超滤系统设计导则
反渗透、超滤设计计算导则,水通量、选泵、选膜参数,陶氏,美国海德能设计参数
反渗透、超滤设计计算导则水通量、选泵、选膜参数陶氏，美国海德能设计参数1 反渗透和纳滤设计规范 (2)1.1 原始设计资料 (2)1.2 参数选择 (2)2 超滤设计规范 (7)2.1 设计原始资料 (7)2.2 参数选择.................................................................. 错误!未定义书签。
3 微滤设计规范 (13)3.1 微滤膜的应用范围 (13)3.2 常用微滤器的设计 (13)1 反渗透和纳滤设计规范反渗透和纳滤的设计流程是：首先根据水质类型、进出水指标选择膜的厂家、型号，然后在通过相应的膜计算软件进行模拟计算，得出最终的设计结果。
1.1 原始设计资料1.1.1 齐全的设计资料反渗透设计所需提供的原水参数：阳离子：Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+、Ba2+、Sr2+阴离子：CO32－、HCO3－、SO42－、Cl－、F－、NO3－、其它：水源类型、温度、pH、游离CO2、Fe、SiO2、溶解性总固体、电导率、浊度1.1.2 简单的设计资料当原水水质不全，做反渗透估算时需提供的原水参数：水源类型、溶解性总固体、电导率、水温、pH值1.2 参数选择1.2.1 膜型号的选择1. 各型号反渗透膜的适用范围2. 各型号纳滤膜的适用范围1.2.2 设计软件参数选择1. 设计水温：一般15℃2. 膜数量计算通常4”膜的设计产水量为250L/h ；8”寸膜的设计产水量为1000L/h单支膜设计产水量产水量膜数量＝3. 系统回收率系统回收率参照《反渗透水处理设备》GB/T 19249－2003设计，同时根据具体的设计调整➢ 小型设备（日产水量≤100m 3/d ，4m 3/h ）≥30％➢ 中型设备（日产水量≤100～1000m 3/d ，4～40m 3/h ）≥50％ ➢ 大型设备（日产水量≥1000m 3/d ，40m 3/h ）≥70％ 4. 水通量➢ Hydranautics➢ DOW➢KOCH1.2.3 工艺设计参数选取1. RO/NF系统设计预处理水量：＝反渗透/纳滤产水÷回收率高压泵：根据RO计算软件的设计结果选型，一级高压泵出口压力＝3年计算结果+0～1bar二级高压泵出口压力＝3年计算结果+1～2bar 膜数量及排列方式：根据RO计算软件进行模拟2. 清洗系统➢清洗泵的选择扬程＜5kg，3~4kg（30~40m）流量：按压力容器的个数选择，单支压力容器×并联的个数8英寸或8.5英寸压力容器，流量为133~151L/min（7~9t/h）6英寸压力容器，流量为57~76L/min（3~5t/h）4英寸压力容器，流量为34~38L/min（2t/h）➢清洗水箱的选择对于正常污染时，按下式计算，对于严重污染时，可将溶液体积加倍每根4"×40"膜元件配制2.2加仑（0.00836m3）溶液每根8"×40"膜元件配制8.7加仑（0.033m3）溶液➢清洗用保安过滤器通常采用孔径为5至10微米的过滤器以除去清洗出来的污垢。
84吨超滤系统技术设计方案
超滤系统方案（UF处理系统）珠海市邦膜科技有限公司ZHUHAI BANGMO TECHNOLOGY CO.,LTD.2014年4月14日编制人：市邦膜科技技术中心联系：/0申明：本方案仅作为参考目的，不作担保，用户有责任确认我们的产品对用户自己特殊用途的适应性。
1.项目概况1.1 水源：中水回用类型 1.2 水量和水质参数 产水量：84m ³/h 。
主要水质参数：PH=7~7.5，浊度=5~7，色度38~54（其他化学分析参数对超滤无影响，超滤对溶于水的物质无截留作用）。
1.3 超滤系统出水品质出水浊度≦0.1NTU ，悬浮物去除率≧99%，SDI ≦3（达到RO 进水要求）。
2.工艺流程及工艺说明 2.1 工艺设计思路为了系统的稳定运行，采用如下设计处理思路：超滤预处理采用20微米叠片式过滤器。
针对原水水质特性，超滤系统采用压错流过滤，另外独立配置反洗系统和清洗系统。
通过定期的反洗和清洗，可防止超滤瞙丝上形成滤饼，保证超滤系统出水量稳定和出水水质稳定。
