SINAP平板膜技术手册修订版要点.docx
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SINAP平板膜技术手册修订版要点
SINAP平板膜产品技术手册
1.平板膜元件
公司生产的平板膜元件系列产品专门应用于浸没式膜生物反应器（MBR）。
平板膜元件由滤膜、导流布及导流板组成，在导流板的顶端设有一个抽吸口，膜池中的活性污泥被阻隔在膜元件的外部，过滤后的水通过膜元件抽吸口在负压作用下被抽出。
平板膜元件结构示意图及实物照片见图1-1及图1-2。
图1-1平板膜元件组成图1-2平板膜实物图
1.1型号
浸没式平板膜元件的型号按下列规则由英文字母代号和阿拉伯数字组成。
SINAP—□—□
膜材料
有效滤膜面积（dm2）：
150，80，25，10
上海斯纳普膜分离科技有限公司
浸没式平板膜元件型号及性能参数见表1-1。
表1-1膜元件型号及性能
型号（元件）
SINAP-150
-PVDF
SINAP-80
-PVDF
SINAP-25
-PVDF
SINAP-10
-PVDF
有效膜面积（m2）
1.50
0.80
0.25
0.10
外形尺寸
宽度×高度×厚度（mm）
490×1750×7
490×1000×7
340×470×7
220×320×6
重量（Kg）
5.6
3.2
0.8
0.4
膜孔经（μm）
≤0.1
产水量［升/（片·天）］
600～800
320～480
100～150
40～60
曝气量［升/（分·片）］
≥12
≥12
≥9
≥6
pH值
3～12
出水浊度［NTU］
＜1.0
出水悬浮物［SS］
≤1
注：
1.对于不同的水质，其产水量会有较大区别，用户应进行充分试验，本参数是在25℃和-10KPa抽吸真空度条件下，MBR处理市政污水时，单片膜元件的初期过滤通量，单位：
升/（片·天）。
1.2包装
外包装：
SINAP平板膜元件的标准包装为高级瓦楞纸，SINAP-150型为每箱9片，其余规格为每箱10片。
包装箱上标注了产品名称、型号、规格、数量；在拆箱前注意查看标识。
内包装：
每片SINAP平板膜元件都有独立塑料袋包装。
1.3运输
1）运输过程中应避免碰撞、雨淋、烈日暴晒、冰冻和机械损伤。
注意！
2）在运输过程中要严格按照包装箱上标示的堆码要求堆码，超高堆码可能会对膜元件造成无法修复的损坏，标准堆码为10箱（按斯纳普标准箱计）。
1.4储存
注意！
1）产品应放置在通风干燥、有遮掩物、防潮和无腐蚀性气体的场所储存；
注意！
2）产品存放环境温度范围5～40℃。
注意！
3）储存时要严格按照包装箱上标示的堆码要求堆码，超高堆码可能会对膜元件造成无法修复的损坏，标准堆码为10箱（按斯纳普标准箱计）。
1.5安装
通常情况下，我们提供整套膜组件，但在特殊情况下，平板膜元件需在现场安装。
安装要点如下：
图1-3膜片插入形式
1）清理周围安装环境，使从包装中取出的平板膜元件有足够的空间可平稳放置，对在安装过程中有可能碰触到滤膜表面的尖锐钝器注意包扎好，避免安装中碰触到滤膜表面，对滤膜造成不可逆的损坏；
警告！
2）安装平板膜元件时，请安装人员戴好棉布手套，若安装人员需站在组件上安装平板膜元件时，安装人员的脚不可踩在已安装好的平板膜元件上，如不得已，尽量踩在膜的边缘而不是中部，特别注意不能踩到膜元件出水口；
注意！
3）未使用的平板膜元件的表面较粘黏，打开包装时临近的两片膜元件表面可能会粘合在一起，分开时务必缓慢小心，防止造成滤膜表面的损坏；
警告！
4）从塑料包装袋里取出的膜元件在搬运中勿使膜面有很大角度的弯曲，禁止随意放置在无任何保护措施的地面或其他物体上，禁止将任何物体压在膜元件上；
