[发明专利]一种在线化学清洗陶瓷膜的系统和方法

权利要求书

1.一种在线化学清洗陶瓷膜的系统，用于对水处理系统中的陶瓷膜进行清洗，其特征在于，包括膜池、陶瓷膜、加药泵和抽吸泵，所述陶瓷膜位于所述膜池内，所述加药泵通过管路连接到陶瓷膜上以向陶瓷膜内注入化学清洗药剂，所述抽吸泵通过管路连接到所述陶瓷膜上以从陶瓷膜内抽吸膜出水，在线清洗过程中抽吸泵与加药泵同时运行，且抽吸泵抽吸流量远大于加药泵注入清洗药剂流量，以便将所述陶瓷膜内残余的少量清洗药剂与膜过滤液经抽吸混合排出陶瓷膜片进入膜出水池；所述陶瓷膜为平板式陶瓷膜，在膜片的对角位置各有一个出水口，在所述陶瓷膜进行过滤过程时，两个出水口均在抽吸泵的作用下抽吸出水；在所述陶瓷膜进行在线化学清洗过程时，其中一个出水口继续在抽吸泵的作用下抽吸出水进行过滤，另一个出水口在加药泵的作用下注入化学清洗药剂；所述清洗药剂为含O₃水或H₂O₂。

2.如权利要求1所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，其特征在于，所述陶瓷膜膜孔内负载有催化剂，所述催化剂为Fe的氧化物或Ti的氧化物，所述化学清洗药剂进入陶瓷膜内部后，在催化剂的作用下进行催化氧化。

3.如权利要求2所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，其特征在于，所述陶瓷膜出水口从抽吸出水到化学药剂注入的功能的切换通过位于管道上的电动阀组的开关作用来完成。

4.如权利要求1所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器实时监测所述陶瓷膜过滤过程中的跨膜压差，当跨膜压差达到预定值时，抽吸泵不停止，开启加药泵，在陶瓷膜运行的同时开启和完成在线化学清洗。

5.如权利要求4所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，其特征在于，所述预定值为-30kPa。

6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，其特征在于，所述清洗药剂为含O₃水，浓度为5~8mg/L，或H₂O₂，浓度为3‰~5‰。

7.一种在线化学清洗陶瓷膜的方法，用于对水处理系统中的陶瓷膜进行清洗，其特征在于：利用如权利要求1所述的在线化学清洗陶瓷膜的系统，加药泵通过管路向陶瓷膜内注入化学清洗药剂，利用抽吸泵通过管路从陶瓷膜内抽吸膜出水，抽吸泵与加药泵同时运行，且抽吸泵抽吸流量远大于加药泵注入清洗药剂流量，以便将所述陶瓷膜内残余的少量清洗药剂与膜过滤液经抽吸混合排出陶瓷膜片进入膜出水池。

8.如权利要求7所述的在线化学清洗陶瓷膜的方法，其特征在于，所述化学清洗药剂在所述加药泵的作用下注入所述陶瓷膜内部，在陶瓷膜内部进行催化反应，将吸附在陶瓷膜内部及膜孔内的污染物去除，达到化学清洗的目的。

9.如权利要求7所述的在线化学清洗陶瓷膜的方法，其特征在于，通过压力传感器实时监测所述在线清洗过程中所述陶瓷膜片过滤过程中的跨膜压差，当跨膜压差达到或接近所述陶瓷膜在无污染情况下过滤过程中的跨膜压差值时，停止所述加药泵，完成所述在线化学清洗过程。

10.如权利要求7至9中任一项所述的在线化学清洗陶瓷膜的方法，其特征在于，采用恒通量方式运行平板陶瓷膜处理系统，实时监测陶瓷膜片过滤过程的跨膜压差变化；在恒通量条件下，膜片的跨膜压差随着运行时间的延长而逐渐增长，当跨膜压差增长至-30kPa时，自动控制单元在不停止抽吸泵抽吸的同时，调整管道上的电动阀组，由双出水口抽吸切换为单出水口抽吸，并开启加药泵启动在线清洗程序。