CN102101019A - 一种膜蒸馏清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种膜蒸馏清洗方法。对已经被严重污染的膜蒸馏组件，首先按照常规的酸碱方法进行一次清洗，去除大部分污染物。然后再按照常规的酸碱方法进行清洗，但需要对酸碱溶液进行加热，同时，在膜组件的产水侧抽真空。完成之后，排尽疏水膜组件中的液体，在膜组件的原水侧通入加热空气，同时，在膜组件的产水侧抽真空，进行干燥处理。利用干热空气透过膜，对膜孔进行吹扫、干燥，同时，热空气对膜组件进行加热，再利用真空的抽吸作用，将膜孔中的水分进一步除去，由此解决疏水膜的亲水化渗漏问题。在通入热空气的同时，还可以将疏水膜组件直接置于微波箱体进行辅助加热，提高干燥效果。

Description

一种膜蒸馏清洗方法
技术领域
本发明涉及一种膜蒸馏清洗方法。
背景技术
膜蒸馏技术与普通蒸发器比较，膜蒸馏的一个最显著的特征是单位体积的蒸发面积大，因而可以使装置在常压、较低温度的蒸发过程中高效地运行，且蒸馏操作所需的汽相空间很小。与反渗透相比，膜蒸馏是热驱动过程，操作压力低，因此对膜机械性能的要求低，设备费用也低，过程安全性得到了提高，而且，膜蒸馏的操作压力低，脱盐率高，膜污染少。因此，近年来，膜蒸馏技术得到了广泛关注。膜蒸馏是一种采用疏水微孔膜，以膜两侧蒸汽压力差为传质驱动力的膜分离过程。在微孔疏水膜两侧的蒸汽压差的驱动下，水蒸汽从被加热的原水一侧穿过疏水膜后再被冷凝为液态的分离过程。由于膜的疏水性，只有水蒸汽能透过膜孔，原水以及溶解在其中的非挥发性溶质无法穿过膜孔，所以膜蒸馏过程理论上可以对离子、大分子、胶体、细胞和其它非挥发物实现100％的脱除。微孔疏水膜在膜蒸馏过程中起两相之间的支撑屏蔽作用。在膜蒸馏的过程中，同时发生传热与传质两种过程，温差极化与温差极化现象也会同时产生，从而对膜蒸馏的过程产生不利的影响。
膜蒸馏过程的操作温度低于传统的蒸馏过程，而操作压力又低于传统的膜分离过程；对膜的机械性能要求较低；与传统的蒸馏过程相比，蒸汽空间显著减少。膜蒸馏的组件可以设计成潜热回收形式，并具有以高效的小型膜组件构成大规模生产体系的灵活性。该过程可以处理浓度极高的水溶液，如果溶质是容易结晶的物质，可以把溶液浓缩到过饱和状态而实现膜蒸馏结晶，是目前唯一能从溶液中直接分离出结晶产物的膜过程，且只要膜两侧维持适当的温差，该过程就可以进行，可以利用太阳能、地热、温泉、工厂余热和温热的工业废水等廉价能源。
膜蒸馏技术具有操作压力低，可得到99.99％的脱盐率和在良好操作条件下高于反渗透的水通量，显示了它作为反渗透技术的替代(大规模纯水制备)或补充技术(如用于船舶饮用水等)的应用潜力，在降低投资和运行费用，提高水的利用率，减少浓水排放方面，可望取得显著的经济效益和社会效益。
但是，膜蒸馏过程中一般都存在着疏水膜亲水化渗漏与污染问题，采用常规酸碱清洗方法后，有时会使疏水膜的亲水化渗漏问题更为严重。如何有效地对膜组件进行清洗，是膜蒸馏技术实现工业化应用必需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种新的膜蒸馏清洗方法。
一种膜蒸馏清洗方法，其特征在于，包括以下三个步骤：采用酸碱化学药剂进行初步清洗；采用酸碱化学药剂在加热条件下精细清洗，同时，在膜组件的产水侧抽真空；在膜组件的原水侧通入加热空气，热空气加热膜，并对膜进行减压干燥。
在通入热空气的同时，将疏水膜组件直接置于微波箱体进行辅助加热。
加热空气的温度为50--80℃。
在膜组件的产水侧抽真空，真空度大于0.80MPa。
初步清洗步骤包括：酸洗步骤：配制pH2-3的盐酸水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟；排尽液体，再用清水冲洗；碱洗步骤：配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟；排尽液体，再用清水冲洗。
