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捷诚环保之超滤膜清洗
发布时间:2019-03-19 08:54:05

如何进行水处理?

捷诚环保为您介绍一种先进、实用的水处理设备维护保养技术——超滤膜清洗。

一、超滤膜介绍

超滤膜,作为污水处理主要设备,在运行相当长的一段时间后,在浓差极化影响下,逐渐形成凝胶层和污染物沉积层,并在压力差的作用下慢慢被压实,使流体阻力显著增加,透水通量急剧下降,采用物理方法不能使通量恢复时,必须用化学清洗剂进行清洗。

超滤膜设备最好每月检查一次,同时检查阀体是否有泄漏。 UF超滤装置按常规要求检查进水水质。同时检测UF系统的产水流量和运行压力。

超滤膜在运行相当长的一段时间后,在浓差极化影响下,逐渐形成凝胶层和污染物沉积层,并在压力差的作用下慢慢被压实,使流体阻力显著增加,透水通量急剧下降,采用物理方法不能使通量恢复时,必须用化学清洗剂进行清洗。

二、超滤膜保存方式        

超滤膜没有使用前一般都是浸入保护液中进行密封保存,防止湿态膜脱水后产生收缩,膜孔变小,使膜结构破坏。

(一)短期保存:超滤膜如暂停使用时(少于10天时间)应对超滤膜杀菌反冲洗一次,在反冲洗水中加入15ppmmg/L)的  (mg/L)的过氧化氢后再将超滤膜的进水阀、排放阀和调节阀关闭,使系统密封。

(二)长期保存:超滤膜如长期停止使用时(超过10天),先对超滤膜进行杀菌反冲洗一次,然后在超滤膜内注入保护液后  配方:0.95%的亚硫酸氢纳+10%丙二醇+89.05%超滤水(最好是RO水)。

三、超滤膜具有以下特征

(一)在高流速下应具有高效脱盐率;

(二)具有较高机械强度和使用寿命;

(三)能在较低操作压力下发挥功能;

(四)能耐受化学或生化作用的影响;

(五)受pH值、温度等因素影响较小;

(六)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。

四、超滤膜的应用特性

(一)在超滤过程中不会发生任何质的变化,可在常温下稳定运行;

(二)设备结构精巧,占地面积小,易于操作;

(三)超滤分离过程简单,设备自动化程度高;

(四)能将不同的分子量物质进行分类处理;

(五)对水质的适用性强,应用的范围广。

五、超滤膜的应用范围

纯水与超纯水制备工艺中作为反渗透预处理以及超纯水的终端处理;

工业用水中用于分离细菌、热源、胶体、悬浮杂质及大分子有机物;饮用水、矿泉水净化;

发酵、酶制剂工业、制药工业的浓缩、纯化与澄清;

果汁浓缩、分离;

大豆、乳品、制糖工业、酒类、茶汁、醋等的分离、浓缩与澄清;

工业废水与生活污水的净化和回收;电泳漆的回收。


六、超滤膜清洗

(一)超滤膜的药物清洗       

随着超滤膜截留的污染物在膜内表面和膜孔中的不断积累,超滤膜的水通量和分离能力逐渐下降,通过反冲洗可以部分恢复膜冲洗不能达到100%的恢复效果,因此当超滤膜的水通量下降超过30%时,必须进行药物清洗,及时清除附着在超滤膜壁和膜 防止超滤膜形成不可恢复的堵塞。      

药物清洗的方法主要有以下几种:

    1、循环药洗:采用RO水或超滤水配制柠檬酸液控制pH2,经增压泵从超滤膜的进水阀处打入,自排放阀处循环回柠檬  将压力稳定在0。25Mpa,循环清洗30分钟后,将超滤膜内的柠檬酸液冲洗干净,再配制氢氧化钠和次氯酸钠溶液控制pH值为 入,在0.25Mpa水压下循环清洗30分钟后冲洗干净,见下图所示。

2、药液浸泡:分别将酸洗液和碱洗液打入超滤膜后将进水阀、排放阀和调节阀全部关闭,对超滤膜密封浸泡2小时后再用

3、药洗杀菌:配制pH值等于2的柠檬酸溶液或pH值等于12的氢氧化钠溶液对超滤膜进行药物清洗,并加入50ppm( 氧化   氢再进行循环药洗或浸泡,同时可起到良好的灭菌作用。

对膜进行清洗时,应当注意两点:

一是必须清楚污染物的组成及污染性质。这样才能采取有效的清洗方法。

二是如能用清水冲洗,应尽量用清水冲洗。只有当清水冲洗达不到理想效果时,才考虑用化学清洗方法。为此超滤膜的清洗,又可分为物理清洗法和化学清洗法两种。

(二)物理清洗法:

在这方面用的最多最普遍的就是水力冲洗法。它又可因水力冲洗方向的不同,分为逆向冲洗、反冲洗和正洗冲洗。

1、逆向冲洗:

用原水冲洗膜内和进水端面的杂质。

2反冲洗:

用超滤水从膜块表面的污染物冲松散、剥落,分别从进水口和浓缩口排出(可加酸、碱或次氯酸钠等药品加强清洗效果)。

3正洗冲洗:

用原水冲洗膜内和端面的杂质,按运行状态将超滤膜清洗干净。

(三)化学清洗法:

根据膜表面污染物质的种类,选择适当的化学药品与之进行溶解、氧化或其他化学反应达到去除的目的。常用的化学药品的选择必须根据膜材料的性质选择,如酸类、碱类、氧化剂、杀菌剂、表面活性剂以及加酶洗涤剂等。进行方法与正常超滤过程相同,清洗液自原液入口处进入,浓缩液及超滤液全部返回清洗液容器,循环后排放,以净水洗净即可。

超滤膜在特定条件下采用化学清洗方法虽是必要,但使用时须慎重。要避免化学清洗剂破坏膜的分离性能;不能使污染物发生变形,加重膜的污染;不应破坏污染物的胶体性质,使它变硬僵化。在食品工业,医药工业生产中,不能让清洗剂的残留物影响产品质量等。

超滤膜化学清洗方法如下:

1、盐酸清洗

加热水(< 60mg/l, CaCO3 硬度)至30-45℃之间。

在标准压力和流量下让热水在系统内循环。

缓慢加入盐酸将pH值调至2.5

循环酸液20-30分钟。

排放清洗液,用10-30℃之间的净水将系统彻底冲洗干净。  

2柠檬酸清洗  

加热水(< 60mg/l, CaCO3 硬度)至30-45℃之间。

在标准压力和流量下让热水在系统内循环。

缓慢加入柠檬酸浓度值在0.1%-0.2%(重量比)。

循环酸液20-30分钟。

排放清洗液,用10-30℃之间的净水将系统彻底冲洗干净。    

(四)具体清洗步骤:  

1、将生产过程停下,隔离要清洗的膜堆;

2、将系统排空;  

3、将清洗箱彻底洗净,排空;  

4、确保清洗箱中没有任何杂质,然后注入硬度不超过60mg/l的清水;

5、在注满水的清洗箱中加入化学药剂:氯/碱清洗液或柠檬酸清洗液;

6、循环至清洗液完全均匀;  

7、开始清洗,注意慢开泵出口阀门,防止水锤发生;

8、记录下压力、产水流量、温度及PH值,过程中注意监测清洗液中游离氯的含量;

9、停止清洗,排空系统;  

10、用清水漂洗系统10~20分钟时间;  

11、如果系统清洗需要两种以上药剂,则重复清洗步骤。

酸性清洗剂常用的有0.1N盐酸溶液,0。1M草酸溶液,13%柠檬酸、柠檬酸胺、EDTA等。这类清洗剂在去除钙离子、镁离子、氟离子等金属离子及其氢氧化物,无机盐凝胶层是较为有效的。

碱性清洗剂主要是0.10.5%NaOH水溶液。它对去除蛋白质,油脂类的污染具有良好的效果。

氧化性清洗剂如11.5%双氧水、0。51%NaOCl0。050.1%叠氮酸钠等,对去除有机物质的污染有显著效果。

生物酶制剂如1%胃蛋白酶、胰蛋白酶等,对去除蛋白质、多糖、油脂类的污染是有效的。对去除有机物污染也有一定效果。应用酶清洗剂时,如能在5560℃下进行清洗效果更佳。清洗时间的长短与酶浓度的高低有关。

超滤膜在特定条件下采用化学清洗方法虽是必要,但使用时须慎重。要避免化学清洗剂破坏膜的分离性能;不能使污染物发生变形,加重膜的污染;不应破坏污染物的胶体性质,使它变硬僵化。在食品工业,医药工业生产中,不能让清洗剂的残留物影响产品质量等。

超滤膜设备最好每月检查一次,同时检查阀体是否有泄漏。同时检测UF系统的产水流量和运行压力。


(五)超滤膜清洗注意事项

1、清洗液循环过程可以分两步,一步为透过液循环清洗,即清洗进水门、清洗浓水回水门和清洗产水回水门打开,此时清洗液的建议透过通量在85LMH;一步为浓水循环清洗,即清洗进水门和清洗浓水回水门打开,此时的清洗建议流量在16-20m3/h/单支膜。  

2、清洗期间随时测量清洗液PH、温度、余氯等指标,如发现偏离,及时采取措施并补充药品。

3、以上时间为日常维护清洗建议时间,如污堵严重可适当延长清洗时间。

4、碱氯药品不宜浸泡时间过长,以免造成膜丝老化,影响膜元件的使用寿命。

5、如污堵严重,采用柠檬酸清洗,可适当提高柠檬酸浓度。  

6、清洗过程中,如发现清洗液被污染严重,可排空重新配置清洗液,进行二次清洗。

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