5）每张膜元件在即将安装前，要做一次细节检查，查看每片膜元件表面是否有划伤痕迹，接缝处是否有破损，如发现问题应及时与我公司联系；
6）膜元件是单张依次放入膜组件之中（见图1-3），注意每张膜元件的出水口的方向应与集水管相对应；
警告！
7）膜元件每20片为一个安装单元，注意检查每个单元的膜元件数量，不能漏装；
8）在装膜的过程中动作要慢，保证每片膜在相应的导轨槽内，切勿强拉硬推，更不可敲敲打打的插入；
9）膜元件全部放进组件后，用橡胶压条将各膜元件分开压牢，然后用固定钢板将橡皮压条固定，拧紧固定钢板上的螺丝；
10）将膜元件的抽吸口与集水管的抽吸口用专用软管连接，注意尽量将软管与两端抽吸口紧密连接，且小心勿将抽吸口折断。
1.6注意事项
1）新的膜元件应保持在干燥的状态，此状态应保持到使用前；
2）在超过10℃的环境中保存时需要避免阳光的直射，保存温度勿超过40℃；
3）应采取保温措施，避免冻结，冻结会造成膜的不可修复的物理损坏；
4）安装膜元件时必须使用棉质手套，谨防指甲划伤膜元件；
5）膜元件一经使用，必须长期保持湿润状态，并要避免阳光直射，任何条件下都不可使滤膜处于干燥状态。
6）使用中，水体温度为0℃以下时有冻结的可能，应采取防冻措施。
7）膜面上发生污染会使抽吸压力上升，若不采取措施继续运行会使产水量下降，因此必须进行清洗使膜通量恢复（清洗方法见5.1）。
警告！
在任何情况下都应避免指甲及其它硬物碰触滤膜，硬物碰触会造成膜元件不可修复的损坏。
2.浸没式平板膜组件
本公司提供的膜组件构成如表2-1所示，出厂产品不提供膜组件用鼓风机、抽吸泵等附属设备（附属设备选型可咨询本公司工程师）。
膜组件实物如图2-1所示：
图2-1膜组件实物图
平板膜组件主要构成见图2-2：
图2-2平板膜组件构成
①膜箱：
主要功能为收集MBR系统的产水：
1.平板膜元件：
滤膜孔径为小于0.1μm的PVDF平板膜
2.集水管：
将每片平板膜的产水收集，并通过法兰与出水管道相连
3.硅橡胶管：
连接膜元件与集水管
4.橡胶压条及盖板：
固定膜元件，防止膜元件振动及上浮
5.导轨板：
膜元件的等距离固定
②曝气箱：
主要功能气水混合、冲刷膜表面、减缓或防止膜污染及提供生化需氧。
6.曝气管：
MBR专用的穿孔曝气管，是SINAP公司专利产品
膜组件配套特殊配件如图2-3所示：
图2-3膜组件配件
*膜组件相关配件的正确使用咨询本公司技术人员。
2.1型号
浸没式平板膜组件型号按下列规则由英文字母代号和阿拉伯数字组成。
SINAP□—□
膜片数量（片）：
20，60，80，100，160，200
单张平板膜有效膜面积（dm2）：
150，80，25
上海斯纳普膜分离科技有限公司
范例：
SINAP80-100表示：
上海斯纳普膜分离科技有限公司（SINAP）生产的膜组件，单张平板膜面积0.8m2，100片组装，总面积为0.8×100=80m2。
浸没式平板膜组件部分型号及性能参数见表2-1，具体型号参见3.7膜组件选型。
表2-1部分标准膜组件型号
项目
SINAP150-160
SINAP150-100
SINAP80-100
SINAP80-60
产水量（m3/d）
96-144
60-90
32-48
19-29
膜元件数量（片）
160
100
100
60
膜面积（m2）
240
150
80
48
外形尺寸
长×宽×高（mm）
2800×650×2600
1600×650×2600
1600×650×1850
1000×650×1850
重量（Kg）
1050
670
410
260
框架材质
