CN115608159A - 一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 - Google Patents
一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115608159A CN115608159A CN202211137133.4A CN202211137133A CN115608159A CN 115608159 A CN115608159 A CN 115608159A CN 202211137133 A CN202211137133 A CN 202211137133A CN 115608159 A CN115608159 A CN 115608159A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cleaning
- membrane
- seawater desalination
- coupling type
- filter membrane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 262
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 186
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 title claims abstract description 134
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims abstract description 133
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 116
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 116
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 74
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 50
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 33
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 33
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 22
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 21
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 claims description 41
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 13
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical group [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 12
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims description 11
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 claims description 8
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 claims description 6
- DJEHXEMURTVAOE-UHFFFAOYSA-M potassium bisulfite Chemical compound [K+].OS([O-])=O DJEHXEMURTVAOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229940099427 potassium bisulfite Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010259 potassium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 25
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 6
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 3
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 3
- XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[Cl-] XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- -1 brine ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011268 retreatment Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229940079827 sodium hydrogen sulfite Drugs 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/444—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/162—Use of acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/164—Use of bases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/168—Use of other chemical agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本申请涉及一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,属于膜清洗技术领域,所述热膜耦合式海水淡化滤膜的水源为浓盐水,所述清洗方法包括:将待清洗热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗,得到酸洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;将酸洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗,得到碱洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;将碱洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗,得到氧化剂清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;将氧化剂清洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行还原剂清洗,得到清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜。