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城镇给水膜处理技术规程 CJJ／T 251-2017
中华人民共和国行业标准
城镇给水膜处理技术规程
Technical specification for membrane separation of municipal water supply
CJJ／T 251-2017
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2017年7月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第1414号
住房城乡建设部关于发布行业标准《城镇给水膜处理技术规程》的公告
现批准《城镇给水膜处理技术规程》为行业标准，编号为CJJ／T 251-2017，自2017年7月1日起实施。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部 2017年1月10日
前言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2012年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2012]5号)的要求，规程编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本规程。
本规程的主要技术内容是：1．总则；2．术语；3．基本规定；4．压力式膜处理工艺；5．浸没式膜处理工艺；6．滤池反冲洗废水回用处理；7．膜清洗废水和废液处置；8．检测和控制；9．施工和验收；10．运行和管理。
本规程由住房和城乡建设部负责管理，由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(地址：上海市中山北二路901号；邮编：200092)。
本规程主编单位：上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
哈尔滨工业大学
本规程参编单位：北京市市政工程设计研究总院有限公司
成都市信高工业设备安装有限责任公司
海南立昇净水科技实业有限公司
上海市政工程设计科学研究所有限公司
城市水资源开发利用(北方)国家工程研究中心
北京市自来水集团有限责任公司
杭州市水务控股集团有限公司
无锡市自来水有限公司
东营市自来水公司
本规程主要起草人员：王如华 李圭白(以下按姓氏笔画为序)
王洋 王晏 王磊 支霞辉 石广济 帅坤义 叶新 代荣 白新征 朱春伟 邬亦俊 纪洪杰 李星 吴艳 吴国荣 邹伟国 沈斌 宋勇 张硕 张春雷 张晔明 张增荣 陈芸 陈杰 陈清 陈良刚 郄燕秋 赵晖 姚左钢 高伟 笪跃武 梁恒 董红 谢胜 蔡报祥 瞿芳术
本规程主要审查人员：罗万申 邓志光 舒玉芬 厉彦松 陈伟雄 董秉直 陈卫 何文杰 沈裘昌
1 总 则
1 总 则
1．0．1 为规范城镇给水膜处理工程的设计、施工、验收及运行管理，做到技术先进、安全可靠、经济合理，制定本规程。
1．0．2 本规程适用于采用中空纤维膜的微滤或超滤分离方式，新建、扩建或改建的城镇永久性给水工程的设计、施工、验收及运行管理。
1．0．3 城镇给水膜处理工程的设计、施工、验收及运行管理除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2 术 语
2．0．1 内压力式中空纤维膜 inside-out hollow fiber membrane
在压力驱动下待滤水自膜丝内过滤至膜丝外的中空纤维膜。
2．0．2 外压力式中空纤维膜 outside-in hollow fiber membrane
在压力驱动下待滤水自膜丝外过滤至膜丝内的中空纤维膜。
2．0．3 压力式膜处理工艺 pressurized membrane process
由正压驱动待滤水进入装填中空纤维膜的柱状压力容器进行过滤的膜处理工艺。
2．0．4 浸没式膜处理工艺 submerged membrane process
中空纤维膜置于待滤水水池内并由负压驱动膜产水进行过滤的膜处理工艺。
2．0．5 死端过滤 dead-end filtration
全部待滤水经过膜滤的过滤方式。
2．0．6 错流过滤 cross-flow filtration
部分待滤水经过膜滤和部分待滤水仅流经膜表面的过滤方式。
2．0．7 膜完整性检测 integrity test
膜破损程度的定期检测。
2．0．8 膜组 module set
压力式膜处理工艺系统中由膜组件、支架、集水配水管、布气管以及各种阀门构成的可独立运行的过滤单元。
2．0．9 膜池 membrane tank
浸没式膜处理工艺系统中可独立运行的过滤单元。
2．0．10 膜箱 membrane cassette
膜池中带有膜组件、支架、集水管和布气管的基本过滤模块。
2．0．11 压力衰减测试 pressure decay test
基于泡点原理，通过监测膜系统气压衰减速率检测膜系统完整性的方法。
2．0．12 泄漏测试 leak test
基于泡点原理，通过气泡定位膜破损点的方法。
2．0．13 设计通量 normal flux
设计水温条件下，系统内所有膜组(膜池)均处于过滤状态时的膜通量。
2．0．14 最大设计通量 maximum flux
设计水温条件下，系统内最少数量的膜组(膜池)处于过滤状态时的膜通量。
2．0．15 设计跨膜压差 normal transmembrane pressure
设计水温和设计流量条件下，系统内所有膜组(膜池)均处于过滤状态时的跨膜压差。
2．0．16 最大设计跨膜压差 maximum transmembrane pressure
设计水温和设计流量条件下，系统内最大允许数量的膜组(膜池)处于未过滤状态时的跨膜压差。
2．0．17 就地保存 in-situ storage
用膜滤后产水配制消毒液循环冲洗膜系统，再将消毒液充满膜系统并关闭阀门和泵使消毒液保留其中的保存方法。
2．0．18 下架保存 off-rack storage
将拆卸下来的膜组件中的膜表面涂上甘油等保护液后，密封存于阴凉干燥处的保存方法。
3 基本规定
3．1 工艺要求
3 基本规定
3．1 工艺要求
3．1．1 城镇给水膜处理系统宜采用微滤或超滤膜处理工艺。
3．1．2 膜处理工艺的主要设计参数应通过试验或根据相似工程的运行经验确定。
3．1．3 膜处理系统应由工艺系统和监控系统组成。
3．1．4 中空纤维膜应选用化学性能好、无毒、耐腐蚀、抗氧化、耐污染、酸碱度适用范围宽的聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚醚砜和聚砜等成膜材料，并应符合现行国家标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB／T 17219的有关规定。
3．1．5 中空纤维膜的平均孔径不宜大于0．1μm。
3．1．6 膜处理系统所用的清洗药剂应满足饮用水涉水产品的卫生要求。
3．1．7 膜处理工艺的正常设计水温不宜低于15℃，最低设计水温不宜低于2℃。
3．2 工艺选择
3．2 工艺选择
3．2．1 根据不同的原水水质和处理目标，经试验和技术经济比较后，给水工程可选用膜处理工艺与其他处理工艺组成不同的组合处理工艺。
3．2．2 当原水水质适合采用微絮凝过滤工艺时，可采用膜处理工艺替代砂滤工艺。
3．2．3 当水厂需提升水质或增加供水量时，可采用膜处理工艺。
3．2．4 当水厂净水工艺存在生物穿透风险或出水浊度和微生物指标要求严于国家现行标准的规定时，可采用膜处理工艺。
3．2．5 当回收利用滤池反冲洗废水时，可采用膜处理工艺与其他处理工艺相结合的组合工艺进行处理。