304不锈钢
曝气管材质
304不锈钢
集水管材质
ABS
*根据客户要求，可改变膜组件尺寸及单个膜组件所用膜元件数量，例：
SINAP150-200、SINAP150-180、SINAP150-120、SINAP150-60（详见表2-8）等。
2.2包装
1）内包装：
每台浸没式平板膜组件用塑料薄膜包裹。
2）外包装：
外包装为木箱，并符合GB/T9174-2008《一般货物运输包装通用技术条件》的规定。
3）附属品：
内附合格证及使用手册。
2.3运输
1）运输过程中应避免碰撞、雨淋、烈日暴晒、冰冻和机械损伤。
警告！
2）膜组件由木箱封装运输，不得倒置或严重倾斜木箱，否则将严重损伤膜组件。
2.4搬运与装卸
1）平板膜组件通常较重，强烈建议采用起重设备装卸，确保安全；
警告！
2）保证放置膜组件的场所干燥阴凉，禁止施工中焊接的火花溅到膜组件；
3）膜组件由膜箱及曝气箱组成，可分别进行装卸，具体装卸方法如下：
a）使用铲车将铲子插入木框底部将膜组件从运输车辆上卸下；
b）打开木箱，将两个框架组装时应用专用吊具；
c）铲车作业中应尽量保持稳定，保护好膜箱上的集水管、出水管口以及曝气管，确认起吊过程中平稳，防止与周边硬物的碰撞；
d）对于膜元件数量较多（≥120片），在吊车卸车的时候应尽量靠近安装点或者直接就位。
4）装卸注意事项：
危险！
a）吊起膜组件（膜箱和曝气箱）时会有所晃动，请现场人员小心；
危险！
b）吊起膜箱时，请使用一定强度的吊钩；
危险！
c）吊卸时请确认吊索及吊钩正确安放，确认安全方可向正上方缓慢吊起；
警告！
d）吊卸时请勿损伤集水管以及膜元件出水口。
2.5保管
注意！
1）在外包装完好的情况下保管，最好存放于室内，室温控制在5～40℃；
警告！
2）膜组件使用前请勿浸入水中，若浸水后请勿让膜元件再次暴露于空气中，再次干燥会造成膜元件性能的不可逆破坏；
警告！
3）膜组件周围严禁火种的靠近；
警告！
4）需绝对避免膜组件长期在夏天等高温天气以及阳光直射的场所下放置；
警告！
5）膜组件在使用前应绝对避免焊接或砂轮机等产生的火花溅在膜元件上；
注意！
6）保管中应避免膜表面的划伤，损伤的膜元件无法修复，需更换新的膜元件。
3.平板膜MBR设计指南
3.1设计注意事项
①确定水质水量
调研待处理废水情况，掌握正确的水量及水质。
②预处理设备
a）对于含油、固体物较多的废水应考虑设置预处理设备（如采用3mm以下的格栅（1mm格栅最佳）及除油设备等）。
b）对于原水pH值呈酸碱性的废水需在生化前设置中和池，使膜池中的生化反应可正常进行。
c）如原水BOD>1000kg-BOD/d（或Q=200m3/d、BOD=5000mg/L），需考虑结合使用厌氧工艺，以降低MBR的负荷。
③其他
a）原水中含有表面活性剂或者难降解有机物（如垃圾渗滤液等），或该地区常年气温较低，需设置低于常规的膜通量。
b）当必须在膜池内设置除了膜组件自带的曝气设备以外的其他曝气设备时，不应对膜组件的水流（自旋回流）造成妨碍。
c）如果膜组件台数较多，须分成膜组件数量相同的若干个膜池进行设计，单个膜池膜组件数量一般不超过10台，以便于维护与管理。
d）MBR需配置专用鼓风机，不能与曝气池中的其他曝气设备兼用。
e）膜过滤产水采用负压抽吸的方式。
3.2MBR工艺流程
图3-1MBR工艺流程图
简单MBR污水处理工艺流程（图3-1）如下：
（1）格栅
污水进入格栅槽，去除水中含有的大块杂质和纤维，然后重力流入厌氧池。
（2）厌氧池
厌氧池发生有机物的酸化、氧化反应和活性污泥中的聚磷菌释放磷到混合液中。
厌氧池出水流入缺氧池。
（3）缺氧池