该清洗方法可有效解决现有常规膜清洗方法对于浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗效果差的问题。
Description
技术领域
本申请涉及膜清洗技术领域,尤其涉及一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统。
背景技术
热膜耦合式海水淡化是将热法浓盐水做为膜法海淡的水源既能消除热法浓盐水外排对周边环境的影响,又能解决冬季膜法水源水温低制约产量的难题,成为海水淡化发展的新趋势。但是,热法海水淡化海水蒸发后剩余的浓盐水作为超滤进水水源,除了一些常规污染物细菌、微生物、有机物等外,浓盐水还具有温度高,腐蚀性强,钙、镁离子浓度高等特点。
目前,针对采用热法海水淡化浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化中空纤维超滤膜,水源具有氯离子高,腐蚀性强,钙、镁离子浓度高的特点,使用常规清洗方法不能完全将污堵物去除。
发明内容
本申请提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,以解决现有常规膜清洗方法对于浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗效果差的技术问题。
第一方面,本申请提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,所述热膜耦合式海水淡化滤膜的水源为浓盐水,所述清洗方法包括:
将待清洗热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗,得到酸洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将酸洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗,得到碱洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将碱洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗,得到氧化剂清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将氧化剂清洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行还原剂清洗,得到清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜。
进一步地,在所述酸洗中,酸洗清洗剂包括盐酸和柠檬酸。
进一步地,在所述酸洗中,所述盐酸的浓度为0.2重量%~0.4重量%,所述柠檬酸的浓度为1重量%~3重量%。
进一步地,在所述碱洗中,碱洗清洗剂的浓度为0.05重量%~0.15重量%。
进一步地,在所述氧化剂清洗中,氧化清洗剂包括次氯酸钠和杀菌剂。
进一步地,在所述氧化剂清洗中,所述次氯酸钠的浓度为1800PPM~2200PPM,所述杀菌剂的浓度为800PPM~1000PPM。
进一步地,在所述还原剂清洗中,还原剂清洗剂包括亚硫酸氢钠和亚硫酸氢钾中的至少一种。
进一步地,在所述还原剂清洗中,所述还原剂清洗剂的浓度为0.5重量%~0.8重量%。
第二方面,本申请提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统,用以实现第一方面任一项实施例所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法的步骤,所述清洗系统包括:
反渗透产水装置,用以提供清洗水源;
清洗剂配药装置,用以配置清洗剂;所述清洗剂配药装置的一端与所述反渗透产水装置连接;所述清洗剂配药装置的另一端依次与清洗水泵、清洗过滤器和热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接;
排空系统,用以于清洗前排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统的液体以及于清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统和清洗剂配药装置药液;所述排空系统分别与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统和所述清洗剂配药装置连接。
进一步地,所述清洗系统还包括:
压缩空气送风系统,用以对清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统进行空气擦洗;所述压缩空气送风系统与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本申请实施例提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,该清洗方法包括酸洗、碱洗、氧化剂清洗和还原剂清洗,通过“酸碱基础洗+氧化还原加强洗”的高效清洗方法,可有效解决现有常规膜清洗方法对于浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗效果差的问题。具体来说:酸基础洗主要针对常规的无机物垢类,金属氧化物或氢氧化物等;碱基础洗主要针对去除天然有机污染物,无机/有机胶体混合污染物以及微生物也有一定作用等;氧化剂清洗主要针对微生物、菌类污染等。还原剂清洗主要针对铁锈污染,金属氧化物和氢氧化物,以及好氧菌等。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统的结构示意图;