3．2．6 膜前预处理投加聚丙烯酰胺时，其出水中聚丙烯酰胺残余量不得超过膜产品的允许值。
3．3 产水量
3．3 产水量
3．3．1 在正常设计水温条件下，膜处理系统的设计产水量应达到工程设计规模；在最低设计水温条件下，膜处理系统的产水量可低于工程设计规模，但应满足实际供水量要求。
3．3．2 设计膜面积可按下式计算：
式中：A——设计膜面积(m2)；
Q——设计产水量(L／h)；
q——设计通量[L／(m2·h)]；
Lh——水回收率(％)。
3．3．3 膜处理系统的水回收率不应小于90％。
4 压力式膜处理工艺
4．1 基本组成与形式
4 压力式膜处理工艺
4．1 基本组成与形式
4．1．1 压力式膜处理工艺系统应包括进水、过滤、出水、排水、物理清洗、化学清洗、完整性检测及膜清洗废液处置等工艺子系统。
4．1．2 进水系统宜包括吸水井、供水泵、预过滤器、进水母管及阀门等。公用供水泵应采用变频调速，预过滤器应具有自清洗功能。
4．1．3 过滤系统应由多个膜组组成，并应符合下列规定：
1 膜组件可采用内压力式或外压力式中空纤维膜；
2 过滤方式可采用死端过滤或错流过滤。
4．1．4 出水系统应由出水母管、阀门及出水总堰或其他控制出水压力稳定的设施组成。
4．1．5 排水系统应包括排水支管(渠)和总管(渠)，且宜采用重力排水方式。
4．1．6 物理清洗系统应包括冲洗水泵、鼓风机(或空压机)、管道与阀门等，并应符合下列规定：
1 水泵与鼓风机宜采用变频调速；
2 冲洗方式可采用气冲洗、水冲洗和气水同时冲洗等；
3 反向水冲洗时应采用膜过滤后水；
4 冲洗方向可为顺向或反向。
4．1．7 化学清洗系统应包括药剂的储存、配制、加热、投加、循环设施及配套的药剂泵、搅拌器和管道与阀门等，并应符合下列规定：
1 化学清洗应包括低浓度化学清洗和高浓度化学清洗；
2 低浓度化学清洗药剂宜采用次氯酸钠、柠檬酸，高浓度化学清洗药剂宜采用次氯酸钠、盐酸、柠檬酸和氢氧化钠等。
4．1．8 膜完整性检测应采用压力衰减测试或与泄漏测试相结合的方法。
4．1．9 膜完整性检测系统应包括空压机、进气管路、压力传感器或带气泡观察窗等，其中空压机应采用无油螺杆式空压机或带除油装置的空压机。
4．2 工艺设计
4．2 工艺设计
4．2．1 膜组的数量应结合工程规模综合考虑后确定，并应符合下列规定：
1 满足各种设计工况条件下膜系统的通量和跨膜压差不宜大于最大设计通量和最大跨膜压差；
2 膜组数量不宜小于4组。
4．2．2 设计通量宜为30L／(m2·h)～80L／(m2·h)，最大设计通量不宜大于100L／(m2·h)。
4．2．3 设计跨膜压差宜小于0．10MPa，最大设计跨膜压差不宜大于0．20MPa。
4．2．4 供水泵及其变频器的配置应满足任何设计条件下进水流量和系统压力的要求，且应设备用。
4．2．5 吸水井的有效容积不宜小于最大一台供水泵30min的设计水量。
4．2．6 预过滤器的过滤精度宜为100μm～500μm，且应设备用。
4．2．7 物理清洗应符合下列规定：
1 物理清洗周期宜大于30min，清洗历时宜为1min～3min；
2 气冲洗和水冲洗强度宜按不同产品的建议值并结合水质条件确定；
3 冲洗水泵与鼓风机(或空压机)应设备用。
4．2．8 化学清洗应符合下列规定：
1 清洗周期应通过试验或根据相似工程的运行经验确定；
2 加药泵应设备用；
3 化学药剂的储存量不应小于1次化学清洗用药量，次氯酸钠的储存天数不宜大于1周。
4．2．9 膜完整性检测最小用气压力应能测出不小于3μm的膜破损，最大用气压力不应导致膜破损。
4．3 工艺布置
4．3 工艺布置
4．3．1 除膜清洗废液处置子系统外，其他子系统应布置在室内。
4．3．2 膜组可单排布置，也可多排布置。
4．3．3 分期建设时，应预留远期设备布置空间。
4．3．4 对于室内集中布置的膜处理系统，各子系统的设备应各自集中布置，并应设置隔断以及通风、降噪与降温措施。
4．3．5 进水系统的吸水井应设溢流设施。
4．3．6 预过滤器应设在供水泵与进水母管之间，其自清洗装置的冲洗废水应设专管排入膜清洗废水池。
4．3．7 各个膜组间应配水均匀。
4．3．8 每个膜组连接的膜组件数量不得影响各个膜组件间的配水均匀性。
4．3．9 相邻膜组件的间距应满足膜组件维护拆装的要求。
4．3．10 化学清洗系统应设置防止化学药剂进入产水侧的自动安全措施。
4．3．11 化学药剂间应符合下列规定：
1 应单独设置，并宜靠近膜过滤设施；
2 各类药剂应分开储存、配制和投加；
3 应设防护设备及冲洗与洗眼设施；
4 酸、碱和氧化剂等药剂储罐下部应设药剂泄漏收集槽。
4．3．12 每个膜组的进水侧和产水侧应至少各设一处人工取样口。
4．3．13 膜组设置区域的布置应符合下列规定：
1 应设置至少一个通向室外、可搬运最大尺寸设备的大门；
2 室内高度应满足设备安装、维修和更换的要求；
3 膜组上部可设起吊设备，起吊能力应按最大起吊设备的重量要求配置；
4 未设起吊设备时，每排膜组一侧宜设置适合轻型运输车通向大门的通道；
5 每个膜组周围应设检修通道。
5 浸没式膜处理工艺
5．1 基本组成与形式
5 浸没式膜处理工艺
5．1 基本组成与形式
5．1．1 浸没式膜处理工艺系统应包括进水、过滤、出水、排水、抽真空、物理清洗、化学清洗、完整性测试及膜清洗废液处置等工艺子系统。
5．1．2 进水系统应包括进水总渠(管)、每个膜池的进水闸(阀)和堰等。
5．1．3 过滤系统应由多个膜池组成，并应符合下列规定：
1 每个膜池内应设若干个膜箱或膜组件；
2 膜组件应采用外压力式中空纤维膜；
3 过滤方式应采用死端过滤。
5．1．4 出水系统应包括每个膜池中连接膜箱或膜组件的集水支管、集水总管、阀门、出水泵和汇集膜池集水总管的出水总渠(管)等。出水方式可采用泵吸出水或虹吸自流出水。
5．1．5 采用泵吸出水时，出水泵应有较小的必需汽蚀余量并采用变频调速，且应配置水泵启动的真空形成与控制装置。
5．1．6 采用虹吸自流出水时，真空系统宜由真空泵、气水分离罐、控制箱、真空管路及各个膜池集水总管上的真空控制装置等组成。
5．1．7 排水系统应包括每个膜池的排水管和闸(阀)及汇集膜池排水管的排水总渠(管)等。
5．1．8 物理清洗系统基本组成与形式应符合本规程第4．1．6条1、2、3款的规定。
5．1．9 化学清洗系统基本组成与形式应符合本规程第4．1．7条的规定。
5．1．10 膜完整性检测测试方法应符合本规程第4．1．8条的规定。
5．1．11 膜完整性检测系统基本组成应符合本规程第4．1．9条的规定。
5．2 工艺设计
5．2 工艺设计
5．2．1 膜池的格数应符合下列规定：
1 各种设计工况条件下，膜系统的通量和跨膜压差不宜大于最大设计通量和最大跨膜压差；
2 膜池格数不宜小于4格。
5．2．2 设计通量宜为20L／(m2·h)～45L／(m2·h)，最大设计通量不宜大于60L／(m2·h)。
5．2．3 设计跨膜压差宜小于0．03MPa，最大设计跨膜压差不宜大于0．06MPa。
5．2．4 物理清洗周期宜大于60min，清洗历时宜为1min～3min。气冲洗强度应按膜池内膜箱或膜组件投影面积计算。气冲洗、水冲洗强度以及冲洗水泵与鼓风机备用数量应符合本规程第4．2．7条的规定。
5．2．5 化学清洗应符合本规程第4．2．8条的规定。
5．2．6 膜完整性检测用气压力应符合本规程第4．2．9条的规定。
5．3 工艺布置
5．3 工艺布置
5．3．1 膜池可采用单排或双排布置，并应符合下列规定：
1 宜布置在室内，室外布置应加盖或加棚；
2 室内或室外布置均应采取防止阳光直射膜组件的措施；
3 室内布置应设置通风设施。
5．3．2 膜池一侧应设置室内管廊。出水总渠(管)、出水泵和真空形成与维持装置应布置在管廊内。冲洗泵及化学清洗加药循环泵宜布置在管廊内。
