CN105195024A - 一种纳滤、反渗透膜的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，包括以下步骤：清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，记录测试结果；酸性清洗剂清洗：取酸性清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2～2.5，得酸性清洗溶液，开启清洗机清洗；碱性清洗剂清洗：取表面活性剂，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，用氢氧化钠溶液调pH值至10～12，得碱性清洗溶液，开启清洗机清洗；性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。保证系统正常运行，并最大限度延长膜组件使用寿命，使纳滤膜和反渗透膜的膜元件的使用寿命提高至6～8个月，大大降低了垃圾渗滤液处理系统的运营成本。
Description
技术领域
本发明涉及膜分离水处理技术领域，特别涉及一种纳滤、反渗透膜的清洗方法。
背景技术
垃圾渗滤液的处理由于其水质的复杂性，污染物含量的高浓度，导致处理起来有很大的难度。处理成本居高不下，目前，通用的工艺流程为预处理+生化处理+深度处理(膜法)工艺。
该垃圾渗滤液处理系统存在的主要问题：
1.由于水质差，导致后续深度处理的膜元件污堵严重，平均纳滤膜和反渗透膜元件的使用周期为2～3个月，系统由于污染及污堵产水水量大大降低，产水水质恶化严重。
2.膜元件的更换频繁，造成运行成本进一步升高。
发明内容
本发明提供了一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，该方法可以离线地清洗纳滤膜和反渗透膜元件，解决现有的垃圾渗滤液处理系统中纳滤膜和反渗透膜元件更换频繁的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，记录测试结果；然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗；
(2)酸性清洗剂清洗：取酸性清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2～2.5，得酸性清洗溶液，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取表面活性剂，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，用氢氧化钠溶液调pH值至10～12，得碱性清洗溶液，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。
其中，优选地，当膜元件的污染物为金属垢类时，所采用的酸性清洗剂为质量分数为0.1％的盐酸。
其中，优选地，当膜元件的污染物为胶体类时，所采用的酸性清洗剂为质量分数为5％的草酸。
其中，优选地，所述步骤(2)中在酸性清洗溶液中加入清洗活性剂进行清洗。
其中，优选地，所述步骤(2)中加入清洗活性剂后的酸性清洗溶液调温至32～36℃。
其中，优选地，所述步骤(3)中碱性清洗溶液中加入清洗活性剂、非氧化杀菌剂或异噻唑啉酮。
其中，优选地，所述步骤(3)中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
其中，优选地，所述步骤(3)中碱性清洗溶液调温至32～36℃。
本发明的有益效果：
本发明可对纳滤膜或反渗透膜进行离线清洗，所使用的清洗剂制备简单，原料方便易得，清洗操作过程易于控制，清洗条件温和；能够有效清除反渗透膜上金属垢类和胶体类污染物，以及与其相互包裹的少量无机污染物和有机污染物均可得到有效的洗脱，而膜元件的运行通量、运行压差和脱盐率均能基本恢复至污染前的水平，因此可以有效地保障反渗透膜法水处理过程的连续稳定运行。
本方法并对清洗后的膜元件性能进行测试，保证系统正常运行，并最大限度延长膜组件使用寿命，使纳滤膜和反渗透膜的膜元件的使用寿命提高至6～8个月，大大降低了垃圾渗滤液处理系统的运营成本。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下述实施例中，用到的清洗设备和测试设备各工艺参数如下：
清洗设备配置：
压力容器：1芯装8英寸压力容器
清洗泵：耐腐蚀离心泵
流量8-12m3/h
扬程32m
其他配置：
压力表轴向0.6Mpa，2块
产水流量计0-2.0m3/h
浓水流量计0-16.0m3/h
控制系统：就地集中控制
测试设备配置：
压力容器：1芯装8英寸压力容器
清洗泵：耐腐蚀离心泵
流量8-12m3/h
扬程32m
高压泵：耐腐蚀多级离心泵
流量8-12m3/h
扬程160m
实施例1
本实施例对纳滤膜进行清洗，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，测试溶液为2000ppm的MgSO4溶液，测试压力4.8kg/cm2，记录测试结果；测得清洗前膜元件各指标：压差1.3Mpa、进水电导1580μs/cm、产水电导500μs/cm、产水量0.3T/h。然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗。
(2)酸性清洗剂清洗：取质量分数为0.1％的盐酸清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2.2，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取十二烷基苯磺酸钠，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，然后用氢氧化钠溶液调pH值至11，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。测得清洗后膜元件各指标：压差0.15Mpa、进水电导2180μs/cm、产水电导380μs/cm、脱盐率82.6％、产水量1.0T/h。
实施例2
本实施例对纳滤膜进行清洗，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，测试溶液为500ppm的CaCL2溶液，测试压力7.0kg/cm2，记录测试结果；测得清洗前膜元件各指标：压差1.4Mpa、进水电导1620μs/cm、产水电导496μs/cm、产水量0.4T/h。然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗。
