脱气膜元件及脱气设备使用手册.doc

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1、脱气膜元件及脱气设备使用手册　　脱气膜元件及脱气设备使用手册　　一、概述　　1、基本原理：脱气膜,脱气膜元件,Liqui-Cel®膜组件　　气体传送分离是基于亨利定律：水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。(图1)。　　图.1:亨利定律:P1=H1·X1;P1=气体分压,H1=亨利系数,X1=溶解性气体浓度.　　如上图所示：空气中氧的分压为0.21bar(3PSI)。如果和水接触的气体的分压发生改变，水中氧气分压也会随之改变。　　2、采用中空纤维膜脱气　　脱气膜元件(图2)装填有疏

2、水性的聚丙烯中空纤维膜，具有装填密度大，接触面积大，布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触，由于膜是疏水性的，水不能透过膜，气体却能够很容易地透过膜。通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气或加气的目的。　　*空气中气体溶入水中直至达到气液平衡　　*当施以真空或气体吹脱后，气液平衡就向一方偏移。　　*这就驱使从液体中的气体从液体移向气体。　　液/气接触面在孔隙位置　　脱气膜元件具有脱气效率高、使用寿命长(正常使用寿命5年以上)的特点，主要是通过以下二方面来达到：　　n采用增强型中空纤维膜孔隙率达到50%

3、以上，分布均匀，脱气效率高，强度高;　　n专利的布水结构，布水均匀使水放射形的流经中空纤维膜以增大接触面积，提高了气体透过膜的几率。　　3、根据不同的脱气要求，可以采用不同的设计模式，常用的有三种模式(见图3)： 　　二、加气吹脱操作模式　　加气吹脱模式是待脱气的液体在中空纤维膜的外侧流动，在中空纤维膜的内侧通压缩气体(通常为压缩空气)进行吹扫。气体吹扫的目的是为了将膜内侧的待脱除气体分压降低至几乎为零。气相和液相总是要趋向动态的溶解平衡点，由于分压不同，液相中的气体就不断由液相向膜内侧的气相移动，并由

4、吹扫气体带走。这就降低了液相中的溶解气体浓度。从而达到脱除气体的目的。　　注：加气吹脱操作模式常见的应用是在二级反渗透系统之间脱除CO2，或者在进EDI系统前脱除CO2，通过多级串联，可以把CO2浓度降低至1ppm。是最经济有效的方法。　　1、加气体侧的基本配置和操作：　　当使用压缩气体作为吹扫气体时仪表基本配置(参见图4)。　　2、脱除二氧化碳时可以采用压缩气体或无油的压缩空气，基本操作步骤：　　1)通过调整压力调节阀门(PCV201)，把进气压力设置压力在0.7kg/cm2以下。　　2)通过调整针形

5、阀门(V-212)，观察流量计至设计的空气流量。　　3)通空气到每根脱气膜组件。　　4)出气气体排放到一个开阔地带以避免在密闭空间内氧气耗尽.。　　5)如果采用压缩空气，必须是无油压缩空气的。　　6)如果在高纯度要求的情况下，在压力调节阀门之前须采用0.2微米空气过滤器;一般工业应用采用1.0微米过滤器即可。　　如果在脱除二氧化碳时没有压缩气体或无油压缩空气，可以使用鼓风机进行空气扫除。鼓风机的选择可以根据脱气膜需要的风量以及气相侧的压降来确定。　　吹风机的出风温度不能升高(>30℃)过高的空气温度会影

6、响中空纤维膜的使用寿命。　　表1：二氧化碳脱除对空气气量的要求脱气膜每根脱气膜的空气量(m3/hr)膜面积（m2）LTLD40401.6--9.622LTLD50401.6--3245LTLD80404.5—30.290LTLD80604.5—30.2140　　对于液体侧的配置和操作　　表2：液体侧水量范围脱气膜每根脱气膜的进水量(m3/hr)膜面积（m2）LTLD40401.5--322LTLD50403--545LTLD80406—1090LTLD80606—10140　　注：LTLD8060比LT

7、LD8040长50%，膜面积多50%以上，相应的气体脱除效率要高50%以上。　　3、重要操作指示：膜保护　　当使用空气作为吹扫气体时，注意以下信息：　　水温不应该超出30℃(86℉)。　　气温不应该超出30℃(86℉)。　　在进脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。　　当使用氮气等惰性气体作为吹扫气体时，注意以下信息：　　在进脱气膜之前去除余氯、臭氧和所有其他氧化性物质。　　城市给水使用余氯<1ppm，水温度(<40℃，104℉)可以正常使用。为保护膜不被氧化，如果有余氯存在，并且水温大于30℃

8、(86℉)，吹扫气体必须用氮气等惰性气体。　　避免与表面活化剂、酒精和氧化剂(臭氧等)接触　　违反这些操作指南可能会对膜寿命不利，或者质保无效。如果您有关于您的系统设计问题，请与杭州求是膜公司联系。　　4、保护您系统的其他设备：　　如果脱气膜发生故障，由于液体侧比气相的压力要大，水将会流到膜的气相侧。为了检测，可以在液体侧安装一个低压警报开关或流程开关，来防止设备损伤。　　5、维护工作：　　当水蒸气和其他挥发性气体穿过膜，脱除气体与水蒸气将