图2中,①为反渗透产水装置;②为清洗剂配药装置;③为清洗水泵;④为清洗过滤器;⑤热膜耦合式海水淡化滤膜系统;⑥为压缩空气送风系统;⑦为排空系统。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有特别说明,本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
热膜耦合式海水淡化是将热法浓盐水做为膜法海淡的水源既能消除热法浓盐水外排对周边环境的影响,又能解决冬季膜法水源水温低制约产量的难题,成为海水淡化发展的新趋势。但是,热法海水淡化海水蒸发后剩余的浓盐水作为超滤进水水源,除了一些常规污染物细菌、微生物、有机物等外,浓盐水还具有温度高,腐蚀性强,钙、镁离子浓度高等特点。
目前,针对采用热法海水淡化浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化中空纤维超滤膜,水源具有氯离子高,腐蚀性强,钙、镁离子浓度高的特点,使用常规清洗方法不能完全将污堵物去除。
本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
第一方面,本申请提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,所述热膜耦合式海水淡化滤膜的水源为浓盐水,如图1所示,所述清洗方法包括:
将待清洗热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗,得到酸洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将酸洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗,得到碱洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将碱洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗,得到氧化剂清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将氧化剂清洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行还原剂清洗,得到清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜。
本申请实施例提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,该清洗方法包括酸洗、碱洗、氧化剂清洗和还原剂清洗,通过“酸碱基础洗+氧化还原加强洗”的高效清洗方法,可有效解决现有常规膜清洗方法对于浓盐水作为水源的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗效果差的问题。具体来说:酸基础洗主要针对常规的无机物垢类,金属氧化物或氢氧化物等;碱基础洗主要针对去除天然有机污染物,无机/有机胶体混合污染物以及微生物也有一定作用等;氧化剂清洗主要针对微生物、菌类污染等。还原剂清洗主要针对铁锈污染,金属氧化物和氢氧化物,以及好氧菌等。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述酸洗中,酸洗清洗剂包括盐酸和柠檬酸。
本申请中,在所述酸洗中,采用盐酸和柠檬酸作为酸洗清洗剂,主要针对热膜耦合式海水淡化滤膜中常规的无机物垢类,金属氧化物或氢氧化物等进行清洗清除。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述酸洗中,所述盐酸的浓度为0.2重量%~0.4重量%,所述柠檬酸的浓度为1重量%~3重量%。
本申请中,在一些具体实施例中,在所述酸洗中,所述盐酸的浓度可为0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%等,所述柠檬酸的浓度可为1重量%、2重量%、3重量%等。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述碱洗中,碱洗清洗剂的浓度为0.05重量%~0.15重量%。
本申请中,碱洗主要去除热膜耦合式海水淡化滤膜中天然有机污染物,无机/有机胶体混合污染物以及微生物也有一定去除作用。在一些具体实施例中,碱洗清洗剂可为氢氧化钠、氢氧化钾等,碱洗清洗剂的浓度可为0.05重量%、0.06重量%、0.07重量%、0.08重量%、0.09重量%、0.10重量%、0.11重量%、0.12重量%、0.13重量%、0.14重量%、0.15重量%等。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述氧化剂清洗中,氧化清洗剂包括次氯酸钠和杀菌剂。
本申请中,氧化剂清洗主要针对热膜耦合式海水淡化滤膜中微生物、菌类污染等。在一些具体实施例中,杀菌剂可选用市售的非氧化杀菌剂。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述氧化剂清洗中,所述次氯酸钠的浓度为1800PPM~2200PPM,所述杀菌剂的浓度为800PPM~1000PPM。
本申请中,在一些具体实施例中,在所述氧化剂清洗中,所述次氯酸钠的浓度可为1800PPM、1900PPM、2000PPM、2100PPM、2200PPM等,所述杀菌剂的浓度可为800PPM、900PPM、1000PPM等。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述还原剂清洗中,还原剂清洗剂包括亚硫酸氢钠和亚硫酸氢钾中的至少一种。
本申请中,还原剂清洗主要针对热膜耦合式海水淡化滤膜中铁锈污染,金属氧化物和氢氧化物,以及好氧菌等。
作为本申请实施例的一种实施方式,在所述还原剂清洗中,所述还原剂清洗剂的浓度为0.5重量%~0.8重量%。
本申请中,在所述还原剂清洗中,所述还原剂清洗剂的浓度可为0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%等。
第二方面,本申请提供了一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统,用以实现第一方面任一项实施例所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法的步骤,如图2所示,所述清洗系统包括:
反渗透产水装置,用以提供清洗水源;
清洗剂配药装置,用以配置清洗剂;所述清洗剂配药装置的一端与所述反渗透产水装置连接;所述清洗剂配药装置的另一端依次与清洗水泵、清洗过滤器和热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接;
