CN111318086A - 一种保安过滤器滤芯的清洗工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种保安过滤器滤芯的清洗工艺，属于工业废水处理领域。所述的清洗工艺包括以下步骤：(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2‑5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30‑50℃条件下浸泡3‑10小时；(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50‑60℃条件下浸泡30‑60分钟，即得到清洗后的滤芯。在实施过程中采用两种清洗剂对滤芯进行多次清洗，能够有效的提高清洗效率，实现高效清洗，使滤芯的过滤精度恢复到滤芯使用前的水平，最终得到的滤芯表面无破损、堵孔现象，运行时间与新滤芯相同。

Description

一种保安过滤器滤芯的清洗工艺
技术领域
本发明属于工业废水处理领域，具体涉及一种保安过滤器滤芯的清洗工艺。
背景技术
保安过滤器又称精密过滤器，一般设置在压力容器之前，以去除细小微粒，来满足后续工序对进水的要求；有时也设置在整个水处理系统的末端，防止细小微粒进入成品水。保安过滤器大都采用不锈钢做外壳，内部装过滤滤芯(例如PP棉)，主要用在多介质预处理过滤之后，反渗透、超滤等膜过滤设备之前，用来滤除经多介质过滤后的细小物质，以确保水质过滤精度及保护膜过滤元件不受大颗粒物质的损坏。
滤芯是保安过滤器的核心部件，直接决定过滤效果，按材质分，常见滤芯有纸质滤芯、玻璃纤维滤芯、金属纤维滤芯、丙纶、涤纶纤维滤芯等，滤芯的工作原理是利用5μm的孔隙进行机械过滤，有效地除去液体中的悬浮物、微粒、铁锈等杂质。PP熔喷滤芯通常用作精密过滤的预过滤，是采用无菌无毒无味的聚丙烯粒子，经过加热高温、喷丝、牵引、接受成形而制成的管状滤芯，具有过滤精度高、流量大、压差小、纳污量、体积小、耐高压、耐腐蚀等特点。此滤芯本身不使用任何化学粘合剂，更符合卫生，安全的高品质要求。
但是在实际使用过程中，达标排放的原水中含有有机物，即使经过超滤过滤后仍然会残留部分有机物堵住保安过滤器的滤芯，运行阻力上升，当进出口的压力达到设定值的时候，使之不能正常工作，就需要更换滤芯，但是更换滤芯的费用较大，同时更换下来的滤芯会成为工业垃圾，污染环境。
因此，为了节约资金，避免环境污染，需要不断开发各种清洗方法，以清除滤芯表面的污秽，延长滤芯的使用寿命，目前常用的方法是直接使用自来水冲洗待除垢滤芯，但是该方法清洗效果不理想，除垢不彻底。
为了更好的清洗回收滤芯，中国专利201210000821.6中公开了一种滤芯清洗回用方法，其中化学清洗试验步骤为：首先，将失效的滤芯放入清洗箱中，注入除盐水，加氢氧化钠溶液浸泡24小时，期间要定时翻转滤芯，然后用除盐水清洗滤芯，清洗后再用1％的次氯酸钠浸泡一小时，最后用除盐水清洗干净，置于阴凉处干燥，将清洗后的滤芯安装在保安过滤器内，再加入非氧化性杀菌剂2000mL浸泡，但是该申请提供的清洗方法，清洗效果不理想，需要探究更优的清洗方法。
中国专利申请201810610035.5中公开了一种水处理过滤器滤芯清洗系统及清洗方法，所述水处理过滤器滤芯清洗系统，包括清洗水箱、清洗水泵、反洗滤筒、排水管和循环水管，清洗水箱与清洗水泵连接，清洗水泵连接反洗滤筒的进水口，反洗滤筒的出水口连接清洗水箱。该发明减少了保安过滤器滤芯更换的频次，延长滤芯使用寿命，降低备件、人工消耗，减少冲洗水量，节约新水消耗，同时也延长了膜机组的运行周期，但是该申请对其清洗药剂并没有公开，因此对其清洗效果无法预测。
基于现有技术中的不足，急需开发一种保安过滤器滤芯的清洗方法，能够更好的对滤芯进行清洗，达到节能降耗的目的，因而延长滤芯的使用寿命。
发明内容
针对现有技术中的缺点与不足，本发明旨在提供一种保安过滤器滤芯的清洗方法，该方法能够有效清洗保安过滤器滤芯上吸附的有机物，清洗后的安保过滤器滤芯无任何损伤，不会对其造成二次伤害，不影响滤芯的正常使用。
本发明提供了一种保安过滤器滤芯的清洗方法，包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2-5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30-50℃条件下浸泡3-10小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50-60℃条件下浸泡30-60分钟，即得到清洗后的滤芯。
上述步骤(1)中所述的清洗剂A包括十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基二甲基甜菜碱和月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的一种或几种；
所述的清洗剂A包括0.05-0.08％十二烷基硫酸钠、0.01-0.05％乙二胺四乙酸钠、0.02-0.06％十二烷基磺酸钠、0.01-0.02％十二烷基二甲基甜菜碱和0.05-0.08％月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的一种或几种
优选为所述的清洗剂A包括0.05-0.08％十二烷基硫酸钠、0.01-0.05％乙二胺四乙酸钠和0.01-0.02％十二烷基二甲基甜菜碱中的一种或几种；
再优选地，所述的清洗剂A为浓度比5-8：2-5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱；
进一步优选地，所述的清洗剂A为浓度比6-7：3-4：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱；
在进一步优选地，所述的清洗剂A为浓度比6：3：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱。
上述步骤(2)所述的清洁剂B是由体积比为5-10：5：1的水、乙醇和丙酮制成的混合溶液。
优选地，所述的清洁剂B是由体积比为10：5：1的水、乙醇和丙酮制成的混合溶液。
所述的清洁剂B中还含有氢氧化钠，所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为1-5:100(g/mL)；