在缺氧池发生COD的氧化反应、硝酸盐的反硝化反应，实现总氮的去除。
缺氧池出水流入好氧池。
（4）膜池（好氧池）
好氧池放置膜组件，在出水泵作用下出水。
在好氧池继续降解有机物、氨氮发生硝化反应转变成硝酸盐、混合液中的磷被活性污泥中的聚磷菌吸收。
（5）混合液回流
好氧池底部设有污泥回流管，通过回流泵将污泥回流进厌氧池和缺氧池。
MBR系统为连续运行，实现从水中去除有机物（COD）、氨氮（NH3-H）、总氮（TN）和总磷（TP），用户可根据水质情况，增减厌氧池与缺氧池（无脱氮除磷要求）。
以下是本公司针对不同水处理要求所建议的处理工艺，如表3-1所示:
表3-1不同处理要求的处理工艺
水处理要求
处理工艺
去除有机物（BOD）
好氧池（膜池）
去除有机物（BOD）+脱氮
缺氧池+好氧池（膜池）
去除有机物（BOD）+除磷
好氧池（膜池）+化学除磷
去除有机物（BOD）+脱氮除磷
厌氧池+缺氧池+好氧池（膜池）
高浓度有机物（BOD）
厌氧工艺+MBR
注：
对于各种废水（尤其是工业废水）都应该做好MBR工艺的预处理，使得MBR长期稳定高效运行。
3.3自旋回流模式
膜组件在生物反应池中需要利用膜组件下部的曝气作用在膜组件内外形成自旋回流（如图3-2所示）。
自旋回流的作用：
1）提供混合液微生物提供充足溶解氧；
2）充分混合泥水；
3）减缓或防止膜污染（由于气泡的搅动及气流在膜表面形成的循环流对膜表面有冲刷和剪切作用，可有效防止或减轻污染物在膜表面的附着和沉积）。
图3-2自旋回流示意图
3.4膜组件平面布局
浸没式平板膜组件在生物反应池内的平面布局建议如图3-3所示，多排膜组件正确与错误设置如图3-4和3-5所示：
图3-3膜池的平面布局
图中为膜池平面布局最小尺寸，根据实际要求可相应放大；如实际膜组件尺寸变化，则根据实际组件长宽进行膜池平面设计。
图3-4多排膜组件的正确设置
图3-5多排膜组件的错误设置
注意！
1）同一项目尽量选用相同型号的膜组件，相同膜池内设置的膜组件型号及膜面积应相同；
注意！
2）当膜组件数量较多时应双排或者多排布置，但每排数量不宜超过10台。
对于有机物浓度过高或者需要脱氮除磷的情况下，可在膜池前面设置曝气池或脱氮池，曝气池和脱氮池设置在膜池相邻的位置为宜，如图3-6所示。
图3-6有曝气池或脱氮池的工艺
3.5膜组件断面布局（水深要求）
通常本公司提供的膜组件已经设置了曝气管及连接件，为确保膜组件的正常运行，反应池应满足一定的高度，参见图3-7。
反应池水深：
SINAP25型1500mm以上，SINAP80型2000mm以上，SINAP150型3000mm以上。
图3-7断面布局
注意事项：
警告！
1）自动控制系统设计时应注意，当停止曝气或当曝气管进行清洗时，抽吸泵应停止抽吸，防止膜元件严重污堵；
注意！
2）系统运行时，膜组件上方应始终保持不低于300mm（推荐+500mm）的水深（如图3-8）。
图3-8膜池的最低水位
3）反应池深度可在上述基础上增加0~500mm。
在工程项目中对膜组件进行定位，安装公差对于曝气均匀非常重要，应达到图3-9所示的安装公差。
图3-9膜组件的安装公差
安装时，必须注意以下几点：
敬告！
1）将曝气箱与池底固定，曝气箱上表面需调整到6mm的平面公差内；若设置几台并行的膜组件时，膜组件的平面安装公差都应在10mm以内；
注意！
2）必须用地角螺栓将膜组件（曝气箱）固定在水池底部；地角螺栓尺寸为M18；
注意！
3）没有整体吊装的膜组件在曝气箱固定以后，再将膜箱安放在曝气箱上部后，用螺栓拧紧、固定。
3.6膜池活性污泥循环方式