5．3．3 膜池内膜箱或膜组件的数量及布置应满足集水及清洗系统均匀布气、布水的要求。膜箱或膜组件应布置紧凑，并应有防止进水冲击膜丝的措施。
5．3．4 膜池深度应根据膜箱或膜组件高度及底部排水区高度、顶部浸没水深、超高确定。底部排水区高度和顶部浸没水深不宜小于300mm，超高不宜小于500mm。
5．3．5 采用虹吸自流出水方式的膜池集水总管上应设调节阀门和水封堰。
5．3．6 采用虹吸自流出水时，真空控制装置应设在集水总管最高点。
5．3．7 每个膜池应设有排水管和防止底部积泥的措施，膜池排水总渠(管)应设可排至废水收集池或化学处理池的切换装置。
5．3．8 膜池宜设进水溢流设施。
5．3．9 采用异地高浓度化学清洗方式时，独立化学清洗池不宜少于2个，并宜设置在每排膜池的一端。
5．3．10 采用异地高浓度化学清洗方式时，化学清洗池体内壁应做防腐处理，池顶四周应设置围栏和警示标志，并宜设防护设备及冲洗与洗眼设施。
5．3．11 采用就地高浓度化学清洗方式时，所有膜池内壁应做防腐处理，池顶四周应设置围栏和警示标志，并宜设防护设备及冲洗与洗眼设施。
5．3．12 膜池顶部四周应设走道和检修平台。检修平台应满足临时堆放不小于一个膜箱的空间要求，并应设置完整性检测气源接口及冲洗与排水设施。
5．3．13 膜池上部应设置起吊设备，起吊设备的吊装范围应包括膜池、化学清洗池、走道和检修平台。
5．3．14 化学药剂间应符合本规程第4．3．11条的规定。
5．3．15 每个膜池的产水侧应至少设一处人工取样口。
6 滤池反冲洗废水回用处理
6．1 一般规定
6 滤池反冲洗废水回用处理
6．1 一般规定
6．1．1 滤池反冲洗废水的膜处理宜采用浸没式膜处理工艺。基本组成与形式应符合本规程第5．1节的规定。
6．1．2 滤池反冲洗废水在进入膜处理系统前应设置调节池。
6．1．3 膜处理工艺前应采取去除悬浮物的预处理措施。预处理工艺设计与布置应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定。
6．1．4 膜系统出水经消毒后可进入清水池。
6．2 工艺设计及布置
6．2 工艺设计及布置
6．2．1 调节池的有效容积不应小于最大批次滤池冲洗水量的1．5倍。
6．2．2 提升设备的配置应满足膜处理及其预处理设施连续均匀进水的要求，并应设备用。
6．2．3 膜处理系统的进水浊度控制值应通过试验或根据相似工程的运行经验确定。
6．2．4 膜处理系统的工艺设计参数选择及布置应符合本规程第5．2节、第5．3节的规定，且膜通量宜选用低值。
7 膜清洗废水和废液处置
7．1 一般规定
7 膜清洗废水和废液处置
7．1 一般规定
7．1．1 物理清洗废水应收集于废水池，化学清洗废水及化学清洗结束后的物理清洗废液应收集于化学处理池。
7．1．2 物理清洗废水应经处理后回用或排放，并应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定。
7．1．3 化学清洗废液应处理达标后排放或将废液外运集中处理，不得回用。
7．1．4 用于化学清洗废液处理的药剂种类、投加量与投加浓度、投加点和混合方式应根据试验并经技术经济比较后确定。
7．1．5 用于化学清洗废液处理的药剂间应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定，并宜与膜处理系统的药剂间合并布置。
7．1．6 用于化学清洗废液处理的还原剂加注泵宜设备用，其他药剂投加设备可不设备用。
7．2 废水池
7．2 废水池
7．2．1 废水池可单独设置，并宜靠近膜处理设施。
7．2．2 废水池有效容积不应小于膜处理系统物理清洗时最大一次排水量的1．5倍，且宜分为独立的2格。
7．2．3 废水池出水提升设备应满足后续处理设施连续均匀进水的要求，并应设备用。
7．3 化学处理池
7．3 化学处理池
7．3．1 化学处理池应靠近膜处理设施，也可与膜处理设施合并布置。
7．3．2 化学处理池的有效容积不宜小于膜处理系统一次化学清洗最大废液量的2倍，且宜分为独立的2格。
7．3．3 化学处理池应有混合设施，可采用池内搅拌器混合，也可采用泵循环混合。当化学处理池采用水泵排水时，可将排水泵兼作循环混合泵。
7．3．4 化学处理池不应设溢流口。池顶宜加盖，加盖时应设通气装置。
7．3．5 采用水泵排水时，水泵数量不宜小于2台。当兼作循环混合泵时，应设备用泵。
7．3．6 化学处理池内壁应做防腐处理，池内与清洗废液接触的设备应采用耐腐材料。
7．3．7 化学处理池边宜设防护设备及冲洗与洗眼设施。
8 检测和控制
8．1 一般规定
8 检测和控制
8．1 一般规定
8．1．1 膜处理系统的监控系统应包括独立的工艺检测与自动控制子系统。
8．1．2 工艺检测内容与自动控制系统的组成应根据工艺形式及运行管理要求确定。
8．1．3 当水厂设有总体监控系统时，膜处理系统的自动控制系统应向其传送运行参数和接收其操作指令。
8．2 检 测
8．2 检 测
8．2．1 每个膜组的在线检测应配置下列仪表：
1 检测进水流量的流量仪；
2 检测跨膜压差的压差检测仪；
3 完整性检测用的压力仪；
4 检测出水浊度的浊度仪；
5 进水压力仪。
8．2．2 每个膜池的在线检测应配置下列仪表：
1 检测膜池运行水位的液位仪；
2 检测跨膜压差的液位-压力组合检测仪；
3 完整性检测用的压力仪；
4 检测出水浊度的浊度仪。
8．2．3 膜处理系统公用设施或设备的在线检测仪表配置应符合下列规定：
1 进水总管(渠)应配置浊度仪、水温仪及可能需要的其他水质仪；
2 出水总管(渠)应配置浊度仪，且宜配置颗粒计数仪；
3 排水总管宜配置流量仪；
4 冲洗用气用水总管应配置流量仪及压力仪；
5 储药罐应配置液位仪，配药罐应配置液位仪、浓度仪和温度仪；
6 加药管宜配置流量仪；
7 真空系统的气水分离罐应配置真空仪；
8 完整性检测系统的压力储气罐应配置压力仪；
9 化学处理池应配置液位仪、酸碱度计和氧化还原电位仪；
10 吸水井、调节池和废水池应配置液位仪。
8．2．4 浊度仪和颗粒计数仪取样管不应自进水管道或出水管道的管顶或管底接出。
8．2．5 膜处理系统中与化学药剂或清洗废液接触的各种仪表均应满足防腐要求。
8．3 控 制
8．3 控 制
8．3．1 膜处理系统自动控制系统宜采用可编程控制器(PLC)和集散控制系统(DCS)。
8．3．2 自动控制系统应设手动操作的人机界面。
8．3．3 采用压力式膜处理工艺时，工艺过程控制应符合下列规定：
1 公用供水泵应按设定的流量及压力范围自动控制运行；
2 预过滤器应按设定的阻塞压差和冲洗程序自动控制运行；
3 冲洗泵、阀及鼓风机应按设定的清洗周期、跨膜压差、清洗强度与历时自动控制运行；
4 在线化学清洗应按设定的药剂浓度、流量、温度和清洗历时自动控制运行。
8．3．4 采用浸没式膜处理工艺时，工艺过程控制应符合下列规定：
1 出水泵或虹吸自流出水总管上的阀门开度应按设定的膜池运行水位范围自动控制运行；
2 反洗泵、阀及鼓风机应按设定的清洗周期、跨膜压差、清洗强度与历时自动控制运行；
3 化学清洗应按设定的药剂浓度、流量、温度和清洗历时自动控制运行；
4 真空系统应根据膜池运行的需要，实现真空形成、维持和破坏的自动控制；
5 在膜池全自动运行或因故障自动停运过程中，设备与膜组件均应具备联动互锁安全保护功能。
8．3．5 化学处理池的加药量应根据酸碱度和氧化还原电位在线检测结果确定。
8．3．6 物理清洗的强度、历时和周期，化学清洗的药剂投加浓度、流量、温度、循环次数和浸泡时间等自动控制预设定参数应根据进出水水质和跨膜压差定期调整。
9 施工和验收
9．1 施工准备
9 施工和验收
9．1 施工准备
9．1．1 施工前应熟悉设计文件和设备安装要求，应进行施工图和设备安装技术交底。
