[实用新型]中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中空纤维膜清洗技术领域的装置，具体是一种中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置。

背景技术

膜分离是一种耗能少，效率高的纯物理性分离方法，已被成功地应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益。中空纤维膜组件由几百甚至上万根纤维丝构成，该形式组件能够提供单位体积下的最大有效膜面积，过滤分离效率高，结构简单，操作方便，因而在实际工业生产生活中的应用也比较广泛。

然而，中空纤维超滤膜在长期运行以后，无机物、有机物、细菌、生物膜等截留物不可避免地会对膜体产生渐进的污染，使膜分离性能下降，甚至丧失其应有的分离功能，这在很大程度上制约了该种膜组件的更广泛应用。为了延长膜的有效操作时间及使用寿命，更好地发挥其性能，对膜污染进行有效控制以及对污染的膜进行清洗是非常有必要的。

中空纤维膜组件的清洗包括水力冲洗与化学清洗两大分支工艺，膜清洗过程中还能够采用加压气洗。膜装置在正常运行过程中，定时执行水力冲洗工艺，对于减弱与缓解膜污染起着重要的作用。对预处理工艺相对薄弱的中小型装置，水力冲洗的效果明显，但是单纯的水力冲洗仅在污染发生的初期效果明显，而且不能持久。当水力冲洗工艺不足以恢复膜装置性能时，采用化学药剂的清洗工艺则成为必要手段。化学清洗与水力冲洗的根本区别在于：一是化学药剂的使用；二是清洗对象的明确，亦即需要进行给水水质检验。

单纯的水力清洗具有局限性，而化学清洗引入了大量的酸和/或碱溶液，以及氧化剂、表面活性剂等物质，清洗完成后的清洗液回收较为困难，往往当成废液直接排放，对环境造成了二次污染。另一方面，如果膜组件的污染情况比较严重，即使采用合适的清洗剂，膜孔表面、尤其是膜孔内的污染物也可能无法有效的去除。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置，该装置便于操作，便于移动，减少了化学清洗剂的使用且能够调节气路和液路的方向。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：带滚轮的操作箱、上部组件和下部组件，其中：上部组件和下部组件分别设置于带滚轮的操作箱的上层和下层，上部组件与下部组件连接。

所述的上部组件包括：气路组件、液路组件和中空纤维膜组件，其中：中空纤维膜组件分别与气路组件和液路组件连接。

所述的中空纤维膜组件上设有两个液路口和两个气路口，其中：第一液路口和第二液路口分别与上部组件中的液路组件以及下部组件连接，第一气路口和第二气路口分别与上部组件连接。

所述的气路组件包括：空压机、空气过滤器、电磁继电器、控温装置和气路调节阀，其中：空压机的输出端依次与空气过滤器、电磁继电器、控温装置、气路调节阀和中空纤维膜组件的第一气路口和第二气路口连接。

所述的液路组件包括：流量计、压力表、控温装置和液路调节阀，其中：流量计的一端与下部组件连接，另一端依次与压力表、控温装置和液路调节阀连接，液路调节阀的另一端与中空纤维膜组件的进液端连接。

所述的下部组件包括：储液槽、汲水槽和水泵，其中：水泵的一端与储液槽连接，水泵的另一端与流量计连接，汲水槽与第二液路口连接。

所述的储液槽包括：清水槽和清洗剂槽，其中：水泵与清水槽和清洗剂槽连接。

所述的操作箱上设有与压力表、控温装置和时间继电器对应的面板。

空压机提供高速气体，经过空气过滤器去除颗粒物和水蒸气，控温装置调节温度温，在电磁继电器控制下，以脉冲或者连续的方式从第一气路口进入中空纤维膜组件，将透过中空纤维膜的膜孔的清洗液打成小液滴，产生气液混合湍流，冲击膜内壁，废液从第二气路口流出；气路调节阀能够切换空气进口，即能够从第二气路口进入中空纤维膜组件，此时废液从第一气路口流出。

水泵带动清洗液进入液路管路，经流量计调节流量、温控装置加热后从第一液路口进入中空纤维膜组件；关闭第二液路口，在压力作用下，清洗液透过膜孔进入膜内壁，并与膜内壁的高速气体作用，产生气液两相湍流，连续冲击膜内壁，使污染物松动去除。