CN103861462A - 一种滤膜在线清洗系统及清洗方法 - Google Patents
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Abstract
一种滤膜在线清洗系统及方法，包括一药水箱、一清水箱、一物料箱、一第一滤膜装置、一第二滤膜装置、一滤清液收集箱、一浓液收集箱、一废液排放口；药水箱与清水箱分别通过一清洗泵分别连接到第一滤膜装置与第二滤膜装置；物料箱通过一高压泵分别连接到第一滤膜装置和第二滤膜装置；第一滤膜装置与第二滤膜装置分别连接滤清液收集箱、浓液收集箱、废液排放口；所有部件连接处均设有控制阀，通过各个控制阀的启闭实现两并联滤膜装置的清洗。本发明不需要完全停止滤膜的工作状态即可对滤膜进行清洗，可节约大量的工作时间，热碱液的反复冲洗能彻底的清除物质，恢复滤膜通量，提高透水率，从而提高了膜的使用效率、延长膜使用寿命。
Description
【技术领域】
本发明属于微滤、超滤及纳滤膜的在线清洗技术，具体地说，是涉及一种滤膜在线清洗系统及清洗方法，可在滤膜过滤、浓缩生产时能同时清洗。
【背景技术】
目前越来越多的滤膜应用在生物制药的过滤、浓缩生产领域，滤膜以其高效节能，不破坏物料的有效成份，而逐渐成为制药企业的首选浓缩设备。不论哪种滤膜在使用后，由于分离物质及其他杂质在膜表面逐渐积聚，对膜会造成污染和堵塞，会影响膜的使用效率。
目前常用的清洗方式先是停止滤膜工作状态，然后对滤膜进行清洗。膜的有效清洗是提高膜的使用效率、延长膜使用寿命的重要手段，为了实现这两个目标就要延长膜的清洗时间，每次清洗都要占去大量的生产工作时间，这严重降低了生产效率。不正确的清洗方式，不能彻底的去除滤膜表面粘附的分离物质和杂质，降低了滤膜的透水率和通量。不正确的清洗方式甚至会给滤膜造成损伤，缩短滤膜的使用寿命。滤膜的在线清洗方法能在滤膜过滤、浓缩生产时对滤膜进行有效的清洗，大量节约了生产工作时间，并且提供一种正确的清洗方法，更能有效的去除粘附在滤膜表面上的物质，从而提高膜的使用效率，延长膜的使用寿命，提高经济效益。
有鉴于此，本发明人针对现有技术的缺陷深入研究，遂有本案产生。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种高效的滤膜在线清洗系统及清洗方法。
本发明是这样实现的：
一种滤膜在线清洗系统，包括一药水箱、一清水箱、一物料箱、一第一滤膜装置、一第二滤膜装置、一滤清液收集箱、一浓液收集箱、一废液排放口；
所述药水箱与所述清水箱分别通过一清洗泵连接到所述第一滤膜装置；所述物料箱通过一高压泵连接到所述第一滤膜装置；
所述药水箱与所述清水箱分别还通过所述清洗泵连接到所述第二滤膜装置；所述物料箱还通过所述高压泵连接到所述第二滤膜装置；
所述第一滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述第二滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述药水箱与所述清洗泵之间设有第一控制阀；所述清水箱与所述清洗泵之间设有第二控制阀；
所述清洗泵与所述第一滤膜装置之间设有第三控制阀，所述清洗泵与所述第二滤膜装置之间设有第四控制阀；
所述高压泵与所述第一滤膜装置之间设有第五控制阀，所述高压泵与所述第二滤膜装置之间设有第六控制阀；
所述第一滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第七控制阀，所述第一滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十一控制阀，所述第一滤膜装置与所述废液排出口之间设有第九控制阀；
所述第二滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第八控制阀，所述第二滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十二控制阀，所述第二滤膜装置与所述废液排出口之间设有第十控制阀。
进一步地，所述第一滤膜装置与所述第二滤膜装置中的滤膜为微滤膜、或超滤膜、或纳滤膜。
上述的一种滤膜在线清洗系统的清洗方法，包括如下步骤：
单独清洗第一滤膜装置，先关闭第五控制阀，此时第二滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第三控制阀和第九控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第一滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后要用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第三控制阀、第九控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第一滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上碱液-清水冲洗操作2-3次；碱液清洗后，再用酸溶液清洗。
上述的一种滤膜在线清洗系统的清洗方法，包括如下步骤：
单独清洗第二滤膜装置，先关闭第六控制阀，第一滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第二滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第二滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上操作2-3次；碱液清洗后再用酸溶液清洗。
本发明的优点在于：不需要完全停止滤膜的工作状态即可对滤膜进行清洗，可节约大量的工作时间，热碱液的反复冲洗可去除粘附在滤膜表面上大部分的分离物质和杂质，再加以酸溶液的冲洗，更能彻底的清除这些物质，恢复滤膜通量，提高透水率，从而提高了膜的使用效率、延长膜使用寿命。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
图1是本发明结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，一种滤膜在线清洗系统，包括一药水箱、一清水箱、一物料箱、一第一滤膜装置、一第二滤膜装置、一滤清液（清水）收集箱、一浓液（料液）收集箱、一废液排放口；
所述药水箱与所述清水箱分别通过一清洗泵连接到所述第一滤膜装置；所述物料箱通过一高压泵连接到所述第一滤膜装置；
所述药水箱与所述清水箱分别还通过所述清洗泵连接到所述第二滤膜装置；所述物料箱还通过所述高压泵连接到所述第二滤膜装置；
所述第一滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述第二滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述药水箱与所述清洗泵之间设有第一控制阀；所述清水箱与所述清洗泵之间设有第二控制阀；
所述清洗泵与所述第一滤膜装置之间设有第三控制阀，所述清洗泵与所述第二滤膜装置之间设有第四控制阀；
所述高压泵与所述第一滤膜装置之间设有第五控制阀，所述高压泵与所述第二滤膜装置之间设有第六控制阀；