9．1．2 施工前应编制膜系统安装专项施工方案。
9．1．3 施工前应将设备技术要求、现场情况与图纸进行核对，对预埋件进行复核，发现问题应及时解决。
9．1．4 膜组件或膜箱及其配套设备、零件和专用工具的保管应符合下列规定：
1 膜组件或膜箱应存放在环境温度5℃～40℃的仓库内，不得露天存放，并应远离热源，避免冰冻、阳光直射和风吹；
2 膜组件或膜箱应水平存放，不得弯曲、褶皱；
3 膜组件或膜箱不得与酮、酚、烃和冰醋酸等有机溶剂接触；
4 配套设备、零件和专用工具均应妥善保管，不得变形、损坏、锈蚀、错乱或丢失；
5 安装前所有材料、设备、零件和专用工具均应存放在包装箱内。
9．1．5 设备的开箱检查应按下列项目进行并记录：
1 箱号、箱数及包装情况；
2 设备的名称、型号和规格；
3 装箱清单、设备技术文件、资料及专用工具；
4 设备有无缺损件，表面有无损坏和锈蚀等；
5 设备及材料的外部观感质量情况；
6 其他需要记录的情况。
9．1．6 设备安装前应按设计和设备允许的偏差对设备基础、预埋件位置和几何尺寸进行复检和校正，并应有记录。
9．2 施 工
9．2 施 工
9．2．1 压力式膜处理工艺的膜组件安装应符合下列规定：
1 应先进行支架与管道安装，再进行膜组件安装；
2 每个支架水平误差不应大于2mm；
3 管道水平偏差不应大于2mm，垂直度偏差不应大于1／1000，且不应有安装应力；
4 管路安装完毕后应先进行压力试验，试压合格后应将管路清洗干净，并将与膜组件相连的端口密封；
5 当采用从反冲洗水池抽水进行反冲时，反冲洗水池的土建工程应在膜组件安装前验收合格，并应将池内残留杂物清洗干净；
6 膜组件应按顺序逐个安装，与管道连接牢固、密封良好，且不应有安装应力；
7 膜组件安装完毕后，应固定整个膜组。
9．2．2 浸没式膜处理工艺的膜箱或膜组件安装应符合下列规定：
1 安装前进水渠、膜池、出水渠及反冲洗水池的土建工程应验收合格，并应将残留杂物清洗干净；
2 应先进行连接膜箱或膜组件的管道和支架的安装；
3 膜箱或膜组件安装前应先进行已安装管路压力试验，试压合格后应将管路清洗干净，并将与膜箱或膜组件相连的端口密封；
4 采用独立气洗系统的膜池，应在膜箱或膜组件安装前进行目视布气均匀性试验，试验合格后再进行膜箱或膜组件安装；
5 每个膜箱或支架的水平度偏差不应大于2mm，垂直度偏差不应大于1／1000；
6 管道水平偏差不应大于2mm，垂直度偏差不应大于1／1000，且不应有安装应力；
7 每个膜池内各膜箱或支架间的标高偏差不应大于5mm，所有膜池内各膜箱或支架间的标高偏差不应大于10mm，所有膜池出水总管的标高偏差不应大于10mm；
8 膜箱或膜组件应按顺序逐个安装，与管道连接牢固、密封良好，且不应有安装应力；
9 安装过程中不得出现膜丝褶皱、受拉、挤压、碰撞和破损现象；当出现上述情况时，应修补或更换损坏的部分，重新安装；
10 安装完成后，应将安装过程中落入膜池内或粘附在膜组件上的杂物清理干净。
9．2．3 安装后的膜组件保护应符合下列规定：
1 压力式膜处理工艺膜组件安装完成后，应用洁净的水或膜丝保护液注满膜壳；
2 浸没式膜处理工艺膜箱或膜组件安装完成后，应向膜池注入洁净的水或膜丝保护液至膜箱或膜组件完全淹没；
3 与膜系统相连的泵、管道和阀门不得污染。
9．3 调 试
9．3 调 试
9．3．1 膜处理系统的调试应在全部土建和安装工程完工后进行，其中土建工程的储水构筑物应验收合格。
9．3．2 膜处理系统调试应编制调试大纲，调试大纲内容应包括过滤和清洗。
9．3．3 通水调试前应进行所有机电设备的空载单机调试。
9．3．4 通水调试前应对系统管路、进水渠、膜池、出水渠及反冲洗水池进行检查，应清除污堵和损伤膜丝的残留物，并应对出水渠及反冲洗水池进行消毒。
9．3．5 通水调试启动前应进行膜系统完整性检测，检测合格后再启动通水调试。
9．3．6 完整性检测应符合本规程第10．2．2条的有关规定。
9．3．7 在膜池完整性检测完毕之后、通水前，应采用气洗方式将膜丝表面保护层清洗干净。
9．3．8 通水调试应从单个膜组或膜池扩大至整个系统，控制方式应从手动控制过渡到局部自动控制直至整个系统自动控制。
9．3．9 通水调试应先进行初始水量调试，初始水量宜为设计水量的1／3。
9．3．10 在初始水量调试出水水质达到要求后，可逐渐加大调试水量至设计水量，并应维持设计水量连续调试运行不少于72h。
9．3．11 调试过程的膜产水宜循环使用。
9．3．12 化学清洗系统调试可采用达标后的膜产水模拟进行。
9．3．13 所有调试过程应作记录。
9．4 验 收
9．4 验 收
9．4．1 膜处理系统工程的验收应按先土建后安装和先局部后整体的原则分项进行，并应根据安装和调试的要求安排部分工程的验收先于安装和调试进行。
9．4．2 膜处理系统工程验收应编制验收大纲。
9．4．3 工程验收时应具备设计图、竣工图、设计变更文件、技术交底记录、施工组织设计、产品质量保证书和检验报告、施工过程质量检验记录以及验收记录等资料。
9．4．4 膜箱或膜组件安装工程的验收应按本规程第9．2节的规定执行。
9．4．5 与膜处理系统配套的管道和其他机电设备安装工程的验收应符合现行有关标准及设计要求。
9．4．6 膜处理系统工程整体运行验收应在设计水量下连续、稳定运行72h，并应按验收大纲的要求验收。
9．4．7 所有验收过程应作质量验收记录。
9．4．8 膜箱或膜组件安装工程和膜处理系统工程整体运行质量验收记录应采用国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2013附录D、附录E的格式。
9．4．9 分项工程所有检验批的质量验收均合格后，该分项工程应判定为合格。所有分项工程和整体运行验收均合格后，工程应判定为合格。
10 运行和管理
10．1 运 行
10 运行和管理
10．1 运 行
10．1．1 运行管理人员应熟悉系统与设备的工作原理，并能熟练运用专用的维护设备和器具。
10．1．2 膜处理系统正常启动应符合下列规定：
1 启动前应检查阀门、管路及设备能否正常运转，确认后启动膜处理系统；
2 膜处理系统启动后，应逐渐加大供水泵或出水泵的产水量和出水阀的开度。
10．1．3 膜处理系统正常停运应符合下列规定：
1 应先停止出水再停止进水；
2 应逐渐降低供水泵或出水泵的产水量或出水阀的开度，直至水泵完全停止和阀门完全关闭。
10．1．4 膜处理系统正常运行的物理清洗应符合下列规定：
1 自动运行状态下的物理清洗应按自控系统设定的程序自动进行；
2 人工强制清洗时，应依次逐个膜组(膜池)进行，并应按规定的步骤操作。
10．1．5 膜处理系统正常运行的化学清洗应符合下列规定：
1 清洗时机和周期应根据水质和系统运行状态综合分析后确定；低浓度化学清洗的周期可设定程序自动控制，高浓度化学清洗的周期应人工设定；
2 化学清洗前应先进行物理清洗；
3 应依次逐个膜组(膜池)进行清洗，清洗的过程应按自控系统设定的程序自动进行；
4 清洗过程中应定期监测药剂投加浓度是否满足要求；
5 清洗完成后，应对膜组(膜池)进行彻底的物理清洗；
6 化学清洗及其后物理清洗过程中的所有废液应排入化学处理池处理或集中外运处理，达标后排入其他排水系统，不得回用。
10．1．6 膜处理系统正常运行过程中应对水质和系统运行状态进行实时监控和记录，并应对监测及监控项目进行综合分析，按需调整系统自动运行参数和维护计划。
10．1．7 综合分析的监测项目应包括下列内容：
1 总进水温度、浊度和流量；
2 总出水浊度、颗粒数和流量；
3 每个膜组(膜池)的跨膜压差和出水浊度；
4 物理清洗的水量、气量和历时；
5 物理清洗不采用膜池同时排空方式时，每个膜池的排水周期、流量和历时；
6 化学清洗的投加量、投加浓度和历时；
7 常态完整性检测的压力变化。