精细清洗步骤包括：酸洗步骤：配制pH2-3的盐酸水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；排尽液体，再用50--80℃清水冲洗，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；碱洗步骤：配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；排尽液体，再用70--80℃清水冲洗30-60分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
烘干步骤包括：排尽疏水膜组件中的液体，在膜组件的原水侧通入50--80℃热空气，30-60分钟，同时，在膜组件的产水侧抽真空，真空度大于0.80Mpa。
通过本发明取得如下效果：
本发明特征在于，通过减压抽吸与热空气吹扫作用，除去疏水膜的膜孔中凝结的水分，从而使疏水膜干燥，由此解决疏水膜的亲水化渗漏问题。
附图说明
图1是疏水膜清洗前膜表面的电子显微镜照片。
图2是疏水膜清洗后膜表面的电子显微镜照片。
具体实施方式
本发明提供一种膜蒸馏清洗方法，膜清洗过程与膜孔干燥过程同时进行。
清洗包括三个阶段：1)采用常规化学药剂清洗；2)采用常规化学药剂在加热条件下清洗，同时，在膜组件的产水侧抽真空；3)热空气加热减压干燥。
对已经被严重污染的膜蒸馏组件，首先按照常规的酸碱方法进行一次清洗，去除大部分污染物。然后再按照常规的酸碱方法进行清洗，但需要对酸碱溶液进行加热，同时，在膜组件的产水侧抽真空。完成之后，排尽疏水膜组件中的液体，在膜组件的原水侧通入加热空气，同时，在膜组件的产水侧抽真空，进行干燥处理。利用干热空气透过膜，对膜孔进行吹扫、干燥，同时，热空气对膜组件进行加热，再利用真空的抽吸作用，将膜孔中的水分进一步除去，由此解决疏水膜的亲水化渗漏问题。
在通入热空气的同时，还可以将疏水膜组件直接置于微波箱体进行辅助加热，提高干燥效果。
本发明的清洗步骤如下：
1、对已经被严重污染的膜蒸馏组件，先用酸洗。配制pH2-3的盐酸水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟。
2、排尽液体，再用清水冲洗。
3、碱洗。配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟。
4、排尽液体，再用清水冲洗。
5、酸洗。配制pH2-3的盐酸水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
6、排尽液体，再用50--80℃清水冲洗，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
7、碱洗。配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
8、排尽液体，再用70--80℃清水冲洗30-60分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
9、排尽疏水膜组件中的液体，在膜组件的原水侧通入50--80℃热空气，30-60分钟，同时，在膜组件的产水侧抽真空，真空度大于0.80MPa。进行干燥处理。在通入热空气的同时，还可以将疏水膜组件直接置于微波箱体进行辅助加热，提高干燥效果。
利用干热空气透过膜，对膜孔进行吹扫、干燥，同时，热空气对膜组件进行加热，再利用真空的抽吸作用，将膜孔中的水分进一步除去，由此解决疏水膜的亲水化渗漏问题。
如图1、2所示，对比了疏水膜清洗前膜表面的电子显微镜照片与疏水膜清洗后膜表面的电子显微镜照片。使用本发明的清洗方法，清洗效果非常好。