所述第一滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第七控制阀，所述第一滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十一控制阀，所述第一滤膜装置与所述废液排出口之间设有第九控制阀；
所述第二滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第八控制阀，所述第二滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十二控制阀，所述第二滤膜装置与所述废液排出口之间设有第十控制阀。
第一滤膜装置和第二滤膜装置为并联构造，二组滤膜可以同时过滤、浓缩和清洗，也可以只用一组滤膜过滤、浓缩，另一组滤膜进行清洗。
当需两组滤膜同时过滤、浓缩时，打开第五控制阀、第六控制阀、第十一控制阀和第十二控制阀，关闭其余阀门，物料从物料箱中通过高压泵进入滤膜，开始过滤、浓缩。
如果要单独清洗第一滤膜装置，先关闭第五控制阀，此时第二滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第三控制阀和第九控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第一滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后要用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第三控制阀、第九控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第一滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上碱液-清水冲洗操作2-3次；碱液清洗后，再用酸溶液清洗。
如果单独清洗第二滤膜装置，先关闭第六控制阀，第一滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第二滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第二滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上操作2-3次；碱液清洗后再用酸溶液清洗。常用酸溶液有盐酸、柠檬酸、草酸等，酸溶液PH值4-6，操作方法与碱液清洗相同，酸溶液清洗后也应用清水冲洗至排出的液体清洁、中性为止。清洗结束关闭阀门和清洗泵。
本发明不需要完全停止滤膜的工作状态即可对滤膜进行清洗，可节约大量的工作时间，热碱液的反复冲洗可去除粘附在滤膜表面上大部分的分离物质和杂质，再加以酸溶液的冲洗，更能彻底的清除这些物质，恢复滤膜通量，提高透水率，从而提高了膜的使用效率、延长膜使用寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施用例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种滤膜在线清洗系统，其特征在于：包括一药水箱、一清水箱、一物料箱、一第一滤膜装置、一第二滤膜装置、一滤清液收集箱、一浓液收集箱、一废液排放口；
所述药水箱与所述清水箱分别通过一清洗泵连接到所述第一滤膜装置；所述物料箱通过一高压泵连接到所述第一滤膜装置；
所述药水箱与所述清水箱分别还通过所述清洗泵连接到所述第二滤膜装置；所述物料箱还通过所述高压泵连接到所述第二滤膜装置；
所述第一滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述第二滤膜装置分别连接所述滤清液收集箱、所述浓液收集箱、所述废液排放口；
所述药水箱与所述清洗泵之间设有第一控制阀；所述清水箱与所述清洗泵之间设有第二控制阀；
所述清洗泵与所述第一滤膜装置之间设有第三控制阀，所述清洗泵与所述第二滤膜装置之间设有第四控制阀；
所述高压泵与所述第一滤膜装置之间设有第五控制阀，所述高压泵与所述第二滤膜装置之间设有第六控制阀；
所述第一滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第七控制阀，所述第一滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十一控制阀，所述第一滤膜装置与所述废液排出口之间设有第九控制阀；
所述第二滤膜装置与所述滤清液收集箱之间设有第八控制阀，所述第二滤膜装置与所述浓液收集箱之间设有第十二控制阀，所述第二滤膜装置与所述废液排出口之间设有第十控制阀。
2.如权利要求1所述的一种滤膜在线清洗系统，其特征在于：所述第一滤膜装置与所述第二滤膜装置中的滤膜为微滤膜、或超滤膜、或纳滤膜。
3.如权利要求1所述的一种滤膜在线清洗系统的清洗方法，其特征在于：包括如下步骤：
单独清洗第一滤膜装置，先关闭第五控制阀，此时第二滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第三控制阀和第九控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第一滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后要用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第三控制阀、第九控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第一滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上碱液-清水冲洗操作2-3次；碱液清洗后，再用酸溶液清洗。
4.如权利要求1所述的一种滤膜在线清洗系统的清洗方法，其特征在于：包括如下步骤：
单独清洗第二滤膜装置，先关闭第六控制阀，第一滤膜装置继续生产工作，药水箱注入70-80℃的热水，加入1%的氢氧化钠，PH值10-12，搅拌充分溶解；打开第一控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，碱液在泵的作用下进入第二滤膜装置，分解粘附在膜表面上的积聚物，清洗的碱液再回流到药水箱进行循环清洗30min后排出，关闭清洗泵和阀门，第一遍碱液清洗结束；
每一次碱液清洗后用清水冲洗，清水箱中注入清水，打开第二控制阀、第四控制阀、第十控制阀，开启清洗泵，清水在泵的作用下进入第二滤膜装置，将碱液清洗后残留在膜内的溶解物和碱液冲出，直到排出的液体清洁、中性为止；
重复以上操作2-3次；碱液清洗后再用酸溶液清洗。
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| CN1883776A (zh) * | 2006-05-22 | 2006-12-27 | 深圳市金达莱环保有限公司 | 一种可进行在线化学清洗的反渗透过滤装置 |
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