优选地，所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为3-5:100(g/mL)；
再优选地，氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为4:100(g/mL)。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明在实施过程中采用两种清洗剂对滤芯进行多次清洗，能够有效的提高清洗效率，实现高效清洗，使滤芯的过滤精度恢复到滤芯使用前的水平；
(2)本发明首先使用次氯酸钠对滤芯进行杀菌处理，然后使用清洗剂A对滤芯进行一次清洗，在实施过程中意外地发现使用浓度比5-8：2-5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱的混合物对其进行清洗，清洗效果较好，然后再使用清洗剂B进行二次清洗，最终得到的滤芯表面无破损、堵孔现象；
(3)本发明在实施过程中意外地发现使用混合溶剂进行二次清洗，清洗效果明显提高，可以使滤芯精度达到使用前水平，产水流量和压差也能恢复到使用前水平，并且能够使滤芯的使用周期延长，达到节能环保的效果。
具体实施方式
实施例1-5中使用的清洁剂A为单一组分清洁剂。
实施例1一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30℃条件下浸泡10小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50℃条件下浸泡30分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洁剂A为0.05％十二烷基硫酸钠，清洁剂B为质量体积比为1：100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比5：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例2一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在40℃条件下浸泡8小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在55℃条件下浸泡35分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洁剂A为0.03％乙二胺四乙酸钠，清洁剂B为质量体积比为2：100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比6：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例3一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在3％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在50℃条件下浸泡3小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在60℃条件下浸泡60分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洁剂A为0.02％十二烷基磺酸钠，清洁剂B为质量体积比为3：100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比7：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例4一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30℃条件下浸泡8小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50℃条件下浸泡60分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洁剂A为0.06％十二烷基二甲基甜菜碱，清洁剂B为质量体积比为4：100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比8：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例5一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在40℃条件下浸泡5小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在55℃条件下浸泡40分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洁剂A为0.05％月桂基磺化琥珀酸单酯二钠，清洁剂B为质量体积比为5：100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比10：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例6-10使用的清洁剂A为多组分清洁剂。
实施例6一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30℃条件下浸泡10小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50℃条件下浸泡30分钟，即得到清洗后的滤芯。
所述的清洁剂A为浓度比5：2：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.05％十二烷基硫酸钠、0.02％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱；
所述的清洁剂B为质量体积比为4:100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比10：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例7一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在40℃条件下浸泡8小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在55℃条件下浸泡35分钟，即得到清洗后的滤芯。