10．1．8 根据综合分析需调整的系统自动运行参数应包括下列内容：
1 总进水流量；
2 物理清洗周期和历时；
3 物理清洗不采用膜池同时排空方式时，每个膜池的排水周期和历时；
4 低浓度化学清洗周期、投加量、投加浓度和历时；
5 常态完整性检测的周期。
10．1．9 根据综合分析需调整的系统维护计划应包括下列内容：
1 低浓度化学清洗周期、投加量、投加浓度和历时；
2 高浓度化学清洗周期、投加量、投加浓度和历时。
10．1．10 膜处理系统配套机电设备的运行应符合现行行业标准《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》CJJ 58的有关规定。
10．2 维 护
10．2 维 护
10．2．1 膜处理系统的维护应包括膜系统完整性检测、膜组件更换和破损丝的封堵修复以及管道、其他配套机电设备与构筑物防腐层的维护与保养。
10．2．2 膜系统完整性检测与维护应符合下列规定：
1 运行过程中应按设定的周期进行膜系统的完整性检测。完整性检测每周不应少于一次。当某个膜组(膜池)出水浊度或整个处理系统出水颗粒物计数大于规定值时应进行完整性检测。
2 应逐个膜组(膜池)进行完整性检测。
3 完整性检测前，被检测的膜组(膜池)应停止运行。
4 完整性检测进气时，每个膜组上除气检阀与背压侧排水阀开启外，其他阀门应关闭，且膜组件应充分浸润。
5 完整性检测时，每个膜池内水位应淹没膜组件10cm以上，且膜池的所有阀门应关闭。
6 完整性检测可采用压力衰减法、泄漏检测法或两种方法相结合的方式进行。
7 应将完整性检测确定的破损膜组件拆除移出膜组或膜池作进一步的膜丝破损比例和位置的检测，破损膜组件拆卸应在相关膜组或膜池停止运行和膜组件的存水排放后进行，并应采用专用工具拆卸。
8 完整性检测后，在投入运行前，应进行排气。
10．2．3 下列情况应更换膜组件：
1 经高浓度化学清洗后膜通量仍不能达到要求；
2 经检测确定膜组件的膜丝破损比例大于膜组件供应商规定的比例。
10．2．4 膜组件的更换应符合下列规定：
1 膜组件的更换应在相关膜组(膜池)停止运行和膜组件中的存水排放后进行；
2 膜组件的更换应采用专用工具和材料，新组件的安装应符合本规程第9．2节的有关规定。
10．2．5 经检测确定膜组件的膜丝破损比例不大于膜组件供应商规定的比例时，可对膜组件破损膜丝进行封堵修复，并应符合下列规定：
1 膜组件破损膜丝的封堵修复应按膜组件供应商规定的操作要求进行，并应采用专用工具和材料；
2 修复后膜组件的安装应符合本规程第9．2节的有关规定。
10．2．6 膜处理系统的管道、其他配套机电设备与构筑物防腐层的维护与保养应符合现行行业标准《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》CJJ 58的有关规定。
10．3 停运保护
10．3 停运保护
10．3．1 膜处理系统停运时应对膜组件进行停运保护。
10．3．2 膜处理系统5d～30d的短期停运和30d以上的长期停运，应分别采取保护措施。
10．3．3 短期停运应采取就地保存的方式进行停运保护，并应符合下列规定：
1 停运前应进行物理清洗；
2 物理清洗后应采用膜处理系统产水将膜组(膜池)及系统管路充满并排除其中的气体，同时关闭相关阀门；
3 应每隔5d按本条第1款、第2款的规定对膜组(膜池)及系统管路进行一次清洗、注水和排气；
4 应每天对膜池内的膜组件进行一次气冲洗；
5 膜组件或膜池内应保持低浓度的消毒液。
10．3．4 长期停运保护应符合下列规定：
1 停运前应对膜组件进行化学清洗；
2 压力式膜处理系统的膜组件应采取就地保存的方式进行停运保护；
3 浸没式膜处理系统的膜组件应采取就地保存或下架保存的方式进行停运保护；
4 就地保存时应定期更换消毒液，温度低时可延长更换周期，温度高时应缩短更换周期；
5 低温时，应采取防冻措施。
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
1 《室外给水设计规范》GB 50013
2 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300
3 《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB／T 17219
4 《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》CJJ 58
条文说明
中华人民共和国行业标准
城镇给水膜处理技术规程
CJJ／T 251-2017
条文说明
编制说明
《城镇给水膜处理技术规程》CJJ／T 251-2017，经住房和城乡建设部2017年1月10日以第1414号公告批准、发布。
针对我国城镇给水膜处理技术的实际情况，编制组进行了广泛调查研究，总结了工程设计、施工、验收及运行管理的成功经验。结合膜处理技术新的发展和需求，涵盖了压力式膜处理工艺、浸没式膜处理工艺、滤池反冲洗废水回用处理、膜清洗废水和废液处置等内容。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《城镇给水膜处理技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。
1 总 则
1 总 则
1．0．2 用于液相分离的膜品种很多。从材料上可分为有机膜、无机膜和金属膜等，从结构形式上可分为管式膜、板式膜、中空纤维膜和卷式膜等，各种不同材料和结构形式均有不同的适用范围和领域。由于城镇给水服务于社会公众且供水规模大，在保证使用功能的前提下，膜品种及分离方式的选择首要考虑的是产品与工艺技术的成熟性，以及工程应用的经济性和便捷性。综合近年来国内外大部分已投入运行的案例调查，在规模化城镇给水工程中，采用中空纤维膜且以微滤或超滤分离方式作为膜处理工艺的占绝大部分，且在技术上已形成较大范围的规范性和约定俗成的做法，故作此规定。
3 基本规定
3．1 工艺要求
3 基本规定
3．1 工艺要求
3．1．1 水质净化的膜分离方式按驱动力可分成压力驱动和电力驱动两大类。压力驱动包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等，电力驱动则有电渗析和电去离子等。压力驱动通常适用于规模较大的系统，其中微滤和超滤在城镇给水处理中应用最广，纳滤和反渗透则应用于特殊水质的处理，如水中难以用化学和生物方法去除的有机物、无机盐或各种离子等杂质。电力驱动通常用于特殊工业用水的净化，如超纯水制取等，也可用于去除水中的无机盐或各种离子等。城镇给水工程通常不会选择污染严重和复杂以及含盐或固体总量不符合要求的水源，因此，微滤和超滤是最适宜的分离方式。
3．1．2 在相同水质条件下，不同膜材料或产品的水处理性能往往有较大差异，而相同膜材料或产品在水质和水温变化的条件下，其水处理性能同样会有较大变化。膜处理系统的主要工艺设计参数较难标准化，尤其是浸没式膜处理工艺，由于采用真空负压出水，其驱动压力为工程所处环境的无法改变的大气压，一旦工程建成后因设计工艺参数不合理而导致产能不足的问题，将无法通过设备调整予以解决。因此，经过试验或者工程经验确定这些参数是科学的方法。
3．1．4 除满足涉水卫生要求和材料成本可接受外，膜材料应有较好的机械强度和耐化学腐蚀性，从而可使膜系统的有效生命周期延长。经调查，本条规定中提出的几种材料在目前国内外得到了广泛应用。
3．1．5 按现行国家标准《膜分离技术术语》GB／T 20103的定义，微滤膜的截留性能以膜平均孔径来表征，膜平均孔径大于或等于0．01μm。超滤膜的截留性能应以某一已知分子量物质达到90％截留率的切割分子量表征，切割分子量范围从几百到几百万。