排空系统,用以于清洗前排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统的液体以及于清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统和清洗剂配药装置药液;所述排空系统分别与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统和所述清洗剂配药装置连接。
本申请中,在一些具体实施例中,反渗透产水装置具体为热膜耦合海水淡化反渗透产出的淡水,送至清洗水箱,为清洗提供水源。
本申请中,在一些具体实施例中,排空系统具体为将清洗废液通过排放阀,排至中和水池,经中和处理后送至污水处理进行再次处理,回收利用。
本申请中,该热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统是基于上述热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法来实现,该热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法的具体步骤可参照上述实施例,由于该热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统采用了上述实施例的部分或全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
作为本申请实施例的一种实施方式,所述清洗系统还包括:
压缩空气送风系统,用以对清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统进行空气擦洗;所述压缩空气送风系统与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接。
本申请中,清洗浸泡后清洗循环前使用压缩空气进行气擦洗技术方案,将物理清洗方法与化学清洗方法巧妙的结合在一起。
综上所述,本申请实施例提供了一种热膜耦合式海水淡化中空纤维超滤膜清洗方法及清洗系统,破解了中空纤维超滤膜发生堵塞后使用常规清洗方法清洗不彻底的技术难题。使用本发明后不但解决了清洗不彻底的难题,而且中空纤维超滤膜清洗周期由延长了三倍。
下面结合具体的实施例,进一步阐述本申请。应理解,这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准,则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1
本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,所述热膜耦合式海水淡化滤膜的水源为浓盐水,所述清洗方法包括:
将待清洗热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗,得到酸洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;在所述酸洗中,所述盐酸的浓度为0.3重量%,所述柠檬酸的浓度为2重量%;
将酸洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗,得到碱洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;在所述碱洗中,碱洗清洗剂氢氧化钠的浓度为0.10重量%;
将碱洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗,得到氧化剂清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;在所述氧化剂清洗中,所述次氯酸钠的浓度为2000PPM,所述非氧化杀菌剂的浓度为900PPM;
将氧化剂清洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行还原剂清洗,得到清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;在所述还原剂清洗中,所述还原剂清洗剂亚硫酸氢钠的浓度为0.6重量%。
上述热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法采用如图2所示的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统进行实施,图2中:①为反渗透产水装置(简称为反渗透产水);②为清洗剂配药装置(又称为清洗水箱);③为清洗水泵;④为清洗过滤器(简称为过滤器);⑤热膜耦合式海水淡化滤膜系统(简称为中空纤维超滤系统);⑥为压缩空气送风系统(简称为压缩空气);⑦为排空系统(简称为排空)。基本原理如下:
清洗使用①反渗透产水,给②清洗水箱配药提供水源,药液溶配完成后,经③清洗水泵,④清洗过滤器,送至⑤中空纤维超滤系统,然后清洗液又回到②清洗水箱,依次循环清洗,在下一次循环前,使用⑥压缩风系统进行气擦洗。另外,清洗前通过⑦排空系统将⑤中空纤维超滤系统内水置换成清洗药液;清洗结束后通过⑦排空系统将⑤中空纤维超滤系统内药液和②清洗水箱药液排空。
采用如图2所示的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统进行实施热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗的具体过程包括:
1)在所述①停机前首先进行在线反洗1次,将膜表面的蓬松物质去除。在线反洗包含的水力清洗由所述③提供,气洗由所述⑥提供,气水混合洗有由所述③和所述⑥共同提供。
2)在线反洗结束后,打开所述⑦,将所述①内浓盐水泄净,以底部排放无水流出为基准,防止药剂与浓盐水离子发生反应。
3)向所述②补水,借助所述③反复冲洗超滤膜、管道等,直到补水与排水水质相同。将超滤膜和管道浓盐水置换掉,以及上次清洗后管道内可能遗留的残液冲洗干净。
4)借助热法浓盐水水温优势,使用所述①,配置酸溶液,对中空纤维超滤膜进行低流量置换管道及膜内水溶液,置换完成后,关闭所述⑦,对中空纤维超滤膜进行清洗循环1小时,然后浸泡半小时,在每次浸泡后循环前气擦1次,以此类推,重复进行。
5)酸洗结束后,在对管道及膜进行冲洗打开所述⑦,直至补水和排水水质相同为止。
6)借助热法浓盐水水温优势,使用所述①,配置碱溶液(碱包含氢氧化钠),对中空纤维超滤膜进行低流量置换管道及膜内水溶液,置换完成后,关闭所述⑦,对中空纤维超滤膜进行清洗循环1小时,然后浸泡1小时,在每次浸泡后循环前气擦1次,以此类推,重复进行。
7)碱洗结束后,在对管道及膜进行冲洗打开所述⑦,直至补水和排水水质相同为止。
8)借助热法浓盐水水温优势,使用所述①,配置亚硫酸氢钠溶液,对中空纤维超滤膜进行低流量置换管道及膜内水溶液,置换完成后,关闭所述⑦,对中空纤维超滤膜进行清洗循环1小时,然后浸泡1小时,在每次浸泡后循环前气擦1次,以此类推,重复进行。
9)亚硫酸氢钠洗结束后,在对管道及膜进行冲洗打开所述⑦,直至补水和排水水质相同为止。