所述的清洁剂A为浓度比8：5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.08％十二烷基硫酸钠、0.05％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱；
所述的清洁剂B为质量体积比为4:100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比5：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例8一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在3％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在50℃条件下浸泡3小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在60℃条件下浸泡60分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洗剂A为浓度比5：5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.05％十二烷基硫酸钠、0.05％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱；
清洗剂B为质量体积比为4:100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比5：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例9一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30℃条件下浸泡8小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50℃条件下浸泡60分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洗剂A为浓度比8：2：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.08％十二烷基硫酸钠、0.02％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱；
清洗剂B为质量体积比为4:100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比5：5：1的水、乙醇和丙酮。
实施例10一种保安过滤器滤芯的清洗方法
包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在40℃条件下浸泡5小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在55℃条件下浸泡40分钟，即得到清洗后的滤芯。
清洗剂A为浓度比6：3：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.06％十二烷基硫酸钠、0.03％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱；
清洗剂B为质量体积比为4:100的氢氧化钠与混合溶液，混合溶液为体积比5：5：1的水、乙醇和丙酮。
对比例1
与实施例10的区别在于：所述的清洁剂A为浓度比2：2：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.02％十二烷基硫酸钠、0.02％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱，其他操作与实施例10相同。
对比例2
对实施例10的区别在于：所述的清洁剂A为浓度比10：5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱，即0.10％十二烷基硫酸钠、0.05％乙二胺四乙酸钠和0.01％十二烷基二甲基甜菜碱，其他操作与实施例10相同。
对比例3
与实施例10的区别在于：清洁剂B使用的混合溶液为体积比为2：5：1的水、乙醇和丙酮制成的混合溶液，其他操作与实施例10相同。
对比例4
与实施例10的区别在于：清洁剂B中氢氧化钠与混合溶液质量体积比为0.5:100，其他操作与实施例10相同。
对比例5
与实施例10的区别在于：清洁剂B中氢氧化钠与混合溶液质量体积比为10:100，其他操作与实施例10相同。
试验例1压差以及产水SDI值检测试验
为了证明本发明提供的清洗方法效果好，对实施例1-10以及对比例1-5提供的方法进行了实验验证，具体检测结果见下表1和表2。
压差检测方法：在保安过滤器进出口分别装有压力表，压差＝出水口压力-进水口压力
SDI值检测步骤：
1、将测试膜片小心放在测试膜盒内，用少许水润湿膜片，拧紧“O”形密封圈，将膜盒垂直旋转，还应注意膜片有正反面的区别；
2、调节进水压力至2.1bar(30PSI)并立即测量开始过滤500ml水样的时间，即T0，(通过连续不断的调节，使进水压力始终保持不变)；
3、在进水压力至2.1bar(30PSI)下连续过滤15分钟，15分钟后继续记录过滤同样500ml所需的时间T15。
计算：SDI＝[1-T0/T15]×100/15，注T15包含T0的时间
表1
实例 压差(bar) SDI值
新滤芯 0.1 4.82
待清洗滤芯 1.2 6.30
实施例1 0.5 5.11
实施例2 0.4 5.12
实施例3 0.4 5.10
实施例4 0.3 5.05
实施例5 0.5 5.08
实施例6 0.2 4.85
实施例7 0.2 4.88
实施例8 0.2 4.89
实施例9 0.2 4.84
实施例10 0.1 4.82
根据上表1的检测数据可以看出，使用本发明提供的方法进行清洗，得到的滤芯的压差与新滤芯相差不大，实施例1-5中使用的清洗剂A为单一组分清洗剂，实施例6-10为混合型清洗剂A，可以看出实施例6-10的清洗剂清洗效果好，清洗后滤芯的压差和SDI值与新滤芯几乎没有差别，可以正常使用。
表2
实例 压差(bar) SDI值
实施例10 0.1 4.82
对比例1 0.7 5.18
对比例2 0.6 5.15
对比例3 0.8 5.16
对比例4 0.9 5.14
对比例5 0.4 5.15
根据上表2的检测数据可以看出改变清洗剂组分的质量比会在一定程度上影响清洗效果，所要保护的清洗剂只有在本发明公开的比例范围内使用才能达到更好的清洗效果。
试验例2滤芯精度检测试验
检测方法：气泡法检测，具体检测数据见下表3和表4。
表3
实例 滤芯精度(μm)
新滤芯 5.0
待清洗滤芯 6.4
实施例1 5.5
实施例2 5.6
实施例3 5.5
实施例4 5.4
实施例5 5.6
实施例6 5.1
实施例7 5.2
实施例8 5.1
实施例9 5.3
实施例10 5.0
根据上表3的检测结果可以看出，本发明提供的清洗方法对滤芯进行清洗，实施例1-5使用的清洗剂A为单一组分清洗剂，实施例6-10为混合型清洗剂A，可以看出实施例6-10的清洗剂清洗效果好，清洗后滤芯的精度与新滤芯相比几乎没有差别，可以正常使用。
表4
实例 滤芯精度(μm)
实施例10 5.0
对比例1 5.6
对比例2 5.7
对比例3 5.7
对比例4 5.8
对比例5 6.0
根据上表4的检测数据可以看出改变清洗剂组分的质量比会在一定程度上影响清洗效果，所要保护的清洗剂只有在本发明公开的比例范围内使用才能达到更好的清洗效果。
试验例3滤芯运行时间检测
为了证明本发明清洗的滤芯使用时间与新滤芯相比并没有差异，因此对滤芯的运行时间进行了检测，检测结果见下表5。
检测方法：将清洗后的滤芯安装在过滤器上使其工作，检测其压差增大到1.2bar时运行的时间。
表5
实例 时间(h)
新滤芯 14.5
实施例6 13.2
实施例7 13.5
实施例8 14.0
实施例9 14.2
实施例10 14.5
对比例1 12.4
对比例3 11.5
对比例5 9.8
从上表5的检测数据可以看出，使用本发明提供的方法进行清洗，滤芯的运行时间与新滤芯工作时长相差不大，使用实施例10提供的方法进行清洗，得到的滤芯工作时间与新滤芯相同，因此可知本发明提供的清洗方法对滤芯没由损坏，滤芯可以正常工作，而对比例1、3、5在实施过程中改变了组分的浓度比不在本发明公开范围内，清洗得到的滤芯运行时间明显缩短，由此可知对比例改变组分之间的浓度比得到的清洗剂会对滤芯造成损坏，因此导致滤芯运行时间缩短。
本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种保安过滤器滤芯的清洗方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)首先将待清洗的滤芯浸没在2-5％的次氯酸钠溶液中进行杀菌处理；
(2)将杀菌处理后的滤芯浸没在清洗剂A中，在30-50℃条件下浸泡3-10小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后浸没在清洗剂B中，在50-60℃条件下浸泡30-60分钟，即得到清洗后的滤芯；
步骤(1)中所述的清洗剂A包括十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基二甲基甜菜碱和月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洗剂A包括0.05-0.08％十二烷基硫酸钠、0.01-0.05％乙二胺四乙酸钠、0.02-0.06％十二烷基磺酸钠、0.01-0.02％十二烷基二甲基甜菜碱和0.05-0.08％月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洗剂A包括0.05-0.08％十二烷基硫酸钠、0.01-0.05％乙二胺四乙酸钠和0.01-0.02％十二烷基二甲基甜菜碱中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洗剂A为浓度比5-8：2-5：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱。
5.根据权利要求4所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洗剂A为浓度比6：3：1的十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸钠和十二烷基二甲基甜菜碱。
6.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于：步骤(2)所述的清洁剂B是由体积比为5-10：5：1的水、乙醇和丙酮制成的混合溶液。
7.根据权利要求6所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洁剂B是由体积比为10：5：1的水、乙醇和丙酮制成的混合溶液。
8.根据权利要求7所述的清洗方法，其特征在于：所述的清洁剂B中还含有氢氧化钠，所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为1-5:100(g/mL)。
9.根据权利要求8所述的清洗方法，其特征在于：所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为3-5:100(g/mL)。
10.根据权利要求9所述的清洗方法，其特征在于：所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比为4:100(g/mL)。
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Assignor: SHANYING INTERNATIONAL HOLDING Co.,Ltd.

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Denomination of invention: A cleaning process for cartridge of security filter

Granted publication date: 20201106

License type: Common License

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