根据我国现行生活饮用水卫生标准的微生物控制指标，虽然理论上全部膜孔径小于3μm的微滤或超滤膜均能实现对常规化学消毒无法有效杀灭的两虫的有效去除，但考虑到各种膜的孔径分布不尽相同，平均孔径不能显示最大孔径，故结合国内外已运行案例的应用情况规定膜平均孔径不宜大于0．1μm。
由于饮用水中已知病毒的最小尺寸不小于0．02μm，虽然我国现行生活饮用水卫生标准中未对病毒提出控制要求，但如果希望对出水中病毒有较严格控制时，膜平均孔径也可按不大于0．02μm来控制。
3．2 工艺选择
3．2 工艺选择
3．2．1 城镇给水处理中需要去除的目标物质很多，由于包括膜分离工艺在内的各种处理工艺能力的局限性，有时采用不同工艺组合的协同作用才能达到预期的处理目标。
3．2．4 由于膜对水中悬浮物和微生物的去除效率极高，因此将膜过滤作为水厂最终消毒之前的工艺可使出厂水的浊度指标和卫生安全性大为提高。
3．2．5 水厂滤池反冲洗废水中主要杂质为悬浮固体和微生物，回用应经过处理。由于膜对水中悬浮物和微生物的去除效率极高，采用膜法处理的水厂滤池反冲洗废水经消毒后可直接作为水厂出水。当反冲洗废水中存在有机物、铁、锰和嗅味等物质时，需要与其他工艺组合来针对性地去除上述物质。
3．2．6 由于聚丙烯酰胺具有胶水性质，进入膜系统中容易导致膜孔产生无法恢复的堵塞，故作出规定。
3．3 产水量
3．3 产水量
3．3．1 由于水温变化会导致膜的孔径和水的黏滞度变化，而膜的通量会随水的黏滞度升高而降低。因此，与传统的砂滤设计产水量不需要考虑水温的影响不同，膜过滤设计产水量必须考虑水温因素。
通常夏季水厂供水量大于冬季，从节约工程投资考虑，可允许采用膜处理工艺的水厂在不同水温时有不同的产水量，即夏季产水量应满足水厂正常设计规模要求，冬季可根据水温酌情降低产水量，但应满足实际供水量要求，故规定了正常设计水温参考值。考虑到我国地域广阔，各地冬季水温有一定的差异，不同厂家膜的产水性能也会有差异，故在此不给出最低设计水温的参考值，设计人员可根据水厂的具体设计要求和所选用膜的性能自行确定最低设计水温。对于夏季和冬季供水量变化不大的地区，也可将最低设计水温作为正常设计水温。
3．3．3 相对于传统的砂滤，膜处理系统运行时物理清洗的频率和消耗的冲洗水量相对较高，水回收率一般在90％左右，故从节约工程投资和节省水资源角度出发作此规定。
4 压力式膜处理工艺
4．1 基本组成与形式
4 压力式膜处理工艺
4．1 基本组成与形式
4．1．2 供水泵采用变频调速是为了适应运行过程中过膜通量和压差的变化，并节约能耗。同时也可有效降低水泵启闭时对膜系统产生的水锤压力，延长系统寿命。
由于压力式膜处理工艺系统中膜组件的膜丝紧密地装填在压力容器内，进水侧设置预过滤器是为了防止膜丝损伤和膜组件内部形成无法洗脱的污堵。
4．1．3 压力式膜处理工艺因其膜组件装填在封闭的壳体内且通量相对较高，发生污堵可能性和洗脱污堵的难度相对较高，某些情况下采用死端过滤的方式将使上述不良状况加剧。同时由于其泵压进水的方式和组件的结构特点，无论外压力式膜还是内压力式膜均可实现防污性能较好的错流过滤方式。因此，其过滤方式既可以采用死端过滤，也可以采用错流过滤。
4．1．4 通常压力式膜处理工艺系统产水直接进入水厂清水库池，当清水库池进行水量调节水位变化时，会使膜产水侧的背压发生波动而影响膜系统的稳定运行，因此出水总管上应设置稳定背压的堰或其他措施。
4．1．5 有压排水容易导致排水不畅和可能产生逆向污染，故作出规定。
4．1．6 由于膜孔极易被水中细小的颗粒物堵塞，因此物理清洗用水应采用经过膜滤的产水。冲洗水泵和鼓风机采用变频调速，主要是可根据膜污染程度不同调整冲洗强度和减缓鼓风机频繁启动所导致的能耗过大现象。同时也可有效降低水泵全速启闭时对膜系统产生的水锤压力，延长系统寿命。
4．1．7 低浓度化学清洗过程较为简单且所需时间不长，一般药剂浓度较低且不需加热药剂，清洗时通过药剂在膜系统中的几次循环来实现对膜系统的日常维护和保养，常用药剂为次氯酸钠。
高浓度化学清洗过程则相对复杂且所需时间较长，一般药剂浓度较高且有时需要加热药剂，清洗时通过药剂在膜系统中的多次循环甚至浸泡来实现对膜系统的强化清洗，以尽量恢复膜通量，常用药剂有次氯酸钠、盐酸、柠檬酸和氢氧化钠等。通常发生有机物污染时采用碱洗，发生无机物污染时采用酸洗，发生生物污染时采用次氯酸钠清洗，发生综合性污染时则需要采用几种药剂交替清洗。经调查，各种药剂的不同清洗步骤具有各自特点和效果，且存在较大的差异，故不对清洗步骤作规定。
4．1．8 膜系统完整性检测包括直接检测和间接检测两种方式。直接检测通常有压力衰减测试、泄漏测试和声纳测试等方法；间接检测则可通过对产水的浊度、颗粒数和生物量的检测来实现。由于直接检测能提前发现膜系统的完整性缺陷和具体位置，因此一般都采用直接检测作为膜系统完整性检测的手段，其中压力衰减测试和泄漏测试由于方法简单和结果准确而被普遍采用。
4．1．9 完整性检测的用气如含有油珠，极易堵塞膜孔，因此，应采用无油螺杆式空压机或带除油装置的空压机作为完整性检测的供气装置。
4．2 工艺设计
4．2 工艺设计
4．2．1 由于清洗、维修等，通常考虑两个膜组未处于过滤状态时，其他膜组运行的膜通量应满足设计水温所对应的设计产水量要求，且不能超出该水温所对应的最大设计膜通量和跨膜压差。由于压力式膜处理系统适用于各种规模的工程，小规模工程采用上述设计工况将导致工程的经济性下降。因此膜组数量的确定应综合工程规模和设计工况统筹考虑，并给出了最小数量的建议值。
4．2．2 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下膜通量参考建议值的综合分析，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数，提出此范围。最大设计通量的选取应考虑膜产品的产水性能，在条件许可前提下，采用相对较低的通量更有利于水厂安全稳定地运行。
压力式膜处理工艺因为采用了泵压进水方式，驱动力相对真空驱动高，相同条件下其通量可高于浸没式膜处理工艺。
4．2．3 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下跨膜压差参考建议值的综合分析，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数，提出此范围。
压力式膜处理工艺因为采用了泵压进水方式，因此，相同条件下其跨膜压差可高于浸没式膜处理工艺。
4．2．6 对于内压力式中空纤维膜，预过滤器的过滤精度一般不超过200μm。对于外压力式中空纤维膜，预过滤器的过滤精度一般不超过500μm。
4．2．7 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下气冲洗强度和水冲洗强度等参考建议值的调查，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数综合分析，发现差异很大，故未作具体规定。
4．2．8 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下低浓度化学清洗和高浓度化学清洗周期参考建议值的综合分析，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数，低浓度化学清洗和高浓度化学清洗周期差异较大，故不对周期作具体规定。同样经调查，因膜材料、表层结构和品牌的不同，清洗药剂的浓度差异很大，较难取得一个相对合理的参考值范围，故不对清洗药剂的浓度作规定。
次氯酸钠保存期通常不宜超过一周，否则其有效浓度会下降很多而造成浪费。
4．2．9 过低的用气压力无法有效测出3μm的膜破损，可能导致两虫的泄漏，从而使完整性检测失去作用。而过高的用气压力虽然能测出小于3μm甚至更细微的膜破损，但可能会导致膜的损伤。