10)考虑到超滤膜堵塞物的综合性,在进行氧化剂清洗时,借助热法浓盐水水温优势,使用所述①,先配置次氯酸钠溶液,然后在次氯酸钠溶液中加入碱液,使其PH在11-12之间,对中空纤维超滤膜进行低流量置换管道及膜内水溶液,置换完成后,关闭所述⑦,对中空纤维超滤膜进行清洗循环1小时,然后浸泡1小时,在每次浸泡后循环前气擦1次,以此类推,重复进行。
11)氧化剂洗结束后,在对管道及膜进行冲洗打开所述⑦,直至补水和排水水质相同为止。
12)步骤4)中,配置酸溶液的补水为所述①提供,温度30℃为宜,酸溶液PH为2-4,清洗时间为4-12小时,清洗时若PH上升0.5个单位时或者药液颜色发生变化,需要立即停止循环,重新配药。清洗流量每个超滤膜2m3/h-4m3/h,气擦洗压力0.1mpa,气擦洗时间45-60S。
13)步骤6)中,配置碱溶液的补水为所述①提供,温度30℃为宜,碱溶液PH为11-12,清洗时间为4-8小时,清洗时若PH下降0.5个单位时或者药液颜色发生变化,需要立即停止循环,重新配药。清洗流量每个超滤膜2m3/h-4m3/h,气擦洗压力0.1mpa,气擦洗时间45-60S。
14)步骤8)中,配置亚硫酸溶液的补水为为所述①提供,温度30℃为宜,浓度为0.5%,清洗时间为4-8小时。清洗流量每个超滤膜2m3/h-4m3/h,气擦洗压力0.1mpa,气擦洗时间45-60S。
在使用非氧化性杀菌剂进行清洗时,要在酸洗之后,碱洗之前。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.9%,清洗周期为3个月。
实施例2
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:碱洗清洗剂的浓度为0.05重量%;次氯酸钠的浓度为1800PPM;还原剂清洗剂的浓度为0.5重量%;其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.3%,清洗周期为2.5个月。
实施例3
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:碱洗清洗剂的浓度为0.05重量%;次氯酸钠的浓度为2200PPM;还原剂清洗剂的浓度为0.6重量%;其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.5%,清洗周期为3个月。
对比例1
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗之前未进行酸洗,其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.8%,清洗周期为3个月。
对比例2
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗之后未进行碱洗便进行后续的氧化剂清洗和还原剂清洗,其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.5%,清洗周期为2.5个月。
对比例3
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗之后未进行氧化剂清洗便进行后续的还原剂清洗,其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为99.4%,清洗周期为2个月。
对比例4
在实施例1的基础上,本例提供一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统,与实施例1的区别仅在于:所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗之后未进行还原剂清洗,其余步骤及参数均相同。
经本例清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜的膜通量恢复率为85%,清洗周期为1个月。
本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在;应当理解,以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁,不应理解为对本申请范围的硬性限制;因此,应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如,应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围,例如从1到3,从1到4,从1到5,从2到4,从2到6,从3到6等,以及所述范围内的单一数字,例如1、2、3、4、5及6,此不管范围为何皆适用。另外,每当在本文中指出数值范围,是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
在本申请中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外,在本申请说明书的描述中,术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中,“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。在本文中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,“a,b,或c中的至少一项(个)”,或,“a,b,和c中的至少一项(个)”,均可以表示:a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c分别可以是单个,也可以是多个。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,所述热膜耦合式海水淡化滤膜的水源为浓盐水,所述清洗方法包括:
将待清洗热膜耦合式海水淡化滤膜进行酸洗,得到酸洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将酸洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行碱洗,得到碱洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将碱洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行氧化剂清洗,得到氧化剂清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜;
将氧化剂清洗后的所述热膜耦合式海水淡化滤膜进行还原剂清洗,得到清洗后的热膜耦合式海水淡化滤膜。
2.根据权利要求1所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述酸洗中,酸洗清洗剂包括盐酸和柠檬酸。