2.2 工艺流程2.3 超滤水量平衡原水池20微米过滤器UF 系统成品水箱5微米精密过滤器清洗泵清洗水箱反洗泵增压泵进水100m ³/h UF 系统产水:84m ³/h反洗:3m ³/h浓水<13m ³/h用水点计量泵3.系统设计参数3.1 供水系统设置2台供水泵，1备1用。
供水泵流量：100m³/h(选型时刻适当增加一点余氯)供水泵扬程：25m3.2 预处理系统叠片式过滤器过滤能力：100m³/h过滤材质：碟片式滤形式：压力式过滤精度：20微米3.3 超滤系统3.3.1 超滤设计参数1）膜组件图1 超滤膜组件进出水口2）膜组件参数：型号UFc250B性能参数设计产水量m3/h 2设计产水通量L/m2/h膜材料PVC公称孔径μm 0.01μm 截留分子量Da 100,000 产水浊度NTU ≦0.1大肠杆菌去除率＞99.9999% 病毒去除率＞99.99%使用条件过滤方式压错流过滤进水最高压力MPa 0.2运行压力MPa <0.15MPa工作温度围℃5～40PH围2～13产水口浓水口进水口尺寸重量有效膜面积m248组件外形尺寸mm Φ250×1710 膜丝/外径mm 1.0/1.8 接口尺寸mm DN503）清洗条件设计反洗反洗水源超滤自产水反洗频率30分钟一次（根据调试情况调整）反洗时间60s反洗流量设计产水量的2倍反洗动力反洗泵（反洗压力<0.MPa）反洗压力<0.2MPa加药反洗每次反洗的时候利用计量泵往反洗水中加入5~15ppmNaClO正洗正洗水源原水正洗频率每次开机先冲洗1分钟/每次反洗后正洗时间60s正洗流量原水泵流量正洗动力原水泵正洗压力<0.2MPa化学清洗清洗压力每隔2-3月一次或在相同运行条件下压差上升0.5bar以上清洗时间60-180分钟清洗药剂2%柠檬酸、0.1%NaOH+0.2%NaClO（有效氯计）清洗流量设计产水量的1-1.5倍3.3.2 超滤系统主体装置数量：1 套出水量：84m³/h膜型号：邦膜牌UFc250B（压式）膜数量：42支3.4 反洗系统本项目设置1套反洗系统。
工业给水超滤系统典型设计
工业给水中超滤系统典型设计（一）一、概述对典型补给水工程系统图进行规范和优化，膜项目按UF单元分常用品牌制定标准系统图，包括控制测点要求，以100T/H出力为例。
二、设计要求1、超滤膜常规进水条件∙水中非溶解性固体含量＜5wt%∙颗粒粒度＜100μm∙进水浊度＜20NTU∙溶解质（盐、小分子）不在操作过程中产水沉积∙进水COD ＜20注：超滤预处理可根据水质不同，采用絮凝、沉降、气浮、砂滤、多介质过滤等方式。
2、超滤膜产水指标∙产水SDI15＜＜3∙固体悬浮物＜0.5mg/L∙产水浊度＜0.1NTU∙细菌去除率＞6log病毒去除率＞4log 注：根据具体水质产水品质有所不同，表格所列为最低要求。
3、超滤膜设计参数范围1) 设计参数工业给水中超滤系统典型设计（二）2)膜产品型号规格参数说明：NORIT卧式膜与此表所列立式膜参数相同，设计时考虑配置压力容器。
4、设计导则1)内压式由于表格太大，无法添加到里面，此后在添加2）外压式三、超滤工程设计实例（以NORIT膜为例）3.1、原水分析项目用途：反渗透预处理超滤产水量：Q=100m3/hr原水水质其他指标见下表表3-1 原水水质实例3.2、预处理的选择预处理条件根据具体水质选择，采用100μm预过滤器作为超滤保安滤器并采用死过滤的操作方式。
3.3、选择膜材料及膜组件型号参照膜元件参数表格进行选取，投标时根据标书要求选取合适膜元件进行设计。
3.4、膜透量和回收率的确定参考附表3-1中的数据，选择合适的超滤平均水透量。
此设计选用透量V=60L/m2•hr，设计问题温度25℃。
若设计温度不是25℃，都应当除以温度系数，温度校正系数见式（5-1）。
G=（1+0.0215）Δt（5-1）Δt=25-t3.5、水量和超滤膜堆计算3.5.1、设计产量的计算选定每30分钟(t1)一次反洗，反洗时间40 s (t2)，反洗前后各一次正洗，正洗时间10s(t3)。
每次反洗正冲时间t 4以120s 计。
100吨超滤系统方案设计
100m3/h中水回用系统一、设计条件1、进水水质按满足省一级排放标准考虑，最高COD不超过120mg/L。
2、出水水质按满足中水回用标准考虑。
