[发明专利]一种中空纤维超滤膜组件物理清洗系统及清洗方法

说明书

本发明涉及超滤膜组件清洗技术领域，具体地说是一种中空纤维超滤膜组件物理清洗系统及清洗方法，其中中空纤维超滤膜组件设有超滤产水入口、超滤产水出口和排液口，原水桶通过输入管路与超滤产水入口相连，且输入管路上设有输入循环泵、输入过滤器和输入电磁阀，超滤产水出口通过输出管路与产水桶相连，且输出管路上设有输出电磁阀，排液口与排液管路相连，且排液管路上设有排液电磁阀，反洗水桶通过反洗水管路与超滤产水出口相连，且反洗水管路上设有反洗循环泵、反洗过滤器和反洗电磁阀，反洗水桶内为反渗透产水。本发明将超滤产水与物理反洗相结合并且物理反洗选用反渗透产水，延长化学清洗周期，减少化学品使用。

技术领域

本发明涉及超滤膜组件清洗技术领域，具体地说是一种中空纤维超滤膜组件物理清洗系统及清洗方法。

背景技术

超滤和反渗透技术是常见的海水淡化技术，与传统的过滤技术相比，超滤技术主要是利用自身材料所带有的微孔对物质实现分离，其具有能耗低、效率高等优势，已经广泛应用于石油、化工、能源以及环保等领域，并且已经产生显著的经济效益。海水淡化过程中，超滤膜污染不可避免，并且是目前超滤膜应用的主要挑战。超滤膜污染的主要表现为膜两侧压差和通过膜的压降随着时间的增加而增加，难以维系过滤过程。

目前海水淡化过程中，超滤膜污染主要分为可逆污染与不可逆污染。对于可逆污染，可以采用气洗、水洗等物理方法进行通量恢复，而不可逆污染无法通过物理方法进行通量恢复，主要通过化学清洗进行通量恢复。目前超滤膜污染的主要研究机理包括浓差极化、膜孔堵塞、膜内吸附以及滤饼层的形成。针对超滤膜污染，主要采用以下四种措施：(1)对超滤膜材料进行改性以及对膜组件进行改善，(2)对原水水质进行前处理，(3)对操作条件进行改善，(4)对污染后的超滤膜进行物理反洗与化学清洗。

目前常用的物理反洗用水为超滤产水，其经过一定次数的物理反洗后需要进行化学清洗，化学清洗会产生污染物，若直接排放到环境中会造成环境污染。因此如何延长化学清洗周期，减少化学品的使用是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中空纤维超滤膜组件物理清洗系统及清洗方法，将超滤产水与物理反洗相结合并且物理反洗选用反渗透产水，降低膜表面不可逆污染生成速度，从而形成一种可延长化学清洗周期的超滤膜清洗方式。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种中空纤维超滤膜组件物理清洗系统，包括中空纤维超滤膜组件、原水桶、产水桶和反洗水桶，所述中空纤维超滤膜组件设有超滤产水入口、超滤产水出口和排液口，原水桶通过输入管路与所述超滤产水入口相连，且所述输入管路上沿着传输方向依次设有输入循环泵、输入过滤器和输入电磁阀，所述超滤产水出口通过输出管路与所述产水桶相连，且所述输出管路上设有输出电磁阀，所述排液口与一个排液管路相连，且所述排液管路上设有排液电磁阀，所述反洗水桶通过反洗水管路与所述超滤产水出口相连，且所述反洗水管路上沿着传输方向依次设有反洗循环泵、反洗过滤器和反洗电磁阀，所述反洗水桶内为反渗透产水，且所述反渗透产水电导率为0.1～1ms/cm。

一种根据所述的中空纤维超滤膜组件物理清洗系统的清洗方法，其特征在于：超滤产水时，输入循环泵打开，反洗循环泵关闭，同时输入电磁阀和输出电磁阀打开，反洗电磁阀和排液电磁阀关闭，原水桶内的原水通过输入循环泵作用经过输入过滤器和超滤产水入口后进入中空纤维超滤膜组件(15)中，并由超滤产水出口输出进入产水桶中；

反洗时，反洗循环泵打开，输入循环泵关闭，同时反洗电磁阀和排液电磁阀打开，输入电磁阀和输出电磁阀关闭，反洗水桶内的反渗透产水通过反洗循环泵作用经过反洗过滤器和超滤产水出口进入中空纤维超滤膜组件中，并由排液口流出。

超滤产水过程通过输入循环泵控制超滤产水流量为10～200L/m².h，超滤产水时间为0.5h～3h。