通过对国内外多个膜品牌供应商提供的完整性检测用气压力参考建议值的综合调查分析，由于膜材料、结构及使用条件的不同，用气压力范围及幅度变化较大，最低可至30kPa，最高可达200kPa，故未规定具体数值。
4．3 工艺布置
4．3 工艺布置
4．3．1 膜处理系统内有众多的检测控制设备，且膜组件和管道大部分采用塑性材料，因此不应处在日晒雨淋的室外环境或室内阳光直射的环境。
4．3．4 由于室内集中布置了运行操作、安全和环境的要求及影响不同的多个子系统，因此需要隔离并采取相应的安全措施，一般采用建筑墙体作分隔。对产生噪声或热量的空间宜作降噪隔声和通风降温处理，如泵房和风机间。对有化学品的区域采取防腐和通风措施，如药剂间等。
4．3．5 设置吸水井溢流设施是为防止水厂流量平衡破坏时出现水淹事故，一般可设溢流管或溢流堰。
4．3．6 预过滤器设置在供水泵和进水母管之间可有效屏蔽来自水泵结构可能的金属碎粒对膜丝的损伤，同时可减少预过滤器设置数量，节约投资。
因预过滤器自清洗排水中杂质含量较高且水量有限，排水也不宜在膜系统内部作回用处理，故应排入膜清洗废水处置系统。
4．3．7 各个膜组间的配水均匀是保障膜处理系统内所有膜组负荷均衡和系统稳定运行的关键条件。
4．3．8 每个膜组上膜组件连接数量越少，各膜组件间的配水均匀度越高，但会导致工程建设的经济性下降，同样连接数量越多则配水均匀度将下降。因此，宜通过精确计算并辅以仿真分析的手段来科学确定连接数量。
4．3．10 化学药剂一旦进入产水侧将会引起严重的水质事故，因此应设置自动安全隔离设施，通常在化学清洗系统与膜产水侧连接处采取设双自动隔离阀的措施。
4．3．12 设置人工取样口可在检测系统未投入运行或出现故障时为人工检测水质提供条件。
4．3．13 膜组周边设置一定的空间通道是为了便于日常巡检、维护和设备大修或更换时的交通畅通。由于膜组是由许多零件现场组装而成，维修保养时也不允许起吊整个膜组，车间内没有大型起吊件，故膜车间可不设起重设备。
5 浸没式膜处理工艺
5．1 基本组成与形式
5 浸没式膜处理工艺
5．1 基本组成与形式
5．1．2 浸没式膜处理工艺由于采用了与砂滤池功能相似的膜池作为过滤单元，因此其进水系统的布置要求与砂滤池基本相同。
5．1．3 膜池内膜箱或膜组件的功能类似于砂滤池的滤床，每个膜箱通常装有多个帘状或束状膜组件，并自带与膜组件和膜池总管连接的产水收集和冲洗配气管。
由于浸没式膜处理工艺采用产水侧负压驱动出水，相同条件下膜通量较压力式低，膜表面的污堵相对容易洗脱，且膜组件上所有膜丝外壁完全裸露并直接与膜池内的待滤水接触。因此，其出水驱动方式、运行状况和膜组件结构决定了只能采用外压力式中空纤维膜和死端过滤方式。
5．1．4 在膜产水侧形成负压驱动出水是浸没式膜处理工艺的最主要特点。通常是膜产水侧通过水泵抽吸形成负压驱动出水，并为出水流至下游设施提供克服管道阻力的动力。当膜池内的水位与下游设施进水水位高差足以克服过膜阻力(最大跨膜压差)和出水流至下游设施的所有管道阻力时，也可采用虹吸自流出水方式。当膜系统日常运行流量变幅较大时，也可采用泵吸与虹吸自流相结合的方式，即流量大时采用泵吸出水，流量小时切换成虹吸自流出水以节约水泵运行能耗。
5．1．5 出水泵具有较小的必需汽蚀余量有利于快速、有效和稳定地形成真空。采用变频调速是为了适应运行过程中过膜流量和压差的变化，并节约能耗。同时也可有效降低水泵全速启闭时对膜系统产生的水锤压力。延长系统寿命。
5．1．6 真空控制装置的作用是真空形成、维持和破坏的指示以及真空泵与真空破坏阀启停的触发机构。
5．1．7 设置排水管的主要作用是排除清洗废水或废液，同时具有排空膜池和排除池底积泥的功能。
5．2 工艺设计
5．2 工艺设计
5．2．1 由于清洗、维修等，通常考虑两格膜池未处于过滤状态时，其他膜池运行的膜通量应满足设计水温所对应的设计产水量要求，且不能超出该水温所对应的最大设计膜通量和跨膜压差。由于浸没式膜处理系统适用于中、大型规模的工程，故作此规定。
5．2．2 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下膜通量参考建议值的综合分析，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数，提出此范围。浸没式膜处理工艺因为采用真空负压出水方式，驱动力相对低，相同条件下设计通量低于压力式膜处理工艺。最大设计通量的选取应考虑膜产品的产水性能，在条件许可的前提下，采用相对较低的通量更有利于水厂安全稳定地运行。
5．2．3 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下跨膜压差参考建议值的综合分析，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数，提出此范围。
浸没式膜处理工艺因为采用真空负压出水方式，其驱动压力为不变的环境大气压。因此，相同条件下其跨膜压差应低于压力式膜处理工艺。
5．2．4 通过对国内外多个膜品牌供应商所提供的不同水质条件下物理清洗周期、历时、气冲洗强度和水冲洗强度等参考建议值的调查，结合国内大部分已建成通水工程的设计和运行参数综合分析，发现差异很大，故未作具体规定。
5．3 工艺布置
5．3 工艺布置
5．3．1 由于膜池的水力过程与传统的砂滤池相似，故其排列的总体布局要求与砂滤池基本一致。膜池设在室内和室外设置加盖或加棚，主要是为了防止阳光直射膜组件和高温季节池壁滋生微生物。室内布置时采取通风措施，主要是考虑到膜在进行高浓度化学清洗时，化学药剂的挥发会在室内空气中积聚而对人员和设施造成伤害。
5．3．2 由于膜处理系统各功能要求及膜池的水力过程与传统的砂滤池相近，故其总体布局与砂滤池基本相似。
5．3．3 膜池内各个膜箱或膜组件间的配水、配气均匀是保障膜处理系统内所有膜箱或膜组件负荷均衡和系统稳定运行的关键条件。
由于膜丝直接裸露在池内，因此，防止进水冲刷膜丝是保持膜系统完整性的有效措施。
膜箱或膜组件布置紧凑将使膜池的面积利用率提高，减少无效空间和清洗时的水耗与药耗，节约土建工程投资和运行成本。
5．3．5 由于浸没式膜处理工艺采用真空负压出水方式，其驱动压力为不变的环境大气压，为了适应运行过程中过膜流量和压差的变化，需要通过其产水侧的阀门施加阻力来实现，故应设置可调节型的控制阀门。而在集水总管出口设置水封堰是防止产水侧真空破坏的必要措施。
5．3．6 真空控制装置设在集水系统的最高处是为了保证真空最不利点的真空度满足要求，避免出现假真空或未完全真空的不利现象，保证出水的稳定性。
5．3．7 排水管的口径选择、高程确定及其与排水总渠(管)的高程衔接应保证排水通畅和快速，这将有利于缩短膜池清洗历时。
由于运行过程中膜池底部会产生一定的积泥现象，单靠膜池一侧设置排水管重力排除效果不尽理想，通常可采用池底设置穿孔排泥管来提高排泥效果。
排水总渠(管)设置切换阀门是实现物理清洗废水和化学清洗废液分别收集的必要措施。
5．3．8 每个膜池进水处设溢流设施是各池流量不平衡时的安全措施。
5．3．9 化学清洗池与膜池相邻并布置在每排膜池的一端将缩短进行异地高浓度化学清洗的膜箱或膜组件在膜池与化学清洗池之间的吊运距离，方便维护。
5．3．12 设置检修平台是为了便于膜箱或膜组件的安装和维护；设气源接口是为了在检修平台上对拆自膜池的有完整性缺陷的膜箱或膜组件进行具体破损点位置的确定性检测；设冲洗与排水设施是为了方便在检修平台上对拆自膜池的膜组件进行清洗，排除清洗废水和防止清洗废水进入膜池。
6 滤池反冲洗废水回用处理
6 滤池反冲洗废水回用处理
6．1 一般规定
6．1．3 原水水质较好的情况下，水厂滤池反冲洗废水中主要含有悬浮物，采用适度的混凝或混凝沉淀预处理，将有助于提高膜处理系统的处理效率。
6．1．4 由于水厂清水池中的水通常已经消毒，因此膜系统出水经消毒后方可进入清水池。
