一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于膜清洗技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法，該系統(tǒng)包括清洗水箱、清洗水泵和清洗過(guò)濾器依次通過(guò)相應(yīng)的管道連接，所述的清洗過(guò)濾器分別通過(guò)相應(yīng)的管道與上膜頭組件的上介質(zhì)出入口管和下膜頭組件的下介質(zhì)出入口管連接，清洗過(guò)濾器與上介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有上沖洗閥，與下介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有下沖洗閥，上介質(zhì)出入口管和下介質(zhì)出入口管分別與污水排出管道連接，下膜頭組件還設(shè)有亂流介質(zhì)入口管，反滲透膜由上膜頭組件和下膜頭組件固定。該清洗方法采用自上而下和自下而上的清洗方法交替進(jìn)行，利用亂流作用加強(qiáng)膜表面污染物的剝離及排出能力，加快反滲透膜清洗速度且減少了藥劑消耗量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于膜清洗技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]反滲透膜元件作為深層的過(guò)濾手段，其表面不可避免的會(huì)殘留有膠體、微生物、雜質(zhì)顆粒及難溶鹽類(lèi)在其表面的析出，因此，在多種領(lǐng)域使用的反滲透裝置，一旦投入使用，最終都需要清洗，只是清洗周期的長(zhǎng)短不同而已。反滲透膜清洗在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域被分為兩大類(lèi)，主要以在線清洗和離線清洗為主，在線清洗是反滲透系統(tǒng)定期殺菌、定期保護(hù)有效手段，但是在面臨反滲透膜元件重度污染時(shí)就顯得無(wú)能為力，這個(gè)時(shí)候就需要對(duì)反滲透膜元件進(jìn)行離線清洗。
[0003]目前，廣泛使用的反滲透膜離線清洗方法是穩(wěn)流橫臥式離線清洗，清洗系統(tǒng)包括清水水箱、清洗水栗、清洗過(guò)濾器、封閉式清洗膜殼、管路系統(tǒng)及檢測(cè)儀表(壓力表、流量表、電導(dǎo)表等)組成。清洗方法是將配制好的清洗藥劑加入清洗水箱，然后進(jìn)行循環(huán)、浸泡，兩個(gè)步驟反復(fù)進(jìn)行，當(dāng)污染物不同時(shí)，通過(guò)更改清洗藥劑配方及清洗步驟的時(shí)間進(jìn)行嘗試清洗。但是，當(dāng)污染物難以被藥劑溶解、分散、剝離，水流難以將污染物帶出反滲透膜時(shí)，反滲透膜的產(chǎn)水性能將產(chǎn)生下降，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，只能報(bào)廢;反復(fù)使用藥劑對(duì)反滲透膜進(jìn)行清洗，還會(huì)造成反滲透膜脫鹽率的下降，縮短反滲透膜的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有離線反滲透膜清洗系統(tǒng)清洗效果差、污染物難以剝離排出、清洗周期長(zhǎng)、消耗藥劑量大的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法，該技術(shù)能夠加強(qiáng)膜表面污染物的剝離及排出能力，加快反滲透膜清洗速度并且減少了藥劑消耗量。
[0005]綜上所述，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括清洗水箱、清洗水栗、清洗過(guò)濾器、上沖洗閥、下沖洗閥、下膜頭組件、反滲透膜、上膜頭組件、上排放閥、下排放閥以及相應(yīng)的管道，其特征在于，所述的清洗水箱、清洗水栗和清洗過(guò)濾器依次通過(guò)相應(yīng)的管道連接，所述的清洗過(guò)濾器分別通過(guò)相應(yīng)的管道與上膜頭組件的上介質(zhì)出入口管和下膜頭組件的下介質(zhì)出入口管連接，清洗過(guò)濾器與上介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有上沖洗閥，清洗過(guò)濾器與下介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有下沖洗閥，上介質(zhì)出入口管和下介質(zhì)出入口管分別與污水排出管道連接，上介質(zhì)出入口管和污水排出管道連接的管道上設(shè)有上排放閥，下介質(zhì)出入口管和污水排出管道連接的管道上設(shè)有下排放閥，同時(shí)下膜頭組件還設(shè)有亂流介質(zhì)入口管，反滲透膜由上膜頭組件和下膜頭組件固定。