3、设计水量按产水100m3/h进行设计。
二、工艺流程系统工艺流程原水用水池三、工艺单元说明1、原水池（预留水位传感器接口）客户自备有效容积：300m3停留时间：2小时2、原水泵型号：ZS80-65-160/15材质：不锈钢流量：100m3/h扬程：35m功率：15KW 50HZ包括：进出口球阀、止回阀数量：2台（一备一用）3、臭气反应池客户自备有效容积：150m3停留时间：1小时材质：钢砼防腐4、臭气制备装置根据贵司提供的数据，处理有机污水每小时150吨水，由此得出最小需要臭氧产量（折合成100％纯臭氧）20kg/h的高浓度臭氧发生器，即4台5kg/h 臭氧发生器。
主要设备：5kg臭氧发生器，4套。
配套气源，4套。
臭氧混合系统1套。
5、混凝沉淀器能力：100m3/h，直径3600mm材质：碳钢防腐数量：1台6、多介质过滤器能力：100m3/h，直径3200mm材质：碳钢防腐数量：1台7、盘式过滤器型号：ALK3-7材质：组合流量：100m3/h操作：自动多路阀数量：1台8、超滤装置型号：UF-100T套材质：组合料流量：100m3/h过滤孔径：小于0.1μm水利用率：≥95%数量：1套产地：氏附件：①SEP-2860元件36支②流量计、压力表1套③电动动阀组DN150-DN200 1套④PLC控制盘1个⑤清洗系统A 清洗泵：ZS80-65-160/15 100方35米B 清洗过滤器40寸*30芯C 清洗水箱PE-10000L9、超滤反洗水泵型号：ZS100-80-160/15材质：SUS304不锈钢流量：200m3扬程：17m功率：15KW包括：进出口球阀、止回阀数量：1台10、CEB加氧化剂装置型号：GM0050流量：0-50 L/h扬程：70M数量：1套产地：美国米顿罗公司（MILTON ROY）附件：①PE－200L加药桶（1台）②DN1/4 UPVC止回阀，连接件（1套）11、CEB加碱装置型号：GM0050流量：0-50 L/h扬程：70M数量：1套产地：美国米顿罗公司（MILTON ROY）附件：①PE－200L加药桶（1台）②DN1/4 UPVC止回阀，连接件（1套）12、CEB加酸装置型号：GM0050流量：0-50 L/h扬程：70M数量：1套产地：美国米顿罗公司（MILTON ROY）附件：①PE－200L加药桶（1台）②DN1/4 UPVC止回阀，连接件（1套）13、回用水池客户自备，建议容积在2小时以上。
吨超滤系统技术设计方案
项目设计书项目编号：项目名称：产水134t/h超滤系统设计珠海市邦膜科技有限公司技术服务中心2011年12月19工程概况：原水水源：地下水要求产水水量：134T/H超滤系统主要用途：去除经预处理后的地下水中所含有的悬浮物质、胶体、大颗粒物质和细菌等大分子物质，降低SDI值和浊度，达到RO进水要求。
项目设计要求及依据进水要求：总不溶解固体含量<5%,颗粒直径<50um,浊度<15NTU,水温不骤升骤降,油/脂含量<20Mg/L产水水质：进水浊度小于5NTU时，产水SDI<2；进水浊度大于5NTU时，产水SDI<3，产水浊度<0.1NTU；细菌去除率≥99.99%。
系统产出水：134m3/h水利用率：80% m3/h供水方式：连续产出冲洗方式：自动冲洗系统工艺流程图（见附录2）超滤系统设计(1)分析水质确定膜组件的型号根据本项目工程公司提供的水质和水量等信息分析，经预处理后的地下水符合我们公司超滤膜的进水要求。
我们公司向您推荐性价比较好的邦膜UFc200AL超滤膜组件(见方案一）和UFc250B超滤膜组件。
(2)膜组件运行参数邦膜UFc250B超滤膜组件外形、接口尺寸和详细参数：超滤组件参数Ultrafiltration Components Parameters组件公称尺寸Element sizeØ250×1710mm有效膜面积Active membrane area48m2初始纯水通量Pure water15m3/h.25ºC.0.15MPa设计产水量Designed water flow2-5m3/h中空纤维内外径ID/OD of hollow fiber 1.0mm/1.8mm截留分子量MWCO100000 Dalton膜组件结构形式Membrane components structure内压式Internal