6．2 工艺设计及布置
6．2．3 基于国内已有工程案例的经验，膜处理系统的进水浊度宜小于或等于15NTU。
6．2．4 滤池反冲洗废水中悬浮物的含量较高，平均约为400mg／L，因此膜处理系统的膜通量宜选用低值。
7 膜清洗废水和废液处置
7．1 一般规定
7 膜清洗废水和废液处置
7．1 一般规定
7．1．1 由于膜系统物理清洗废水具有较高的回收价值，而化学清洗废液因含有较高浓度的酸、碱和氧化剂无法回收利用，故两者应分开收集。
7．1．3 化学清洗废液因含有较高浓度的酸、碱和氧化剂，排入环境水体将产生污染，故应通过还原和中和等方法进行达标处理。
柠檬酸系有机酸，除pH值低外，其化学耗氧量的当量值很高，经碱中和处理后仅能控制其pH值达标，而无法降低其化学耗氧量当量。由于其用量较少，因此也可外运至专门的处理机构进行处理。
7．1．4 废液的酸、碱中和处理需根据废液中的酸、碱含量比确定往废液中添加酸或碱的量，以使其完全中和。添加的酸或碱可直接取自膜处理系统中的药剂间。
常用的还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或硫代硫酸钠等，与次氯酸钠氧化剂发生反应时，反应物的比例和生成物各不相同，在选择还原剂种类和计算其投加量时，应根据试验并经技术经济比较后确定。由于上述各类还原剂商品均为袋装固体，需配制成一定浓度溶液后方可进行投加，为减少后续投加设备的投资，配制及投加浓度可选取较大值，但需配置相应的搅拌设备以使其充分溶解。
药剂的投加位置一般在化学清洗废液的排放总管上，混合方式可采用管道静态混合器或其他类似方式。
7．1．5 化学药剂属危险品，宜集中储存和管理，故化学清洗废液处理的药剂间应与膜处理系统的药剂间合并设置。
7．3 化学处理池
7．3 化学处理池
7．3．1 因化学处理池系膜处理系统专用设施，故宜邻近膜处理系统设置，以减少池深和管道距离。
7．3．2 当场地受限制时，也可不分格。
7．3．3 为保证化学药剂处理的反应效果，应设置混合设备。通常可采用池内设潜水搅拌器或利用水泵进行循环混合。
7．3．4 化学处理池不设溢流设施和池顶加盖，是为了防止未经处理的废液外溢或人员跌入而导致环境污染或人身伤害事故。
7．3．5 化学废液处理应及时有效，故采用泵混合时应设备用泵。
7．3．7 化学处理池的透气孔或人孔中可能泄出的有害气体会对生产人员造成伤害，人员进入池内维修设备也有可能接触有害气体和液体，故池边应设置防毒面具、防护服和洗眼冲洗设备等安全防护设施。
8 检测和控制
8 检测和控制
8．1 一般规定
8．1．1 膜处理系统工艺检测与自动控制系统较为复杂，故不应与其他工艺过程合并监控，应独立设置。
8．1．3 膜处理系统作为水厂的一个子系统，运行控制应服从水厂总体运行要求，故规定其应向水厂总体监控系统传送主要运行参数和接收其操作指令。
8．2 检 测
8．2．1、8．2．2 相关仪表除检测系统日常运行状态外，其中出水浊度仪还能作为膜系统完整性检测的间接指示仪。
通常来说，单个膜池采用恒液位或恒跨膜压差控制，出水流量非控制参数，且实际情况下往往受安装空间限制，无法在单个膜池出水管上安装流量仪。因此，根据现场安装情况和运行管理需要，单个膜池可选择安装出水流量仪。
8．2．3 相关仪表除检测系统日常运行状态外，其中出水总管(渠)的颗粒计数仪可作为膜系统完整性检测的间接指示仪，排水总管设流量仪有利于准确衡量膜系统产水率。排水总管设置的流量仪，应根据实际用途，具备瞬时流量或累计流量的数据传输功能。
8．2．4 自管顶或管底接出的取样管往往因带气或杂质而对浊度仪、颗粒计数仪显示值的真实性带来不利影响，故作此规定。
9 施工和验收
9．1 施工准备
9 施工和验收
9．1 施工准备
9．1．2 鉴于目前国内膜系统的安装没有相关的安装技术规程可参照，且各种品牌的膜系统安装要求不尽相同，故要求编制专项施工方案。
9．1．4 膜组件及膜丝均为高分子有机材料制成，其存放方式或存放环境条件不符合本规程的要求时将导致其损伤或加速老化，故作此规定。
9．2 施 工
9．2 施 工
9．2．1、9．2．2 膜箱或膜组件安装前对相关土建构筑物的验收、清洗以及管道的试压，是为了避免这些设施因事后验收不合格返工或因未清洗干净对膜组件造成损伤和污染。
采用独立气洗系统的膜池，在膜箱或膜组件安装前进行布气均匀性合格验收，是为了避免事后验收不合格返工引起膜箱或膜组件安装的返工。
膜箱、支架和管道的安装精度会直接影响膜组件安装质量和是否产生安装应力，存在安装应力会使管道和膜组件等长期处于不利的受力状态而影响其结构寿命，故对膜箱、支架与管道安装精度提出了具体规定。
每个膜池内各膜箱或支架间的标高、膜池内各膜箱或支架间的标高和所有膜池出水总管的标高允许有稍大的安装偏差，主要是基于土建施工的允许偏差较大的缘故。
由于膜池内膜组件的膜丝处于裸露状态，因此，安装时应防止其损伤，施工完毕后清理池内杂物和膜丝表面的污物也是为了防止膜丝损伤和污堵。
9．2．3 通常膜组件安装后到通水调试会间隔一段时间，由于膜丝为高分子有机材料制成，干燥条件下会使膜组件脱水，失去过滤性能。因此，应采用湿润的方法予以保护。防止与膜组件相连的管道、阀门和泵的污染也是出于防止膜组件受到污染的考虑。
9．3 调 试
9．3 调 试
9．3．1 在土建未完工、相关土建构筑物未验收合格情况下进行安装，将导致安装质量的下降和膜系统投运后的安全风险，故作此规定。
9．3．2 由于没有现行可参照的膜系统调试规程，且各种品牌的膜系统调试要求有较大差异，故作此规定。
9．3．3 通水调试前应进行所有机电设备空载单机调试是所有水处理工程调试应遵循的标准步骤。
9．3．4 相关设施清洁状态的确认检查和消毒是保障系统通水调试正常进行的必要条件。
9．3．5 进行膜系统完整性检测是保障系统通水调试正常进行的必要条件。
9．3．9 由于通水之前系统内各机电设备仅进行空载单机调试，为使膜系统内各部分设备逐步适应带载调试和防止系统出现意外事故，通水调试应先进行初始水量调试。采用设计水量的1／3作为初始水量是目前普遍采用的方法。
9．3．10 从1／3的初始水量逐步过渡到满载调试，也是出于系统内各部分设备逐步适应满载调试和防止系统出现意外事故的考虑。满载调试持续72h是目前普遍采用的方法。
9．3．12 通常通水调试期间不进行化学清洗，故可采用膜产水进行模拟调试。
9．4 验 收
9．4 验 收
9．4．2 鉴于膜处理工程的特殊性以及可借鉴的经验较少，故作此规定。
9．4．5 配套管道和机电设备安装工程验收均有现行的相关标准可依据，特别处设计还会提出特定要求，故不作具体规定。
10 运行和管理
10．1 运 行
10 运行和管理
10．1 运 行
10．1．1 在膜系统运行过程中，运行管理人员的能力直接影响膜系统运行的好坏。
10．1．2 启动前所有设备的状态检查是保证系统正常启动的必要步骤。启动后逐渐加大供水泵或出水泵的频率和出水阀的开度，是考虑到启动水泵和阀门产生的水力过渡过程会使系统内出现水锤压力，启动越快水锤压力上升越快，对系统内膜组件和管道带来的瞬时冲击越大，因此要求缓慢启动设备。同时缓慢启动也可保证膜系统运行的平稳。
10．1．3 先停出水后停进水是防止膜组件脱水的有效措施。逐渐降低供水泵或出水泵的频率或出水阀的开度直至完全关闭，也是为了控制系统内水锤压力上升速率，降低水锤压力对系统内膜组件和管道的瞬时冲击。
10．3 停运保护
10．3 停运保护
10．3．1 由于膜丝为高分子有机材料制成，干燥条件下会使膜组件脱水，失去过滤性能，因此应采取措施予以保护。
10．3．3 充水湿润是短期停运保护最有效和简单的方法。定期冲洗和换水可防止所充水质变差而污染膜组件，对膜池内的膜组件定期气洗也可防止膜组件污堵。
10．3．4 就地保存时，定期更换消毒液是防止保护液保护作用下降的有效措施。