(2)酸性清洗剂清洗：取质量分数为0.5％的草酸清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2，得酸性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的清洗活性剂，然后调温至35℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取十二烷基苯磺酸钠，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，然后用氢氧化钠溶液调pH值至10，得碱性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的异噻唑啉酮，然后调温至35℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。测得清洗后膜元件各指标：压差0.14Mpa、进水电导2170μs/cm、产水电导370μs/cm、脱盐率83.6％、产水量1.0T/h。
实施例3
本实施例对反渗透膜进行清洗，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，测试溶液用食盐调整电导率在1500μs/cm，测试进口压力在15.5kg/cm2，水温调节在25℃，测试结果；测得清洗前膜元件各指标：压差1.2Mpa、进水电导1600μs/cm、产水电导520μs/cm、产水量0.4T/h。然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗；
(2)酸性清洗剂清洗：取质量分数为0.1％的盐酸清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2.5，得酸性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的清洗活性剂，然后调温至32℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取十二烷基苯磺酸钠，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，然后用氢氧化钠溶液调pH值至12，得碱性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的异噻唑啉酮，然后调温至36℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。测得清洗后膜元件各指标：压差0.16Mpa、进水电导2230μs/cm、产水电导350μs/cm、脱盐率81.6％、产水量1.1T/h。
实施例4
本实施例对纳滤膜进行清洗，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，测试溶液用食盐调整电导率在1500μs/cm，测试进口压力在15.5kg/cm2，水温调节在25℃，测试结果；测得清洗前膜元件各指标：压差1.4Mpa、进水电导1620μs/cm、产水电导480μs/cm、产水量0.2T/h。然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗。
(2)酸性清洗剂清洗：取质量分数为0.5％的草酸清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2.1，得酸性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的清洗活性剂，然后调温至36℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取十二烷基苯磺酸钠，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，然后用氢氧化钠溶液调pH值至11，得碱性清洗剂溶液，加入上述清洗溶液体积1％的非氧化杀菌剂，然后调温至32℃。开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。测得清洗后膜元件各指标：压差0.18Mpa、进水电导2150μs/cm、产水电导410μs/cm、脱盐率83.8％、产水量0.9T/h。
下述膜元件根据测试结果，对酸性清洗剂、碱性清洗剂及各工艺参数进行微调，采用本发明方法进行清洗，清洗结果如下：
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)清冼前测试：把待测试的膜元件装填在测试机压力容器中，记录测试结果；然后把测试过的膜元件装填在清洗机中进行清洗；
(2)酸性清洗剂清洗：取酸性清洗剂，用除盐水稀释调节pH值至2～2.5，得酸性清洗溶液，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，酸性清洗剂清洗结束；排掉清洗液，清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水的pH接近中性；
(3)碱性清洗剂清洗：取表面活性剂，用除盐水稀释至浓度为0.02～0.03％，用氢氧化钠溶液调pH值至10～12，得碱性清洗溶液，开启清洗机，当清洗设备上进水压力表数值无变化、清洗液颜色无变化、pH值变化小于0.5时，碱性清洗剂清洗结束；清洗箱中注入除盐水洗涤残余的清洗药剂，再次注入除盐水开启清洗机，直至排放的冲洗水pH接近中性；
(4)性能测试：从清洗机中取出膜元件后，将膜元件放入测试设备，对膜元件性能的恢复进行测试。
2.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：当膜元件的污染物为金属垢类时，所采用的酸性清洗剂为质量分数为0.1％的盐酸。
3.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：当膜元件的污染物为胶体类时，所采用的酸性清洗剂为质量分数为5％的草酸。
4.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：所述步骤(2)中在酸性清洗溶液中加入清洗活性剂进行清洗。
5.根据权利要求4所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：所述步骤(2)中加入清洗活性剂后的酸性清洗溶液调温至32～36℃。
6.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：所述步骤(3)中碱性清洗溶液中加入清洗活性剂、非氧化杀菌剂或异噻唑啉酮。
7.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：所述步骤(3)中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
8.根据权利要求1所述的一种纳滤、反渗透膜的清洗方法，其特征在于：所述步骤(3)中碱性清洗溶液调温至32～36℃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151230 |