约克郡水Keldgate植物的案例研究
b .富兰克林
NORIT膜技术7550 AB亨格罗荷兰,89信箱
Tankersley地球科技工程温特沃斯商业公园,巴恩斯利
英国的一项价值3美金南约克郡dl
1介绍
隐孢子虫和其他氯耐药微生物是一个问题饮用水公司在世界各地供应。许多问题与隐孢子虫疫情已报告在密尔沃基(美国)发生在1993年4月作为最臭名昭著的例子。
隐孢子虫和贾第虫属囊肿非常耐常用形式消毒方法,如紫外线剂量的100 mJ / cm2只会杀伤率达到90%。注意,这个剂量大约是两倍的剂量通常被用于饮用水消毒。
囊肿是相当大的,相对于其他微生物,隐孢子虫的卵囊测量直径大约2到10微米。这是一个从一个优势水处理的观点,他们应该很容易,用一个绝对的过滤器。NORIT膜技术的超滤膜提供了这种绝对的过滤器。
2 NORIT膜技术
NORIT历史上一直是公司深入参与通过活性炭水处理部门。NORIT见证了其客户所需的额外的水处理的重要性。因此NORIT四年前开始成为一个独立的部门,NORIT过程技术。这个部门由几家公司活跃在水处理和工艺设备的工程和制造。
NORIT膜技术四年前成立的公司致力于开发膜应用市场:
♦啤酒厂。微量过滤显示承诺代替硅藻土预涂过滤除酵母。
♦工业生产过程和冷却水。地表水和污水处理厂的废水将越来越多地用于过程和冷却水代替饮用水。两个水源需要适当的预处理:
超滤是低成本和可靠的关键生产过程和冷却水。
♦为海水淡化预处理。传统预处理通常可以不去除污染物,淤泥和藻类等干扰反渗透膜操作。超滤能实现这一目标在一个步骤中,而不需要剂量的化学物质,如氯或絮凝剂。
♦饮用水生产。增加水传染疾病的意识已经表明,常规治疗有其缺陷。超滤将提供一个绝对的障碍。
四年前NORIT膜技术成为第一个公司内部技术部门的过程。从那时起膜生产设备被添加到这个部门。这给NORIT膜技术的机会房子膜以及应用程序的开发。
3项目描述和背景
约克郡的供水服务,一个大型私人水务公司在英国,有一个潜在的问题与地面水源用于供应赫尔城和周边地区。绝大多数的时间优质的水,但偶尔有暴雨后浊度的峰值。虽然隐孢子虫没有被发现的来源都是潜在的危险。
试验工厂工作进行表示,超滤水的治疗将是一个成本有效的方法来提供所需的屏障。约克郡水决定进行一项计划治疗影响的四个来源在中央超滤装置90 Ml /天。
地球科技工程被任命为钻孔的主要承包商更新来源和构建新作品。地球科技,泰科集团公司的一部分,随后去了竞争性投标膜装置,能够实现至少4日志删除(99.99%)的隐孢子虫大小的粒子。NORIT膜技术被授予分包膜工厂设计和供应。
4全面工厂
4.1设计
NORIT膜技术使用下列标准工程超滤系统适合Keldgate项目:
♦可靠性。这是最重要的,因为安装大面积将提供饮用水。植物必须避免停机时间;因此NORIT膜技术使用一个设计没有单点故障。
♦灵活性。流过的工厂将从30到90毫升/天不等。工厂使用模块化设计,使部分工厂关闭在低需求。未来的扩张99 MLD可以意识到通过添加模块。
♦质量控制。产生的水的植物必须证明质量。长期在线监测和记录的水质将确保一个可靠的工厂操作和供应。
♦易于操作。与传统的污水处理厂,超滤系统不能手动操作。所有流和计时器必须严格控制;因此箔实现自动操作。
♦环境影响最小化。生产废水,能源消耗和化学品的使用必须最小化。
记住上面的标准,NORIT膜技术设计了以下超滤系统:
1。超滤装置由11相同的模块化膜架。每个膜架可以容纳3360 m2的膜面积。
2。在正常操作期间多达九膜架将被用来治疗原水。能力可以通过控制不同流向各个机架或由切换台离线。这九架在生产中被称为初级超滤系统。
主要它
3所示。上面的架子将产生大约5%的废水。一个机架作为二级超滤系统减少体积。滤液从这架将返回上游的主要超滤,参见图1。
主要VF
4所示。第十一膜架是一种常见的备用的初级和二级超滤系统。如果其中一个主要膜架是服务备用将被用作主要的超滤系统(图2),如果二级超滤的服务将使用备用二级超滤(图3)。
5。四个独立的PLC控制三个膜架。这意味着没有单点故障,并允许通过添加进一步膜架未来的扩张。
6。PLC的控制超滤机架的正常运行。监督数据采集和控制系统(SCADA)作为运营商接口和遥测。除了SCADA系统每个PLC将配备一个本地控制面板。这个控制面板将用于当地读出仪表和操作的情况下,SCADA系统的服务。
主要VF
主要VF