如果采用好氧池+膜池或脱氮池+膜池的运行方式，为了保证均衡的污泥浓度和脱氮效果，需要进行活性污泥（MLSS）循环。
大致有以下三种方式：
循环方式一（普遍）：
图3-10循环方式一
采用好氧池（或脱氮池）设置液位变动。
循环泵回流比（R+1）Q，优势为膜池可保持恒定液位，但通过曝气池（或脱氮池）控制水位，因此水池容积会较大。
循环方式二：
图3-11循环方式二
采用膜池设置液位变动，曝气池（脱氮池）容积最大，在需要大容积曝气池（或脱氮池）时比较合理。
但由于水位控制在膜池中进行，所以当液位计发生故障或污泥抽吸量较多时，水位可能低于膜组件，对膜元件不利。
循环方式三：
图3-12循环方式三
采用曝气池（或脱氮池）均为恒定液位，在膜分离后面增加液位调节池，曝气池（或脱氮池）和膜池都可以达到最大容积。
液位调节池的容积最好超过15min的循环量，并需考虑剩余污泥的排放情况来决定。
3.7膜组件选型
1）膜元件用量计算
n（张）＝Qmax/（F·A）
Qmax：
日最大污水量（m3/d）；
F：
膜通量[L/（m2·d）]；
A：
每张膜元件的有效膜面积（m2/张）。
参考值：
1.生活污水设计膜通量范围：
400～600L/（m2·d）；
2.工业废水设计膜通量范围：
200～400L/（m2·d）。
工业废水的场合最好通过试验确认膜通量最佳值；
3.通量选择可咨询本公司技术服务部。
2）膜组件尺寸
正视图侧视图
提示：
曝气管法兰DN65
集水管法兰DN32（膜面积≤90m2）
集水管法兰DN50（膜面积＞90m2）
曝气箱俯视图
图3-13膜组件三视图
对应平板膜组件三视图，膜组件尺寸如表3-2所示：
表3-2膜组件外形及安装尺寸
项目
膜面积
（m2）
处理水量
（m3/d）
A
（mm）
B
（mm）
C
（mm）
D
（mm）
E
（mm）
F
（mm）
G
（mm）
SNAP80-50
40
16-24
965
720
1711
240
1695
790
588
SINAP80-60
48
19-28
1090
931
SINAP80-80
64
25-38
1385
1214
SINAP80-100
80
32-48
1670
755
1715
240
1693
1498
588
SINAP80-120
96
38-57
1950
1780
SINAP80-140
112
44-67
2230
2066
SINAP80-150
120
48-72
2375
2215
SINAP80-160
128
51-76
2530
2357
SINAP80-200
160
64-96
3100
2922
SINAP150-50
75
30-45
965
720
2461
240
2445
790
588
SINAP150-60
90
36-54
1090
931
SINAP150-80
120
48-72
1385
755
2465
240
2443
1214
588
SINAP150-100
150
60-90
1670
1498
SINAP150-120
180
72-108
1950
1780
SINAP150-140
210
84-126
2230
2066
SINAP150-150
225
90-135
2375
2215
SINAP150-160
240
96-144
2530
2357
SINAP150-200
300
120-180
3100
2922
◆膜面积小于90m2抽吸管外接法兰为DN32；膜面积大于90m2组件抽吸管外接法兰为DN50（不锈钢标准法兰）；曝气管外接法兰统一为DN65（塑料标准法兰）。
◆SINAP80系列及SINAP150膜组件：