Claims (7)

1.一种膜蒸馏清洗方法，其特征在于，包括以下三个步骤：
1)采用酸碱化学药剂进行初步清洗；
2)采用酸碱化学药剂在加热条件下精细清洗，同时，在膜组件的产水侧抽真空；
3)在膜组件的原水侧通入加热空气，热空气加热膜，并对膜进行减压干燥。
2.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
在通入热空气的同时，将疏水膜组件直接置于微波箱体进行辅助加热。
3.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
加热空气的温度为50--80℃。
4.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
在膜组件的产水侧抽真空，真空度大于0.80MPa。
5.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
初步清洗步骤包括：
酸洗步骤：配制pH2-3的盐酸水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟；
排尽液体，再用清水冲洗；
碱洗步骤：配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在室温下对膜组件动态清洗20-40分钟；
排尽液体，再用清水冲洗。
6.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
精细清洗步骤包括：
酸洗步骤：配制pH2-3的盐酸水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；
排尽液体，再用50--80℃清水冲洗，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；
碱洗步骤：配制pH9-11的氢氧化钠水溶液，在50--80℃下，对膜组件动态清洗20-40分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80Mpa；
排尽液体，再用70--80℃清水冲洗30-60分钟，同时，在膜组件产水侧施加真空，真空度大于0.80MPa。
7.根据权利要求1所述的膜蒸馏清洗方法，其特征在于：
烘干步骤包括：
排尽疏水膜组件中的液体，在膜组件的原水侧通入50--80℃热空气，30-60分钟，同时，在膜组件的产水侧抽真空，真空度大于0.80Mpa。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103781533A (zh) * 2011-09-16 2014-05-07 通用电气公司 改进用于膜蒸馏的膜的性能的方法
CN103877860A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种中空纤维膜接触器的再生方法
CN104548947A (zh) * 2013-10-11 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 一种中空纤维疏水膜组件的在线清洗干燥方法
CN104607065A (zh) * 2015-02-03 2015-05-13 湖州森诺膜技术工程有限公司 一种ptfe疏水膜还原系统
WO2016016301A1 (de) * 2014-07-29 2016-02-04 Water Technologies Gmbh (In Gründung) Verfahren zur regeneration einer membranwand in einer destillationsvorrichtung
JP2016087545A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 栗田工業株式会社 膜蒸留装置の洗浄方法
CN106390756A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 中国人民解放军空军勤务学院 一种中空纤维膜组件的清洗方法
CN108622983A (zh) * 2017-03-15 2018-10-09 中国石油化工股份有限公司 一种耦合热量回收系统的新型膜蒸馏装置
CN108704486A (zh) * 2018-05-31 2018-10-26 同济大学 真空膜蒸馏的膜清洗干燥方法及膜清洗干燥系统
CN109999674A (zh) * 2018-12-06 2019-07-12 曾杰 基于微波处理的过滤器的清洗干燥工艺及装置
CN111203110A (zh) * 2020-03-19 2020-05-29 河海大学 一种基于介电润湿膜的可反冲洗膜蒸馏装置及运行方式
CN111565825A (zh) * 2018-03-05 2020-08-21 栗田工业株式会社 膜分离装置的清洗方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103781533A (zh) * 2011-09-16 2014-05-07 通用电气公司 改进用于膜蒸馏的膜的性能的方法
CN103877860A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种中空纤维膜接触器的再生方法
CN104548947A (zh) * 2013-10-11 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 一种中空纤维疏水膜组件的在线清洗干燥方法
US10029211B2 (en) 2014-07-29 2018-07-24 Major Bravo Limited Method for the regeneration of a membrane wall in a distillation device
DE102014110746B4 (de) 2014-07-29 2019-08-22 Major Bravo Ltd. Verfahren zur Regeneration einer Membranwand in einer Destillationsvorrichtung
WO2016016301A1 (de) * 2014-07-29 2016-02-04 Water Technologies Gmbh (In Gründung) Verfahren zur regeneration einer membranwand in einer destillationsvorrichtung
CN106659944B (zh) * 2014-07-29 2019-08-13 梅杰布拉沃有限公司 用于对蒸馏装置中的膜壁进行再生的方法
CN106659944A (zh) * 2014-07-29 2017-05-10 梅杰布拉沃有限公司 用于对蒸馏装置中的膜壁进行再生的方法
JP2016087545A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 栗田工業株式会社 膜蒸留装置の洗浄方法
CN104607065A (zh) * 2015-02-03 2015-05-13 湖州森诺膜技术工程有限公司 一种ptfe疏水膜还原系统
CN106390756A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 中国人民解放军空军勤务学院 一种中空纤维膜组件的清洗方法
CN108622983A (zh) * 2017-03-15 2018-10-09 中国石油化工股份有限公司 一种耦合热量回收系统的新型膜蒸馏装置
CN111565825A (zh) * 2018-03-05 2020-08-21 栗田工业株式会社 膜分离装置的清洗方法
CN111565825B (zh) * 2018-03-05 2021-09-10 栗田工业株式会社 膜分离装置的清洗方法
CN108704486A (zh) * 2018-05-31 2018-10-26 同济大学 真空膜蒸馏的膜清洗干燥方法及膜清洗干燥系统
CN109999674A (zh) * 2018-12-06 2019-07-12 曾杰 基于微波处理的过滤器的清洗干燥工艺及装置
CN109999674B (zh) * 2018-12-06 2021-09-10 曾杰 基于微波处理的过滤器的清洗干燥工艺及装置
CN111203110A (zh) * 2020-03-19 2020-05-29 河海大学 一种基于介电润湿膜的可反冲洗膜蒸馏装置及运行方式

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