[0006]進(jìn)一步，所述的污水排出管道連通至清洗水箱。
[0007]—種亂流法立式離線反滲透膜清洗方法，包括如下步驟: 1)安裝反滲透膜，將待清洗的反滲透膜的頂面以及底面分別安裝在上膜頭組件和下膜頭組件的密封件內(nèi)，反滲透膜底面以及頂面與膜頭底座的頂面平行且緊密接觸；
2)打開(kāi)下沖洗閥，然后分別打開(kāi)清洗水栗、清洗過(guò)濾器和上排放閥；
3)自下而上清洗反滲透膜，在清洗水栗的作用下，水流從清洗水箱經(jīng)清洗水栗依次通過(guò)清洗過(guò)濾器、下沖洗閥和下膜頭組件的下介質(zhì)出入口管到達(dá)反滲透膜進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由下而上到達(dá)上膜頭組件，由上排放閥排出回到清洗水箱；
4)加入亂流介質(zhì)，在清洗的過(guò)程中從亂流介質(zhì)入口管加入亂流介質(zhì)，不斷加入的亂流介質(zhì)與清洗液共同作用，不斷地程控造成亂流；
5)自上而下清洗反滲透膜，水流自清洗過(guò)濾器分成兩路，一路流入下沖洗閥，另一路流入上沖洗閥并經(jīng)過(guò)上膜頭組件的上介質(zhì)出入口管到達(dá)反滲透膜進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由上而下到達(dá)下膜頭組件，由下排放閥排出回到清洗水箱，在此過(guò)程中，清洗液自上而下，通過(guò)清洗液的流動(dòng)改變了自下而上的清洗液形成的流道，產(chǎn)生亂流作用。
[0008]進(jìn)一步，所述的亂流介質(zhì)為0.2-0.5MPa壓力和每支膜40?100L/min流量的不溶性氣體。
[0009]進(jìn)一步，所述的亂流介質(zhì)是氮?dú)?、氫氣、空氣或惰性氣體。
[0010]進(jìn)一步，所述的清洗液包含酸性清洗液和堿性清洗液，酸性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%?0.2%的鹽酸和濃度為50?200ppm的緩蝕劑;堿性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%?0.2%的氫氧化鈉、1%?4%的三聚磷酸鈉和0.5%?1%的EDTA鈉鹽。
[0011]本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果如下:
1、本發(fā)明采用亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)及其清洗方法，克服了現(xiàn)有離線反滲透膜清洗系統(tǒng)清洗效果差、污染物難以剝離排出、清洗周期長(zhǎng)、消耗藥劑量大的缺點(diǎn)。
[0012]2、本發(fā)明可以大大加強(qiáng)膜表面污染物的剝離及排出能力，加快反滲透膜清洗速度并且減少了藥劑消耗量，采用立式的清洗系統(tǒng)由利于清洗過(guò)程中利用水流的方向和自然力的作用對(duì)膜進(jìn)行更全面的清洗。
[0013]3、本發(fā)明利用自下而上的清洗方法，在此過(guò)程中不斷加入的亂流介質(zhì)與清洗液共同作用，不斷地程控造成亂流，強(qiáng)化了沖洗過(guò)程的污染物排出效果，同時(shí)亂流介質(zhì)與清洗液連續(xù)產(chǎn)生無(wú)數(shù)激射水珠，大大加強(qiáng)了污染物從膜表面及膜夾層各個(gè)角落剝離、分散的效果，并加快打開(kāi)了反滲透膜的流道，進(jìn)一步加快了污染物的排出，從而大大提高了離線清洗效率。
[0014]4、本發(fā)明采用自上而下的清洗方法，在此過(guò)程中清洗液自上而下，通過(guò)清洗液的流動(dòng)改變了自下而上的清洗液形成的流道，產(chǎn)生亂流作用，對(duì)自下而上不容易沖洗到的部分夾縫等藏污點(diǎn)，起到反向沖洗、剝離、排出作用，同時(shí)，由于流向自上而下，符合重力方向，更加有利于碎垢、粉塵等污染物的排出，強(qiáng)化了清洗效果，達(dá)到了將污染物快速排出的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)不意圖；
圖2為本發(fā)明的膜頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以便更好的理解本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0017]實(shí)施例1
