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浅谈水处理过程中虹吸现象

来源:纯水设备  作者:南京莱弗特环保科技公司  日期:2015-05-12 12:44  浏览量:

    水处理技术行业迅速发展,随着高纯水设备的普及应用,冶金行业除盐水处理领域膜法处理的应用案例越来越多。通常在工艺设计中常规做法是要求膜机架设备设置在一楼,以保证膜系统的良好运行状况;但是实际工程往往受限于项目实施条件:如占地面积不足等因素,存在膜机组设置于高层,而水箱/水池位于低层的情况。此时,膜系统排水管非常容易出现虹吸现象,影响膜系统正常运行;因此需要针对性进行虹吸可能性分析并采取相应防护措施。

浅谈水处理过程中虹吸现象

 1、虹吸现象成因分析

      (1)、发生条件分析

       从流体力学水力学分析,虹吸发生需要具备如下条件:

       a、管路排水最高点距膜机架存水水面高度不高于大气压支持的水柱高度。

       b、管路存在满管流状态的瞬间。

       c、出水口低于设备顶部。

      (2)针对发生条件逐一分析:

       a、大气压理论支持水柱高度为10.3m,而实际效果通常为理论值的百分之七十;按照给水排水设计指导,虹吸管真空常用水柱高度在4-7m之间。通常膜机架外部管路与设备之间的高差都满足此条件:已方面,如高差过大,容易造成运行液体汽化产生气泡,对管路形成冲击和腐蚀。所以条件一是普通满足。

       b、常规膜系统设备均按带压运行设计,因此管路系统设计按压力满管流计算。但是工程项目往往存在多组膜设备并行运行的情况,因此运行不同膜架组数时,管路系统的水流情况会有所差异。屋面排水系统的经验,满足流速大于0.7m/s,并保证水流方向持续流动性是维持虹吸作用的关键。工程中压力管路设计通常在1.2-1.5m/s,因此条件二亦是普通满足的。

       c、虹吸发生与否的关键在于第三条。只要出口低于设备顶部,那么必然发生虹吸现象。


2、虹吸现象及危害

      (1)一旦虹吸产生通常伴随如下现象:

       a、产生压力表计无读数或读数低于合理数值;

       b、停机乃至运行过程,膜机架取样面板取样阀无水流;

       c、管道振动大且有异声等。

      (2)虹吸一旦发生,对膜系统的运行存在危害如下:

       a、引起驱动压力变化,造成跨膜压差增大,膜污染加剧;

       b、情况严重时会造成停机后膜装置内水被虹吸抽空,使膜元件(部分)处于无水状态,降低膜使用寿命甚至造成膜元件不可逆的损坏;

       c、影响膜的冲洗效果。尤其对于需要进行化学加强反洗的超滤设备,如虹吸负压已经达到抽去膜架内存水的情况,则造成超滤膜CEB浸泡液(部分)抽空,影响膜浸泡清洗效果,使得膜污染加速;

       d、引起管道震动,严重会导致管道或者管道支架损坏,进而伤害关联的膜架设备。

    南京莱弗特环保科技有限公司作为南京专业生产水处理设备的厂家,长期生产供应纯水设备,EDI设备,反渗透纯水设备,纯水超纯水设备等,欢迎大家来电咨询。

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