[发明专利]一种全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法

权利要求书

1.一种全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法，其特征在于具体工艺步骤为：超滤过程采用超滤浓水循环的死端-错流相结合的过滤方式，用超滤低压泵将经过海水前处理过程之后的海水输送至常规的超滤装置原水进水口，并与用超滤循环泵输送的超滤循环浓水混合后进入超滤装置，过滤除去水中的微量悬浮物质、大分子有机物、残留油分、藻类和细菌，得到的超滤产水进入密闭的超滤产水缓冲罐，再由低压泵输送，一部分经过保安过滤器后由高压泵加压经过一个止回阀后进入纳滤/反渗透装置；剩余部分超滤产水进入能量回收装置，与纳滤/反渗透装置的浓水进行能量交换后由增压泵输送进入纳滤装置/反渗透装置，制得纳滤/反渗透产水，能量交换之后的纳滤/反渗透浓水则流入超滤清洗水箱中，多余浓水通过超滤清洗水箱上部溢流口排放；其超滤膜清洗过程中，利用电磁阀控制分配每一组超滤模块的运行和清洗的时间，实现在反洗泵不停止运行的情况下，依次清洗每一组超滤模块；每一组模块的清洗依次包括浓水反洗、气洗、浓水正冲、原水正冲四个步骤；第一步：浓水反冲洗，关闭本组模块的超滤进水阀、循环阀、产水阀和正冲洗阀，将本组模块的超滤反冲洗阀打开，分别控制上浓排水阀和下浓排水阀的开启时间，直接从中间清洗水箱抽取能量交换之后的纳滤/反渗透浓水作为反洗水从产水管进入超滤膜组件，反洗超滤膜20～100秒，实现对超滤膜的清洗；第二步：气洗，关闭本组模块的下浓排水阀，打开本组模块的压缩空气进气阀，压缩空气从产水管进入超滤膜元件，由产水侧穿过超滤膜丝进入浓水侧冲洗10～30秒，从上浓排水管排出；第三步：浓水正冲，打开本组模块的冲洗进水阀，关闭本组模块的压缩空气进气阀、产水阀、下浓排水阀，超滤清洗泵直接从中间清洗水箱中抽取能量交换之后的纳滤/反渗透浓水，从底部进水管进入超滤膜元件，冲洗超滤膜20～100秒，从上浓排水管排出；第四步：原水正冲，关闭本组模块的超滤正冲阀、反洗阀、进气阀，同时打开本组模块的超滤进水阀和浓水置换阀，将经过前处理的海水输送至超滤装置，正冲3～5秒后，打开循环阀，关闭浓排阀，在压力下过滤5～20秒，将超滤产水侧的冲洗浓水置换排出，后关闭置换阀，超滤模块恢复正常运行，在第四步时，下一模块依次开始清洗，循环实现超滤膜的清洗。

2.根据权利要求1所述的全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法，其特征在于所述的超滤装置采用模块化设计，每个模块包括多只超滤膜元件，过滤和清洗均按模块依次进行，每一个超滤模块的周期包括过滤和清洗两个过程，每周期内过滤10～30分钟，清洗1～3分钟，过滤过程采用超滤浓水循环的死端-错流相结合的过滤方式，在过滤的过程中没有浓水外排；清洗过程将超滤浓水外排，并清洗膜面，包括浓水反洗、气洗、浓水正冲、原水正冲四个步骤，其中浓水反洗、气洗、浓水正冲所需要的冲洗用水由纳滤/反渗透浓水提供。

3.根据权利要求1所述的全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法，其特征在于所述的超滤膜浓水反洗和气洗两个过程，或采取加药的方式，将化学清洗剂通过计量泵注入清洗水泵出口管路。

4.根据权利要求1所述的全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法，其特征在于所述的密闭超滤产水缓冲罐，起到超滤产水水箱的作用，通过顶部排气阀排出系统中存在的气体，同时又能起到缓冲作用，使超滤产水与纳滤/反渗透的需水相匹配。

5.根据权利要求1所述的全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法，其特征在于所述的海水前处理过程采用电解制氯杀菌、叠片式自清洗过滤器过滤或砂滤和多介质过滤器过滤等物理前处理；超滤膜采用亲水性聚砜、聚丙烯或聚偏氟乙烯等耐污染超滤膜，超滤膜的截留分子量越小对有机物的去除率越大，超滤产水就越有利于纳滤膜的运行，超滤膜的截留分子量为2万～8万道尔顿，操作压力为0.03～0.3MPa；超滤产水缓冲罐设有自动排气系统，耐压为0.6MPa，超滤产水缓冲罐平衡压力使超滤产水稳定，稳定的超滤产水作为纳滤/反渗透过程的进水；超滤清洗水箱的容积满足正常运行过程中在一个清洗周期内的超滤膜正冲洗和反洗所需要的水量，超滤清洗水箱的箱体底部设有排空阀，用于排空清洗水箱内所有液体，清洗水箱的箱体最上部设有溢流管，使多余的浓水直接排放。