[发明专利]分离膜的清洗方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及上水、下水等的水处理中使用的分离膜的清洗方法及装置。

背景技术

在使用分离膜的水处理中，为了除去膜面上的堆积物、抑制膜压差升高，要使用膜处理水进行回洗。但是，为了将仅仅通过回洗无法除去的堆积物进行分解除去，需要定期地使用次氯酸钠溶液进行药品清洗。在分离对象为上水时，由于原水是澄清的，药品清洗的间隔时间比较长，但分离对象为下水时，由于原水中的污物较多，例如要以2小时一次的频率进行药品清洗。

这样的药品清洗，如专利文献1所述，一般采用由膜处理水以规定的稀释倍率稀释高浓度的次氯酸钠溶液达到规定的次氯酸钠浓度而形成的清洗水来进行。该稀释倍率，只要不改变通常使用的高浓度次氯酸钠溶液的浓度，使用固定的值。但有时候，尽管使用规定稀释倍率的稀释水清洗分离膜，仍无法获得充分的药品清洗效果。这时，分离膜的膜压差的恢复不充分，不能稳定运行。

专利文献1：特开平9-313902号公报

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，使得经常性的稳定的药品清洗成为可能，本发明提供了一种分离膜的清洗方法和装置，可以确实地除去膜面上的堆积物，恢复膜压差。

为了解决上述课题，本发明人对使用规定稀释倍率的稀释水清洗分离膜后药品清洗效果仍发生变化的原因进行了探究。结果发现，膜处理水的水质会因为其前段设置的生物反应槽、凝集搅拌槽等的运行条件而发生变动，并不一定保持恒定，而且，膜处理水中含有氨型氮、有机氮化合物时，它们按照下列化学式所示与游离氯反应，生成NH₂Cl、NHCl₂、NCl₃等氯胺类，致使膜清洗效果降低。氯胺类的反应速度慢，与游离氯相比，膜清洗效果差，因而，如果游离氯由于氯胺类的生成而被消耗，膜闭塞物质的去除效果将会降低。即，在膜处理水中含有氨型氮、有机化合物的场合，药液清洗时使用的清洗液的浓度比规定的浓度低，有时药液清洗的效果恶化。

NH₃+HClO→NH₂Cl+H₂O

NH₂Cl+HClO→NHCl₂+H₂O

NHCl₂+HClO→NCl₃+H₂O

本发明是基于上述认识而完成的，本发明是使用将次氯酸钠溶液用膜处理水稀释后的清洗水来清洗分离膜的方法，其特征在于，监测膜处理水中的氨型氮浓度，以该浓度为指标，调整次氯酸钠溶液的稀释倍率。在本发明中，在膜处理水中的氨型氮的浓度高的场合，降低稀释倍率，提高清洗水中的次氯酸钠浓度，反之，在膜处理水中的氨型氮的浓度低的场合，提高稀释倍率，降低清洗水中的次氯酸钠浓度。

通过这样调整稀释倍率，使回洗水中的游离氯浓度大致保持一定，可以实现稳定的药品清洗。优选的是，稀释后的次氯酸钠浓度为20-400mg-Cl/L的范围。另外，优选的是，通过用药液注入泵控制次氯酸钠的注入量来进行次氯酸钠溶液稀释倍率的调整。此外，优选的是，在这样进行分离膜的药液清洗之后，将药液注入泵停机，用膜处理水进行通常的回洗。为的是消除药液的残留。

此外，本发明是分离膜的清洗装置，其特征在于，该清洗装置具有：分离膜；将该膜处理水打入分离膜的二次侧的回洗泵；储存次氯酸钠溶液的药液箱；将该药液箱中的次氯酸钠溶液注入回洗水中进行稀释的药液注入泵；膜处理水中的氨型氮浓度的监测装置；以及，以该监测装置测定的氨型氮浓度为指标、控制药液注入泵来调整稀释倍率的控制装置。该控制装置具有调整稀释倍率的功能，在氨型氮的浓度高的场合，降低稀释倍率，反之，在膜处理水中的氨型氮的浓度低的场合，提高稀释倍率。在优选的实施方式中，分离膜是陶瓷制的整体型的MF膜或者UF膜，分离膜被配置在生物反应槽或凝集搅拌槽的后段。

根据本发明，监测膜处理水中的氨型氮浓度，以该浓度为指标来调整次氯酸钠溶液的稀释倍率，当膜处理水中的氨型氮、有机氮化合物的浓度较高时，降低稀释倍率，可以提高清洗水中的次氯酸钠的浓度，反之，当膜处理水中的氨型氮、有机氮化合物的浓度较低时，提高稀释倍率，可以降低清洗水中的次氯酸钠的浓度。这样，即使伴随膜处理水的水质改变，次氯酸钠中的游离氯生成氯胺类，导致消耗的量改变，也可以使回洗水中的游离氯浓度大致保持一定，能够发挥稳定的药液清洗效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的框图。

图2是表示膜处理水中的氨型氮浓度与稀释倍率的关系的曲线图。