如圖1和圖2所示，一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括清洗水箱1、清洗水栗2、清洗過(guò)濾器3、上沖洗閥6、下沖洗閥4、上排放閥7、下排放閥5、下膜頭組件8、反滲透膜10、上膜頭組件9以及相應(yīng)的管道，所述的清洗水箱1、清洗水栗2和清洗過(guò)濾器3依次通過(guò)相應(yīng)的管道連接，所述的清洗過(guò)濾器3分別通過(guò)相應(yīng)的管道與上膜頭組件9的上介質(zhì)出入口管18和下膜頭組件8的下介質(zhì)出入口管16連接，清洗過(guò)濾器3與上介質(zhì)出入口管18連接的管道上設(shè)有上沖洗閥6，清洗過(guò)濾器3與下介質(zhì)出入口管16連接的管道上設(shè)有下沖洗閥4，上介質(zhì)出入口管18和下介質(zhì)出入口管16分別與污水排出管道連接，上介質(zhì)出入口管18和污水排出管道連接的管道上設(shè)有上排放閥7，下介質(zhì)出入口管16和污水排出管道連接的管道上設(shè)有下排放閥5，同時(shí)下膜頭組件8還設(shè)有亂流介質(zhì)入口管17，反滲透膜10由上膜頭組件9和下膜頭組件8固定。
[0018]如圖2所示，用于固定反滲透膜的膜頭組件，膜頭組件的膜頭底座15上設(shè)有密封件14，密封件14上設(shè)有法蘭13，膜頭底座15、密封件14和法蘭13對(duì)齊放正后，使用緊固螺栓12將其固定，下介質(zhì)出入口管16與亂流介質(zhì)入口管17焊接在膜頭底座15的側(cè)壁上，卡箍環(huán)抱在密封件14脖頸處。
[0019]參見(jiàn)圖1、圖2，本發(fā)明的清洗方法，包括如下步驟:
1)安裝反滲透膜，將待清洗的反滲透膜10的頂面以及底面分別安裝在上膜頭組件9和下膜頭組件8的密封件內(nèi)，反滲透膜10底面以及頂面與膜頭底座15的頂面平行且緊密接觸；
2)先打開(kāi)下沖洗閥4，然后分別打開(kāi)清洗水栗2、清洗過(guò)濾器3和上排放閥7;
3)自下而上清洗反滲透膜，在清洗水栗2的作用下，水流從清洗水箱I經(jīng)清洗水栗2依次通過(guò)清洗過(guò)濾器3、下沖洗閥4和下膜頭組件8的下介質(zhì)出入口管16到達(dá)反滲透膜10進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由下而上到達(dá)上膜頭組件9，由上排放閥7經(jīng)管道上設(shè)置的污水排出管道，排出回到清洗水箱I;
4)加入亂流介質(zhì)，在清洗的過(guò)程中從亂流介質(zhì)入口管17加入亂流介質(zhì)，亂流介質(zhì)可以是氮?dú)狻錃?、空氣或惰性氣體，不斷加入的亂流介質(zhì)與清洗液共同作用，不斷地程控造成亂流，強(qiáng)化了沖洗過(guò)程的污染物排出效果，同時(shí)，亂流介質(zhì)與清洗液連續(xù)產(chǎn)生無(wú)數(shù)激射水珠，大大加強(qiáng)了污染物從膜表面及膜夾層各個(gè)角落剝離、分散的效果，并加快打開(kāi)了反滲透膜的流道，進(jìn)一步加快了污染物的排出，從而大大提高了離線清洗效率，其中清洗液包含酸性清洗液和堿性清洗液，酸性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%?0.2%的鹽酸和濃度為50?200ppm的緩蝕劑;堿性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%~0.2%的氫氧化鈉、1%?4%的三聚磷酸鈉和0.5%?1%的EDTA鈉鹽;
5)自上而下清洗反滲透膜，在清洗水栗2的作用下，水流自清洗過(guò)濾器3流入上沖洗閥6并經(jīng)過(guò)上膜頭組件9的上介質(zhì)出入口管18到達(dá)反滲透膜10進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由上而下到達(dá)下膜頭組件8，由下排放閥5、污水排出管道，排出回到清洗水箱I，在此過(guò)程中，清洗液自上而下，通過(guò)清洗液的流動(dòng)改變了自下而上的清洗液形成的流道，產(chǎn)生亂流作用，對(duì)自下而上不容易沖洗到的部分夾縫等藏污點(diǎn)，起到反向沖洗、剝離、排出作用，同時(shí)，由于流向自上而下，符合重力方向，更加有利于碎垢、粉塵等污染物的排出，強(qiáng)化了清洗效果，達(dá)到了將污染物快速排出的目的。
[0020]本發(fā)明的整套系統(tǒng)可以根據(jù)需要，實(shí)現(xiàn)多支反滲透膜元件并列清洗，也可以實(shí)現(xiàn)多支并列成一組，然后再由多組并列，多組同時(shí)進(jìn)行清洗，以提高清洗效率。清洗效率的進(jìn)一步提高，得益于整套系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，通過(guò)自動(dòng)化程序，控制水栗、下沖洗閥、上排放閥、上沖洗閥、下排放閥、亂流介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)清洗系統(tǒng)的自動(dòng)化清洗，拆卸及安裝反滲透膜除外。