pressure膜材质Membrane material PVC封胶材质Material of end seal环氧树脂Epoxy resins外壳材质Material of housing UPVC进水口配管Inlet pipe内径50mm PVC管产水口配管Produced water outlet pipe内径50mm PVC管浓水口配管Condensed water outlet pipe内径50mm PVC管(3)水通量的确定针对本项目水质的特点，从超滤膜的运行和使用寿命来考虑，建议超滤膜平均水通量为65L/（m2·h）。
超滤工艺设计介绍
4. 陶氏超滤系统设计
❈ 超滤膜应用存在的误区
一． 对原水水质的了解、把握不足
¾ 废水，特别是工业废水，其成分复杂，水质不够稳定。 超滤或者微滤虽然具有很好的过滤效果，但本身比较容 易受到无机盐结垢、油及有机物污堵的影响，因此适当、 充分的前处理是必不可少的
¾ 我国大部分地表水系污染较严重，部分地区存在早晚比 较大波动现象
2.5bar 5～12 Nm3/h.支 ≤1.0MPa 无油洁净压缩空气
2009-4-14
24
3.陶氏超滤介绍
❈ 陶氏超滤膜典型清洗工艺条件（续）
化 清洗频率
建议最少按24小时1次，一般根据中试试验结果或现场调试确定
学 分
化学分散洗时间
5-10分钟（视实际水源确定）
散 清 化学清洗பைடு நூலகம்剂 洗
酸洗：0.1﹪HCl（视实际水源情况可适当增减） 碱洗：0.05﹪NaOH＋0.1% NaOCl（视实际水源情况可适当增减）
超滤工艺设计介绍超滤工艺流程超滤系统工艺流程图超滤工艺超滤工艺流程图超滤膜生产工艺超滤设计超滤设计导则超滤设计手册超滤设计软件
陶氏超滤工艺设计介绍
DOW Water Solutions EDI,UF and MBR 韦昌健 Jimmy Wei
大纲
1. 公司简介 2. 超滤基础介绍 3. 陶氏超滤介绍 4. 陶氏超滤系统设计 5. UFlow 计算软件介绍 6. 问题
Chemicals
Backwash Pump
Feed Pump
Raw Water
Filter
200-300 μm
Air
Effluent
31
3.陶氏超滤介绍 ❈ 陶氏超滤系统的运行过程-反洗1
20051017超滤导则(送审稿)
ICSDL火力发电厂超滤水处理装置验收导则Guideline for the acceptance of ultrafiltrationequipment for water treatment in power plant（送审稿）中华人们共和国国家发展和改革委员会发布DL/T ××××—××××目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 产品分类 (2)5 配置要求 (2)6 材料 (3)7 焊接 (3)8 装配 (3)9 设备的检验和验收方式 (3)10 出厂检验 (3)11 交货验收 (4)12 性能试验 (4)13 性能指标 (4)产水量 (4)制水周期 (4)反洗历时 (4)14 随机技术文件 (5)15 保管、标示、包装 (5)附录 A （规范性附录）预处理的要求和平均水回收率的计算 (6)A.1 预处理的要求 (6)A.2平均水回收率的计算 (6)附录 B （资料性附录）纯水透过率的测定 (7)附录 C （资料性附录）截留率和截留分子量 (8)附录 D （资料性附录）完整性检测 (8)IDL/T ××××—××××II前言本标准是根据中华人民共和国原国家经济贸易委员会（国经贸电力[2002]973号文）的安排制定的。
本标准在超滤技术实际应用的基础上，参考了国内外文献及相关技术资料而制定。
由于国内外没有可以对应的标准，本标准起草过程中在查阅了ASTM和JIS以及大量国内相关标准基础上，参考了其中ASTM F316—2003《泡点压力法和平均流速法测定滤膜孔尺寸特性方法》、ASTM D1294《用自动液体孔率计检验滤器中膜的孔径特性的测试方法》、ASTM E－1343－1990《截留分子量评价超滤膜的试验资料》ASTM D－5090－1990《超滤渗透流速标准化标准试验资料》、JIS K－3821－1990《超滤组件纯水透过率的试验方法》、JIS K－3802－1989《膜及膜过程术语》等内容。
