セラミックフラットシートモジュール操縦試験装置

1 プロセスの説明

1.1 この装置の供給水は実験用水であり、設計生産能力は 1.1 m3/h です。

• 膜濾過プロセスには次のステップが含まれます。

1. 製品水: このステップでは、酸化金属、浮遊物質、バクテリアなどの汚染物質を除去します。
2.  逆洗: 膜表面からフィルターケーキ層を除去するには、定期的な逆洗が必要です。
3.  スプレー: フィルタータワーの上部に水を直接スプレーし、逆洗と洗浄の効率を高めます。
4.  エアレーション: フィルタータワーの底部から空気が供給され、逆洗および洗浄プロセスが改善されます。

 化学洗浄: 膜の外側から汚れやスケールを除去します。

1.2 自動操作のプロセス手順:

•  装置の操作はすべて自動化されています。
•  逆洗は、生産水製造の 30 ～ 60 分ごとに行われます。
•  「生成水-逆洗」を N サイクル行った後、システムを空にして排水し、その後、逆洗 + 高圧スプレー + エアレーション (エア スクラビング) 洗浄プロセスを実行します。-その後、汚れた液体は排出されます。
•  自動運転は上記３ステップを繰り返します。

2. モジュール情報

3. 膜の汚れと洗浄

膜の汚れは流束の減少につながるため、膜の洗浄が必要になります。一般に、膜の洗浄方法は物理的方法と化学的方法に分けられます。物理的方法には逆洗とスプレー洗浄が含まれますが、化学的方法では膜材料に損傷を与えず、汚染物質を溶解または置換する効果のある化学試薬が使用されます。

炭化ケイ素膜システムの汚れは 3 つの段階に分類でき、それぞれに異なる洗浄方法が必要です。

最初のステージは「フィルターケーキ」ステージです。濾過中、汚染物質は炭化ケイ素膜の機能層によって継続的に遮断され、薄いフィルターケーキが形成されます。時間の経過とともに、フィルターケーキはゆっくりと濃くなり、駆動力によって徐々に密度が高くなります。洗浄のタイミングは、圧力計の圧力上昇と透過流量計の透過流量の減少により判断できます。次に、逆洗を使用して汚染物質を分解し、膜システムから除去します。

第 2 段階は「デッド ゾーン」段階で、主に頑固な汚染物質の洗浄を対象としています。各逆洗では 100% の効果を達成することはできないため、少量の頑固な汚染物質が炭化ケイ素膜の機能層に徐々に蓄積します。この段階の汚染は、より長い物理的洗浄セッションを通じて、または化学洗浄剤の助けを借りて対処できます。

第 3 段階は「支持層の汚れ」段階です。この時点で、炭化ケイ素膜の透過流量は 20% 以上減少し、膜間差圧が増加します。微生物の代謝産物、微細な有機物、コロイド粒子、その他の汚染物質が炭化ケイ素膜の機能層に侵入し、内部の濾過チャネルを汚染する可能性があります。汚染のこの段階では、汚染物質を分解して破壊し、徹底的に洗浄するために、より高濃度の化学薬品が必要になります。

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