[0021]要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的說(shuō)明而非限制，所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其它修改，只要沒(méi)超出本發(fā)明技術(shù)方案的思路和范圍，均應(yīng)包含在本發(fā)明所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括清洗水箱、清洗水栗、清洗過(guò)濾器、上沖洗閥、下沖洗閥、下膜頭組件、反滲透膜、上膜頭組件、上排放閥、下排放閥以及相應(yīng)的管道，其特征在于，所述的清洗水箱、清洗水栗和清洗過(guò)濾器依次通過(guò)相應(yīng)的管道連接，所述的清洗過(guò)濾器分別通過(guò)相應(yīng)的管道與上膜頭組件的上介質(zhì)出入口管和下膜頭組件的下介質(zhì)出入口管連接，清洗過(guò)濾器與上介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有上沖洗閥，清洗過(guò)濾器與下介質(zhì)出入口管連接的管道上設(shè)有下沖洗閥，上介質(zhì)出入口管和下介質(zhì)出入口管分別與污水排出管道連接，上介質(zhì)出入口管和污水排出管道連接的管道上設(shè)有上排放閥，下介質(zhì)出入口管和污水排出管道連接的管道上設(shè)有下排放閥，同時(shí)下膜頭組件還設(shè)有亂流介質(zhì)入口管，反滲透膜由上膜頭組件和下膜頭組件固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亂流法立式離線反滲透膜清洗系統(tǒng)，其特征在于，所述的污水排出管道連通至清洗水箱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種亂流法立式離線反滲透膜清洗方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 1)安裝反滲透膜，將待清洗的反滲透膜的頂面以及底面分別安裝在上膜頭組件和下膜頭組件的密封件內(nèi)，反滲透膜底面以及頂面與膜頭底座的頂面平行且緊密接觸； 2)打開(kāi)下沖洗閥，然后分別打開(kāi)清洗水栗、清洗過(guò)濾器和上排放閥； 3)自下而上清洗反滲透膜，在清洗水栗的作用下，水流從清洗水箱經(jīng)清洗水栗依次通過(guò)清洗過(guò)濾器、下沖洗閥和下膜頭組件的下介質(zhì)出入口管到達(dá)反滲透膜進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由下而上到達(dá)上膜頭組件，由上排放閥排出回到清洗水箱； 4)加入亂流介質(zhì)，在清洗的過(guò)程中從亂流介質(zhì)入口管加入亂流介質(zhì)，不斷加入的亂流介質(zhì)與清洗液共同作用，不斷地程控造成亂流； 5)自上而下清洗反滲透膜，水流自清洗過(guò)濾器分成兩路，一路流入下沖洗閥，另一路流入上沖洗閥并經(jīng)過(guò)上膜頭組件的上介質(zhì)出入口管到達(dá)反滲透膜進(jìn)行清洗，清洗過(guò)的污水由上而下到達(dá)下膜頭組件，由下排放閥排出回到清洗水箱，在此過(guò)程中，清洗液自上而下，通過(guò)清洗液的流動(dòng)改變了自下而上的清洗液形成的流道，產(chǎn)生亂流作用。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種亂流法立式離線反滲透膜清洗方法，其特征在于，所述的亂流介質(zhì)為0.2-0.5MPa壓力和每支膜40?100L/min流量的不溶性氣體。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種亂流法立式離線反滲透膜清洗方法，其特征在于，所述的亂流介質(zhì)是氮?dú)?、氫氣、空氣或惰性氣體。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種亂流法立式離線反滲透膜清洗方法，其特征在于，所述的清洗液包含酸性清洗液和堿性清洗液，酸性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%?0.2%的鹽酸和濃度為50?200ppm的緩蝕劑;堿性清洗液包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%?0.2%的氫氧化鈉、1%?4%的三聚磷酸鈉和0.5%?1%的EDTA鈉鹽ο
【文檔編號(hào)】B01D65/02GK105879692SQ201610271481
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】佘宏栓
【申請(qǐng)人】佘宏栓