膜架高度固定，曝气箱高500mm-700mm之间根据用户需求可调；
◆由于误差，实际尺寸以实物为准，该尺寸仅供计算设计参考；
◆对于不同的水质，产水量不同，用户应进行充分试验，该数据是在25℃和-10KPa抽吸真空度条件下，MBR处理市政污水时，单片膜元件的初始过滤通量，单位：
升/（片•天）。
3.8配套设备选型
其他相关设备需用户自行准备，本公司提供设备的选型及设备使用指导。
如表3-3及图3-14所示，膜组件的配套设备主要组成有：
表3-3配套设备列表
①曝气相关设备
MBR专用风机
空气流量计
②出水相关设备
自吸式抽吸泵
液体流量计
真空表（压差传感器）
③膜清洗设备
加药箱
计量泵（可选）
加药漏斗
④电控设备
抽吸泵控制（PLC或继电器）
液位控制
风机控制
图3-14膜组件配套设备图
一、曝气相关设备
①MBR专用风机
膜组件需要的曝气量＝n×q
n：
膜元件数量（片）；
q：
单片膜所需气量（L/min）；
表3-4膜元件所需气量
供应气量
膜元件型号L/（min·片）
应用场合
合理气量
气量上限
SINAP150
12
15
大型污水处理工程
SINAP80
12
15
污水处理工程；
池深限制型工程（如室内）；
一体式膜生物反应器
根据表3-2确定供气量，超过气量上限会导致膜的损坏或使用寿命的缩短；有些场合如工业废水、垃圾渗滤液等废水降解有机物所需的空气量大于膜冲刷需要的空气量上限，必须增设其它曝气设备满足要求。
②空气流量计
设置空气流量计测定曝气量。
多个膜组件在同一系列时可使用一个空气流量计。
每个单独膜池建议只用一个空气流量计。
二、出水相关设备
膜出水采用抽吸泵抽吸出水，需要的设备有自吸式抽吸泵、真空表、液位计、流量调节计及阀门（亦可用定流量阀门代替）。
①自吸式抽吸泵
注意！
真空表设置在抽吸泵的吸入侧，测定值会因为设置位置（真空表与液面高度）的不同而有所变化，建议真空表尽可能与液面保持相近，两者的高度差尽量保持在0.5米以内；
抽吸泵与液体流量计之间必须装设调节阀门，以控制产水量；
注意！
若干膜组件可共用抽吸泵，抽吸泵的选择咨询本公司技术人员。
根据日处理水量及运行方式可推算出所需抽吸泵类型，推荐运行方式为开8分钟停2分钟，以此为例，抽吸泵流量的计算为：
Q抽吸≥Q日/24×10/8。
Q抽吸：
抽吸泵流量
Q日：
日处理水量
抽吸泵通常使用自吸式水泵，需要注意使用自吸式水泵时由于水泵的设置场所不同，可能得到不同的结果，若吸程过大，可能出现得不到所要求的出水量；此外，如果水泵设置在比膜池更低的场合，需要采取措施防止虹吸现象的发生。
一般抽吸泵吸程（吸上真空度）为4～6m左右即可。
考虑到管道损失等问题，抽吸泵选型时抽吸扬程以及抽吸出水量要有一定的富余量；抽停时间比可根据实际情况进行调整，以达到最佳出水效果。
②真空表（或压差传感器）
压差传感器一端连接在水管上，而另一端设置在膜生物反应器上，并设置在相同高度，以测定跨膜压差。
若使用真空表，则尽量设置在于液面相平位置（初始读数接近于零），读取压差来测定跨膜压差。
③流量控制装置（流量计）
在出水管设置流量控制器（流量调节阀及流量计等），控制出水流量。
多台组件可使用一套流量控制装置。
三、膜清洗设备
1、膜组件需设置加药口，并配套加药箱以及清洗计量泵（可选）。
注意！
2、未做化学清洗时加药口需进行密封（关闭阀门），否则无法正常出水，清洗液可在清洗前配制，保证清洗液的有效性。
四、电控设备
电控设备控制抽吸泵、鼓风机、曝气管清洗阀、液位控制器设
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