3.根据权利要求2所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述酸洗中,所述盐酸的浓度为0.2重量%~0.4重量%,所述柠檬酸的浓度为1重量%~3重量%。
4.根据权利要求1所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述碱洗中,碱洗清洗剂的浓度为0.05重量%~0.15重量%。
5.根据权利要求1所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述氧化剂清洗中,氧化清洗剂包括次氯酸钠和杀菌剂。
6.根据权利要求5所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述氧化剂清洗中,所述次氯酸钠的浓度为1800PPM~2200PPM,所述杀菌剂的浓度为800PPM~1000PPM。
7.根据权利要求1所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述还原剂清洗中,还原剂清洗剂包括亚硫酸氢钠和亚硫酸氢钾中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,在所述还原剂清洗中,所述还原剂清洗剂的浓度为0.5重量%~0.8重量%。
9.一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统,用以实施权利要求1~8任一项所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法,其特征在于,所述清洗系统包括:
反渗透产水装置,用以提供清洗水源;
清洗剂配药装置,用以配置清洗剂;所述清洗剂配药装置的一端与所述反渗透产水装置连接;所述清洗剂配药装置的另一端依次与清洗水泵、清洗过滤器和热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接;
排空系统,用以于清洗前排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统的液体以及于清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统和清洗剂配药装置药液;所述排空系统分别与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统和所述清洗剂配药装置连接。
10.根据权利要求9所述的热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括:
压缩空气送风系统,用以对清洗后排空热膜耦合式海水淡化滤膜系统进行空气擦洗;所述压缩空气送风系统与所述热膜耦合式海水淡化滤膜系统连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211137133.4A CN115608159A (zh) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211137133.4A CN115608159A (zh) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115608159A true CN115608159A (zh) | 2023-01-17 |
Family
ID=84858216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211137133.4A Pending CN115608159A (zh) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115608159A (zh) |
-
2022
- 2022-09-19 CN CN202211137133.4A patent/CN115608159A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107261854B (zh) | 一种用于渗滤液处理工艺中的膜的清洗方法 | |
US8956464B2 (en) | Method of cleaning membranes | |
US8557049B2 (en) | Process for cleaning substrates with oxidising agents and reducing agents | |
US4740308A (en) | Membrane cleaning process | |
CN102814123B (zh) | 一种反渗透膜化学清洗方法 | |
JP2005087887A (ja) | 膜の洗浄方法 | |
JP4192205B2 (ja) | 膜の洗浄方法及び膜の洗浄装置 | |
CN108176229B (zh) | 水处理中超滤滤芯污染控制方法 | |
CN109224869A (zh) | 一种nf膜、ro膜的清洗方法 | |
CN104741006A (zh) | 反渗透膜去污剂 | |
KR101633343B1 (ko) | 비산화성 살균제를 대체하는 역삼투막용 기능성 살균제 | |
JP2017113729A (ja) | 膜洗浄剤、膜洗浄液及び膜の洗浄方法 | |
CN108187501A (zh) | 一种反渗透膜系统有机物污染的清洗方法 | |
CN111217425A (zh) | 一种浸没式超滤膜的清洗方法 | |
CN108159885A (zh) | 一种pvdf超滤膜无机污染清洗剂及清洗方法 | |
CN115608159A (zh) | 一种热膜耦合式海水淡化滤膜的清洗方法及清洗系统 | |
CN109289538B (zh) | 一种在线化学清洗反渗透膜的方法 | |
CN104707484B (zh) | 一种反渗透膜组件连续清洗装置及利用该装置清洗反渗透膜组件的方法 | |
CN110215846A (zh) | 一种处理反渗透浓水用平板纳滤膜的清洗剂及清洗方法 | |
CN111760460B (zh) | 一种电解铜箔中水回用ro膜的清洗工艺 | |
CN107596922A (zh) | 一种清除膜污染并控制副产物生成的组合式化学清洗方法 | |
JP5237164B2 (ja) | ろ過膜の洗浄方法 | |
CN113648837A (zh) | 一种清洗高污染反渗透膜的方法 | |
JPH07144120A (ja) | 逆浸透膜装置及び逆浸透膜装置の洗浄方法、ならびに逆浸透膜装置の洗浄運転方法 | |
JP2007245051A (ja) | ろ過膜の洗浄方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |