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Operation Procedures for MICRODYN AQUADYN® UA860 Modules 

 

 



 

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Form-No: TM-WW002 //  Revision: A // Date: Oct. 10, 17 

 

 

The permeate water flows to the product/back flush tank where it is stored until the water is re-



quired downstream for further treatment or consumption via back flush. In case that there is a 

back flush tank there must always be water inside this tank.  

The flux rate shall be constant, hence it is advisable to install the feed pump with a frequency 

inverter  or  a  feed  flow  control  valve  controlled  by  means  of  flow  output  with  safety  interlocks 

against over-pressurizing.  

Depending on the quality of feed water and flux rate, a filtration time of between 30-60 minutes 

(filtration cycle) between hydraulic cleaning cycles can be expected.  

During  dead-end  filtration  the  rejected  particulate  matter  will  accumulate  during  the  filtration 

time. This accumulation will result in a gradual increase of transmembrane pressure (TMP) af-

ter each filtration and hydraulic cleaning cycle. 

After reaching a pre-set quantity of filtration-hydraulic cleaning cycles or if the TMP reaches the 

maximum allowed pressure the membrane module must be chemically cleaned via EBF or CIP.   

Excessive  buildup  over  prolonged  periods  will  affect  performance  and  recoverability  of  the 

membrane module and must be removed regularly through regeneration methods which will be 

covered in the next section. Figure  shows an example of the operating mode during filtration. 

 

 



Figure 9: Filtration Mode 

6.2.2  Operation of Hydraulic Cleaning 

Two steps are normally involved in the hydraulic cleaning cycle. 

 

Air Scouring (AS) 



 

Back flush 



= Manual, automatic or non-return valve

Feed/CIP return/WW

Feed

Product


Pre-strainer

 BF/CEB inlet

BF / CEB / CIP w aste w ater

Waste w ater

Air supply for Air Scouring

Air supply / CIP feed

Blow er

UF permeate



Feed tank

UF permeate tank

Chem 1

Chem 2


BF / CEB

Back flush

pump

pump


Feed/CIP

Chemical


dosing sets

CIP return & BF/CEB discharge

UA860

Perm.


CIP / WW tank

membrane



Operation Procedures for MICRODYN AQUADYN® UA860 Modules 

 

 



 

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Form-No: TM-WW002 //  Revision: A // Date: Oct. 10, 17 

 

 

The sequence of these steps can be altered in order to improve the hydraulic cleaning efficien-



cy. 

  

 



Air Scouring (AS) 

Air Scouring is essential as this agitates and dislodges the accumulated particles on the exteri-

or of the membrane fibers. The air is delivered via the air blower or pressurized airline to the in-

let located at the top side of the membrane module. The air connection is at the top side of the 

module,  but  escape  into  the  membrane  module  at  the  bottom  side  via  the  perforated  center 

pipe down. Ensure that the inlet air pressure is above the feed pressure and that the back flush 

outlet valve  is opened.  As the air bubbles rise, turbulence is created  which  is sufficient to dis-

lodge the foulants from the membrane surface without damaging the fibers. The timer to be set 

is approximately 30-60 seconds per air scouring. 

 

 



Figure 10: Air scouring step during regeneration cycle 

Back flush 

Back flush is used to remove the remaining suspended particles from the membrane modules. 

During  back  flush  the  permeate  water  is  drawn  from  the  product/back  flush  tank  and  forced 

through the module from the filtrate side (lumen of the fibers) towards the feed side (shell side) 

using the back flush pump. Hence, the flow direction is opposite to filtration flow direction.  

The back flush water with loosen suspended particles are then forced out through the feed port 

located  at  the  top  of  the  membrane  module  into  the  feed  header  and  then  directed  into  the 

drain. The back flush must be conducted at a flux rate of 80 to 100 LMH. 

Effective  back flush  duration  is  typically  at least  30-60  seconds  discounting  the  time  taken for 

the pump to ramp up and down. The duration and frequency can be altered depending on the 

size of installation and the quality of the feed water. 

= Manual, automatic or non-return valve

Feed/CIP return/WW

Feed


Product

Pre-strainer

 BF/CEB inlet

BF / CEB / CIP w aste w ater

Waste w ater

Air supply for Air Scouring

Air supply / CIP feed

Blow er


UF permeate

Feed tank

UF permeate tank

CIP return & BF/CEB discharge

BF / CEB

Feed/CIP


Back flush

pump


pump

Chemical


dosing sets

UA860


Perm.

CIP / WW tank

membrane

Chem 1


Chem 2


Operation Procedures for MICRODYN AQUADYN® UA860 Modules 

 

 



 

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Form-No: TM-WW002 //  Revision: A // Date: Oct. 10, 17 

 

 

 



Figure 11: Back flush step during hydraulic cleaning cycle 

It is highly recommended to ensure a reliable regeneration  regime. A constant back flush flow 

rate is adopted by using an inverter-controlled back flush pump. The pump should be controlled 

such that the back flush flux is progressively ramped up to the desired back flush flow set-point 

and ramped down at the end of the back flush without pressure spikes or water hammering ef-

fects.  


 

Chemically Enhanced Backflush (EBF)  

A Chemically Enhanced Back flush (EBF) cycle may also be included to optimize performance 

and as a form of maintaining sustainability before CIP is carried out. Typical frequency for EBF 

may be set at once every few hours or days of operation dependent on feed water characteris-

tics. A typical chemical that is used during EBF is sodium hypochlorite (NaOCl). 

EBF is similar to a hydraulic cleaning cycle with the exception that chemicals are introduced in-

to the back flush water to enhance the cleaning effect of the membrane modules. Three addi-

tional steps are incorporated into the back flush cycle, namely dosing of chemical during back 

flush, soaking, followed by additional back flush (rinsing out of chemicals).   

Take note that whenever possible, always perform at least one back flush cycle prior to EBF to 

ensure  the  larger  suspended  particles  are  removed  as  much  as  possible  for  increased  effec-

tiveness of the EBF. Below is a description of the EBF: 

1)  Air Scouring to loosen the foulants on the membrane fibers and back flush as per usual hy-

draulic cleaning settings.  

 

= Manual, automatic or non-return valve



Feed/CIP return/WW

Feed


Product

Pre-strainer

 BF/CEB inlet

BF / CEB / CIP w aste w ater

Waste

Air supply for Air Scouring



Air supply / CIP feed

Blow er


UF permeate

Feed tank

UF permeate tank

CIP return & BF/CEB discharge

BF / CEB

Feed/CIP


Back flush

pump


pump

Chemical


dosing sets

UA860


Perm.

CIP tank


membrane

Chem 1


Chem 2


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