高浊度海水稳定运行 24 天,产水浊度 < 0.2 NTU、SDI < 3,CIP 化学清洗周期与改造前持平——1 套 300 m³/h 纳米气泡旁路设备,向 5 个膜池分别 PID 投加。
本项目采用碳化硅超滤膜作为海水淡化反渗透(SWRO)的前置预处理。90 个膜塔分 5 个膜池并列运行,平均通量 180 LMH,单池设计产水 240 m³/h。
纳米气泡发生器 · 现场实拍
溶解氧 4.4 mg/L · 化学需氧量 52 mg/L · 硫酸盐 2,657 mg/L · 钠/钙/镁 11,129 / 392 / 1,045 mg/L
海水中悬浮物、油脂、藻类、有机物共存,对超滤膜是系统性挑战。进水浊度大幅波动时,膜污染周期会显著缩短。
原水受潮汐、季节、取水口工况影响,浊度可能在数小时内从 30 NTU 翻涨至 300 NTU 以上,膜前端负荷瞬间失控。
氯化物 22,320 mg/L,钙、镁、硫酸盐共存,膜通量衰减快,过滤阻力上升明显。
原系统每 40 min 反洗、6 次反洗后排污、18 次排污后 CEB,CIP 化学浸泡清洗约 20–25 天/次;浊度波动时这一节奏被进一步压缩。
膜污染导致单膜池难以稳定达到 240 m³/h 设计产水,膜池溢流口频繁溢流。
在原海水泵出口干管上增加一路旁通,引入 1 套 300 m³/h 纳米气泡设备,将压缩空气切割为 50–200 nm 级微纳气泡,与海水混合后分配至 5 个膜池。
旁路纳米气泡系统 · 现场
通过共振腔内的极速旋转、切割、碰撞等极限物理运动,把气液切割成 50–200 nm 级超饱和混合液,纳米气泡占比 > 55%。
气体在共振腔内经历极速旋转、剪切、碰撞,被切割成 50–200 纳米级气泡,纳米气泡占比超过 55%。
微纳气泡在膜表面附近溃灭,瞬间释放冲击波与微射流,破坏污染层结构。
微气泡附着在悬浮物和絮体上,使其体积增大、上浮力增强,被物理性带出膜池水面。
羟基自由基与高氧微环境抑制藻类繁殖,从源头降低膜生物污染速率。
前端海水通过投加纳米气泡后,产水流量得到提升,膜污染得到比较好的抑制,进水流量满足并且稳定在 240 m³/h,膜池溢流口已经无溢流。在反洗频率、排污频率、CEB 清洗频率与未投加纳米气泡之前不变的情况下,进水浊度波动较大时,超滤膜仍然可以满足设计需求产水量,出水水质稳定,CIP 化学浸泡清洗周期基本维持在 20–25 天/次不变。
A 膜池连续运行 24 天;C 膜池连续运行 14 天仍在继续。
水中细密的乳白色气液混合流,是纳米气泡发生器在水处理过程中的典型工作状态
基于同一套纳米气泡旁路路线,可灵活应用于其他高浊度、高 TDS 膜法水处理系统。
SWRO / BWRO 前置 UF,降低 SDI 至 3 以下,抑制膜生物污染。
化工、电力、钢铁循环水系统,控制微生物、降低排污频次。
MBR、超滤、反渗透系统前端,延长化学清洗周期。
河道、水库、湖滨取水,季节性浊度大幅波动时保障稳定供水。
工厂化养殖水循环,高密度下维持溶氧、抑制病原微生物。
高盐废水膜浓缩段前处理,提高膜通量稳定性、降低清洗成本。



