Pre plné využitie výkonu a životnosti tubulárnych ultrafiltračných membrán je kľúčové štandardizované použitie a údržba. Nasledujúci text systematicky predstavuje techniky používania z aspektov, ako sú príprava pred{1}}spustením, kontrola prevádzky, čistenie a údržba, vypnutie a skladovanie.
Pred-príprava na spustenie: Príprava systému a predúprava membrány
1. Čistenie a kontrola systému
Pred prúdom vody musia byť všetky časti, ktoré sú v kontakte s napájacím roztokom, vrátane potrubí, nádrží na vodu a ventilov, dôkladne vyčistené, aby sa odstránila zváracia troska, olej a iné nečistoty. Na prvé preplachovanie sa odporúča použiť čistú vodu alebo ultrafiltračný permeát, aby sa predišlo poškodeniu materiálu membrány zvyškovým chlórom a inými oxidantmi v obecnej vodovodnej vode. Súčasne skontrolujte, či sú čerpadlá, nástroje a ventily neporušené, potrubia sú zabezpečené a uistite sa, že všetky bezpečnostné blokovania a ochranné zariadenia sú v normálnom prevádzkovom stave.
2. Kontrola a inštalácia membránového modulu
Pred inštaláciou skontrolujte, či je vonkajší obal membránových prvkov neporušený a bez vlhkosti alebo poškodenia. Počas prepravy zaobchádzajte opatrne; hádzanie alebo nárazy sú prísne zakázané. Počas inštalácie sa uistite, že vnútro tlakovej nádoby je čisté a nainštalujte membránové moduly postupne podľa ich počtu a smeru prúdenia, aby ste sa vyhli násilnému ťahaniu. Všetky tesniace krúžky rozhrania by mali byť potiahnuté primeraným množstvom maziva, aby sa zabezpečilo dobré utesnenie a zabránilo sa skrúteniu. Po inštalácii pomaly pridávajte vodu, aby ste uvoľnili vzduch a zabránili vzduchovému uzáveru.
3. Počiatočné prepláchnutie a vypustenie ochrannej kvapaliny Nové membrány alebo membránové moduly, ktoré sa dlhší čas nepoužívajú, často obsahujú ochrannú kvapalinu z výroby. Pred použitím je potrebné ich preplachovať nízkotlakou-čistou vodou (približne 0,1 MPa) po dobu najmenej 1 hodiny, potom postupne zvyšovať tlak až k prevádzkovej hodnote a pokračovať v preplachovaní, kým indikátory kvality pritekajúcej a odpadovej vody nebudú spĺňať normy a nebude cítiť zápach. Ak sa používa v potravinárskom, farmaceutickom alebo inom odbore, musia sa odobrať vzorky na testovanie, aby sa potvrdilo, že ochranná kvapalina bola úplne odstránená.
Počas prevádzky: Kontrola parametrov a prevencia kontaminácie
1. Prísne kontrolné prevádzkové parametre Prevádzkový tlak, teplota, prietok a hodnota pH nesmú presiahnuť rozsah špecifikovaný výrobcom. Vo všeobecnosti by mala byť prevádzková teplota tubulárnej ultrafiltrácie kontrolovaná pod 40 stupňov a tlak by mal byť nastavený na režim „nízky tlak, vysoký prietok“. 1. Osobitná pozornosť by sa mala venovať tomu, aby sa zabránilo uzatvoreniu alebo zablokovaniu ventilov na strane permeátu, aby sa zabránilo vytváraniu abnormálne vysokého tlaku vo vnútri membránových rúrok, čo by viedlo k prasknutiu membránového vlákna alebo zlyhaniu tesnenia.
2. Zlepšite predúpravu a opatrenia proti-oteru. Napájací roztok by mal najskôr prejsť cez jednotky na predúpravu, ako je hrubá filtrácia (napr. 400 – 800 μm) a jemná filtrácia (napr. 1,0 mm), aby sa odstránili tvrdé častice, ako je piesok a kovové hobliny, čím sa zabráni poškriabaniu povrchu membrány. V prípade zaolejovanej alebo vysokej{11}}tvrdej odpadovej vody by sa mali pridať procesy odstraňovania oleja a zmäkčovania, aby sa znížilo zanášanie membrány. Súčasne zaistite voľné cirkulačné potrubia a udržujte dostatočnú{13}}rýchlosť priečneho prúdenia (napr. takmer 5 m/s), aby ste znížili polarizáciu koncentrácie a usadzovanie na povrchu membrány.
3. Implementujte online monitorovanie a analýzu trendov. Kľúčové parametre, ako je transmembránový tlakový diferenciál (TMP), prietok permeátu, turbidita prítoku a výtoku a CHSK by sa mali zaznamenávať v reálnom čase. Významné zvýšenie TMP alebo frekvencie čistenia naznačuje zhoršujúce sa zanášanie membrány, čo si vyžaduje včasný zásah. Odporúča sa vytvoriť prevádzkový denník a optimalizovať čistiaci cyklus a prevádzkové podmienky prostredníctvom dlhodobého-porovnávania údajov.
Čistenie a údržba: Obnovenie toku a predĺženie životnosti
1. Fyzické čistenie: Pravidelne využívajte čistiacu slučku systému na pravidelné preplachovanie nízkotlakovou -vysokou{2}}prietokovou- čistou vodou, aby ste odstránili reverzibilné uvoľnené nečistoty. Niektoré systémy môžu byť nakonfigurované s funkciami spätného preplachovania alebo online čistenia špongiou, ale tieto musia byť prísne dodržané podľa pokynov výrobcu, aby nedošlo k poškodeniu povrchu membrány v dôsledku nesprávnej prevádzky.
2. Chemické čistenie: Ak fyzické čistenie neobnoví tok (napr. zníženie toku o 20 % – 30 %), je potrebné chemické čistenie. Typický proces je „premývanie kyselinou → pranie vodou → alkalické pranie → pranie vodou“. Premývanie kyselinou (pH 2–3) primárne odstraňuje anorganický vodný kameň a oxidy kovov; alkalické pranie (pH 11–12) sa zameriava na organické látky a biofilmy a môže sa kombinovať s oxidačnými činidlami, ako je chlórnan sodný. Teplota čistiaceho roztoku sa vo všeobecnosti reguluje na 35–40 stupňov a vyžaduje sa dostatočný čas cirkulácie. Po vyčistení musí byť systém pred opätovným spustením dôkladne opláchnutý čistou vodou až do neutrálnej polohy.
3. Bežná údržba Pravidelne kontrolujte a vymieňajte opotrebované O-krúžky, tesnenia a filtračné prvky. Udržujte oblasť okolo zariadenia v čistote, aby sa do systému nedostali cudzie predmety. V prípade systémov, ktoré sú odstavené na dlhší čas, vypustite stranu koncentrátu a vykonajte štandardné čistenie membránových modulov pred ich naplnením čistou vodou alebo ochranným roztokom na uskladnenie.
Vypnutie a uskladnenie: Predchádzanie kontaminácii a poškodeniu
1. Krátkodobé-vypnutie (niekoľko hodín až 1 deň) Po zastavení prevádzky okamžite prepláchnite systém čistou vodou, aby ste vypustili všetku zvyšnú kvapalinu, a udržujte membránové moduly vlhké, aby ste predišli vysychaniu a tvorbe vodného kameňa.
2. Strednodobé- až dlhodobé-vypnutie (niekoľko dní až niekoľko mesiacov) Ak vypnutie trvá dlhšie ako 3 dni, vykonajte štandardný postup čistenia a potom naplňte membránové moduly čistou vodou. V prípade odstávok dlhších ako 3 dni sa odporúča po vyčistení naplniť membránové hadičky približne 2 % potravinárskeho- ochranného roztoku (ako je kyselina propiónová) a pravidelne ho vymieňať, aby sa zabránilo rastu mikróbov a starnutiu materiálu membrány.
3. Dlhodobé-prostredie úložiska
Membránové moduly by sa mali skladovať v suchom, vetranom, tmavom a chladnom prostredí, vyhýbať sa priamemu slnečnému žiareniu a vysokým teplotám. Pri stohovaní použite palety na ich zdvihnutie, aby ste zabránili vlhkosti a mechanickému poškodeniu. Počas skladovania pravidelne kontrolujte obal a hladinu kvapaliny a vykonajte údržbové čistenie podľa odporúčania výrobcu.