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- 图3
4.2主要超滤
主要的孔隙大小的超滤膜系统使用150000道尔顿。这大约相当于0.05微米,小于一百倍的大小隐孢子虫的卵囊。膜不仅能消除隐孢子虫也是病毒。膜形成形状的中空纤维,与内部直径0.8毫米。一万膜包膜模块;这个模块有35平方米的膜面积。模块有一个8英寸直径和长度为60英寸,RO万能模块相同。四个模块将被安装在一个压力容器6米长。
每个9主要膜架拥有24四堆压力容器6压力容器(图4)。膜清洗将通过完成一个用干净的水冲洗(回流)或由低浓度化学物质充裕(化学增强的后果)。化学增强回流不需要循环清洗化学品或温度升高,而是由一个简单的洗延长浸泡时间。这将使用化学和能源消耗降到最低。将使用三个清洁到位单位:每个单元将清洁三膜架。
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- 图4
4.3二级超滤
二级超滤装置使用相同的植物作为主要的超滤膜。主要的超滤架架是相同的。
主要的超滤是缓冲的集中在一个小柜到辅助系统。可以在两个方面:启动/停止操作在高和低水平槽,或通过控制流和匹配二级超滤浪费生产能力的主要植物。
二级超滤将以同样的方式作为主要的超滤清洗。清洗的频率和使用的化学物质的浓度可以设置独立的设置主要超滤。CEP单位共同对二级超滤和备用膜架。
生成的洗舱水清洗二级超滤是举行一个buffertank中和之前排放到下水道。最大放电率是15升/秒。
4.4膜完整性测试
初级和二级超滤系统用NORIT的SIM®以及。这个测试(飙升完整性监控)是一种新的设计专门开发的膜完整性控制饮用水的植物。
对于饮用水使用,给水通常是高质量和膜的目的是去除微生物。客户要求高度的膜完整性和缺陷必须快速检测,最好是由一个联机测试,可进行频繁的时间间隔。
常规水质仪器,如浊度监控,不适合这个。缺陷不会被探测到,除非有多失败。而且这不会变得明显,直到浊度原水中。
历史上膜缺陷检测到使用泡点测试:这种测试使用湿膜孔不通过空气。空气通过膜表明一个缺陷。这可以通过两种不同的方式:通过应用真空渗透的膜或通过应用一个提要侧膜的超压。真空或压力衰减可以测量和显示缺陷。作为一个替代流经膜可以被监控。这些测试程序有以下缺点:
♦超滤过程被打断。这个测试不可以在线完成,从而降低净设备容量。
♦这个测试外部干扰非常敏感:即使是小外泄漏(如不正确定位阀席位将错误的印象。
♦没有直接关系的阅读测试和实际的去除率,微生物膜。
♦同时监测的最大膜面积是有限的。这种效果是由扩散引起的气流通过毛孔膜。
NORIT膜技术已经发明了一种新的完整性监测系统,克服了以上的问题:它被称为飙升完整性监测。
SIM®以及基于超滤膜的原则是挑战与一个已知的剂量的隐孢子虫大小的粒子和渗透质量在线监控。粒子用于飙升的给水由粉状活性炭。这种活性炭尘埃是无害的,醉酒驾车的批准。
如果一个已知,高剂量的粒子是美联储膜,粒子的渗透可以用于计算日志删除隐孢子虫大小的粒子。粒子在给水总粒子数和给一个微不足道的贡献到日志删除数据的SIM®以及。
NORIT的SIM®以及使用专门设计的高精度粒子监测和活性炭粉非常准确粒度分布和平均粒径接近隐孢子虫的大小。NORIT的SIM®以及的特点是以下的优势:
♦测试可以在网上完成。没有生产损失会发生。测试可以经常执行一个愿望。
♦实际日志去除率将被记录,可用于未来的引用。可以提前计划维护,基于预期的去除率。
♦SIM *以及独立于膜区域进行监视。活性炭只能通过缺陷,则不会出现扩散。
约克郡水Keldgate植物NORIT膜技术将使用四个独立的SlM®系统。
4.5植物的布局
如上所述的超滤装置由十一个膜架24的压力容器。每一个这些膜架有自己的给水泵和自己的预滤器。预滤器作为安全过滤器保护下游从粗颗粒膜。膜架(图4)安装在不锈钢框架。这将是装运前预安装和测试。
Keldgate网站由三个独立的建筑:主楼、化学品建设和控制建筑。控制建筑将房子SCADA系统。所有本地自动化设备(PLC)将在主楼位于膜架。
用两层主楼设计:地下室,一楼。地下室的辅助设备,如泵、预过滤器和buffertanks。膜架放置在一楼,通过地板连接到辅助设备(图5)。
继续阅读:cmf的过程
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