全自动超滤系统设计方案
项目成果与亮点展示
通过全自动超滤系统的应用，我们实现了水处理过程的自动化和智能化，提高了产 水质量和处理效率。
系统设计具有创新性，能够高效地去除水中的悬浮物、有机物、重金属等污染物， 同时保证了出水的安全性。
、有机物和微生物等。
选择耐腐蚀、低能耗的泵， 用于原水提升、反冲洗水的
输送等。
阀门
管道
选用卫生级阀门，能够控制 水流的方向和流量，确保系
统的稳定运行。
采用食品级不锈钢管道，确 保水质的安全性和系统的耐
久性。
辅助设备及材料清单
储水罐：用于储存原水和超滤 产水，保证系统的连续运行。
反冲洗水箱：用于收集反冲洗 水，避免浪费和环境污染。
网络通信模块
采用工业级通信模块，实现与 其他设备或系统的数据传输和 信息交互。
人机界面
配备触摸屏或液晶显示屏，方 便用户进行参数设置、操作控
制和状态监控。
主要控制仪表及功能
流量计
监测超滤系统的进出水流量，确保系统正常 运行。
PH传感器
监测超滤系统的PH值，防止因PH值异常导 致膜组件损坏。
压力传感器
故障维修
在出现故障时，及时组织 Байду номын сангаас员进行维修，确保系统 尽快恢复正常。
应急处理及安全措施
应急预案
制定应急预案，如突然断电、断水等 情况下，采取应急措施，确保设备和 水质安全。
安全防护
在设备周围设置安全防护措施，如防 护栏、警示牌等，确保操作安全。
06
全自动超滤系统应用案例
案例一：某水处理项目
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100ppm（待定）
连续最大余氯
50ppm（待定）
反洗设计
项目
参数
备注
反洗压力
≤0.20MPa
反洗水流量
150～250L/m2.h
反洗频率
每隔20～60分钟一次
根据进水水质情况确定反洗频率，水质越差，反洗频率越高。
反洗时间
每次30～60秒
反洗加药
10～15ppm次氯酸钠溶液
当原水中的微生物和细菌浓度较高时，建议每次反洗加药进行杀菌。
超滤系统设计导则
正确的使用条件及要求
使用条件及要求
项目
参数
备注
预处理
50-150um 保安过滤器
根据原水情况可以增加其它预处理组合
最大进水浊度
≤15NTU（常规膜）
≤50NTU（抗污染膜）
如超滤进水浊度大于参数值，则在前面加预处理，如：保安过滤器或盘式过滤器。
运行方式
全流过滤或错流过滤
进水浊度小于5NTU，可采用全量过滤，否则建议采用错流过滤，浊度越大，错流量越大，错流量为进水量的10%-50％
不推荐
不推荐
反洗频率
20～60分钟一次
每次反洗时间
1分钟
反洗流量
（L/m2.H）
150～200
180～200
150～200
200
200
200
反洗压力（Mpa)
0.15～0.2
0பைடு நூலகம்2
0.15～0.2
0.2
0.2
0.2
加药反洗
不需要
需要
可选择
需要
需要
需要
加酸或加碱
当原水对超滤有明显的有机物或无机盐污染趋向时，建议每2-6小时进行加药分散化学反洗2-5分钟。
化学清洗设计及要求
化学清洗频率
每隔1～4个月一次或TMP超过0.08 MPa时
化学清洗进水压力
0.1MPa
化学清洗进水流量
50～150L/m2.h
化学清洗时间
每次2～6小时
酸洗药剂
柠檬酸、盐酸（配成pH=2的溶液）
碱洗药剂
氢氧化钠（配成pH=12的溶液）
超滤设计导则
过程设计参数
自来水
地表水
地下水
深度处理废水
中水回用
海水
设计通量（L/m2.h）
80～120
60～100
70～110
60～90
60～80
60～80
回收率（%）
95以上
80～95
85～95
80～90
80～90
80～90
死端过滤模式
可选择
不推荐
不推荐
不推荐
进水压力
0.1-0.3MPa
在满足设计产水量的条件下，进水压力越小膜组件的污染速率越低
25℃时透膜压差（TMP）
0.028-0.15Mpa
TMP≤0.2Mpa
TMP达到0.1Mpa时要求进行化学清洗
最大透膜压差
（TMP）
0.2Mpa
TMP越低，膜组件的使用寿命越长
进水PH
2-12
强酸强碱均会影响膜组件的实际通量和使用寿命，必要时对原液做PH调节处理