渡层、分别层组成,但也有少量的无孔致密无机膜,如金属钯、银及其合金膜。目前已经商品化的多孔陶瓷膜的构成主要有平板、管式和多通道三种。平板膜主要用于小规模的工业生产和试验争论;管式膜组合起来形成类似于列管换热器的形式,可以增大膜装填面积,但由于其强度问题,已逐步退出工业应用;规模应用的陶瓷膜通常承受多通道
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下道工序
检测
渗透液
检测
下道工序
循环罐
供料泵
循环泵
陶瓷膜设备
浓缩液
构形,即在一个圆截面上分布着多个通道,一般通道数为7、19和37,膜涂附在通道的外表。
分别原理
膜分别主要是压力驱动的分别过程,按分别孔径的大小可以有如下的分别过程:微滤、超滤、纳滤和反渗透。~10um,用于最粗级别的分别,将菌丝体、颗粒物、胶体等较大颗粒的物质截留;超滤膜的分别范围为切割分子量从1000道尔顿到数十万道尔顿〔~〕,超滤膜除微滤拦截的物质之外,还可以截留大分子蛋白、油脂等;纳滤主要用于浓缩抗生素、有机酸大分子、
多糖、二价离子等,而允许一价无机盐和溶剂等通过。
工艺说明
膜系统根本工作过程
膜分别系统通常由原料罐、膜组件、供料泵、循环泵组成。供料泵供给原料液,循环泵供给操作压力、膜面流速。膜组件通过串联与并联的形式组成膜设备。
过滤工艺线路
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清洗工艺线路及漂洗工艺路线
清洗罐
清洗泵
循环泵
陶瓷膜设备
渗透液
浓缩液
空气排放工艺线路
每次排空后系统内含有大量的空气,系统必需排空空气后才能开
启循环泵,否则会引起循环泵或膜的损坏。
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技术指南
陶瓷膜性能指标
支撑体构造:19通道多孔氧化铝陶瓷支撑体,氧化铝含量大于99%几何尺寸:膜管外径:φ30mm,
通道内径:φ4mm,管长:1016mm
膜材质:氧化锆
膜孔径:、、、
爆破压力:60MPa
最大工作压力:小于1MPa
pH适用范围:0~14
膜管烧结温度:大于1600℃抗氧化剂性能:优
抗溶剂性能:优
19芯工业膜组件参数
装填膜管数
19支
装填膜面积
4m2
外形尺寸
外径:φ325mm,长1016mm,
渗透侧出口尺寸
DN40
壳体材质
316L
密封连接
法兰〔垫片材料:四***,***胶〕
膜面流速
2~5 m/s
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技术指南
膜的污染及清洗
膜的污染导致通量的下降,必需对膜进展清洗。膜清洗的一般原则是高流速、低压力下进展,渗透侧阀门必需闭合状态。一般来说,膜清洗方法通常可分为物理方法和化学方法,物理方法是指承受高流速水冲洗,海绵球机械清洗等去除污染物,化学方法是承受对膜材料本身没有破坏、对污染物有溶解作用或置换作用的化学试剂对膜进展清洗。
无机膜具有优异的化学稳定性和高的机械强度,可承受更广泛的清洗方法进展清洗。无机膜化学清洗的一般规律为:无机强酸使污染物中一局部不溶性物质变为可溶性物质;有机酸主要去除无机盐的沉积;螯合物可与污染物中的无机离子络合生成溶解度大的物质,削减膜表面和孔内沉积的盐和吸附的无机污染物,外表活性剂主要去除有机物污染物;强氧化剂和强碱是去除油脂和蛋白、藻类等生物物质的污染;而对于细胞碎片等污染体系,多承受酶清洗剂。对于污染格外严峻的膜,通常承受强酸、强碱交替清洗,并参加次***酸钠等氧化剂与外表活性剂。在这些清洗过程中,常承受高速低压的操作条件,有时配以反冲,以发挥手理方法的作用,最大程度地恢复膜通量。化学清洗结束后用清水漂洗至中性。
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化学清洗剂的选择和清洗方法确实定视原料液的体系通过试验而定,下面将具体介绍膜的污染及其掌握方法,这些都是化学清洗剂的选择和清洗方法确实定的根底。
膜的污染问题大体可分为沉淀污染、吸附污染、生物污染。对各自形成的机理或缘由进展了分析,并且提出了相应的掌握方法。膜污染是指在膜过滤过程中,水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜外表或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生透过流量与分别特性的不行逆变化现象。
实际上,膜的牢靠性是目前阻碍膜技术推广应用的关键之一,而污染问题又是影响其牢靠性的打算性因素。据调查,就超滤而言,污染仍是其主要问题,污染的消退将使超滤过程效率提高30%以上,使投资削减15%,而且能提高分别效果,使超滤范围拓宽。对膜污染种类及其成因的具体分析,将有助于实行适宜的措施减弱或消退它的不良影响。
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操作指南
19芯膜组件构造示意图
1、膜组件壳体 2、盖板
3、膜管 4、膜管密封圈
5、M6内六角螺钉
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