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超濾膜清洗法-物理清洗

發布時間:2022-11-22

  超濾膜一般在超濾前均裝有孔徑為5~10μm的過濾器,以去除固體懸浮物及鐵鋁等膠體。由于分離物質及其他雜質在膜表面會逐漸積聚,對膜造成污染和堵塞,膜的有效清洗是延長膜使用壽命的重要手段。

  超濾膜的物理清洗方法

  1、等壓清洗法:

  即關閉超濾水閥門,打開濃縮水出口閥門,靠增大流速沖洗膜表面,該法對去除膜表面上大量松軟的雜質有效。

  2、高純水清洗法:

  由于水的純度增高,溶解能力加強。清洗時可先利用超濾水沖去膜面上松散的污垢,然后利用純水循環清洗。

  3、反向清洗法:

  即清洗水從膜的超濾口進入并透過膜,沖向濃縮口一邊,采用反向沖洗法可以有效的去除覆蓋面,但反沖洗時應特別注意,防止超壓,避免把膜沖破或者破壞密封粘接面。

  水力方法降低操作壓力,提高保留液循環量(即高速水沖洗)有利于提高通量,采用液流脈沖的形式可以很快將膜污染清除,特別是洗液脈沖同反沖結合起來,將會收到令人滿意的效果。

  內壓式中空纖維膜可以用以下兩種方式清洗。一個是反沖洗滌液體反向透過膜,除去沉積在纖維內壁的污垢,注意洗滌液中不得含有懸浮物以防止中空纖維膜的海綿狀底層被堵塞。例如反沖洗時可采用兩個超濾器并聯運行,用一個超濾器的出水對另一個超濾器進行反沖洗,這應在較低的操作壓力下進行,以免引起膜破裂,反沖洗時間一般需要20~30min。另一個是循環洗滌關閉透過液出口,利用料液和透過液來清洗,由于料液在中空纖維內腔的流速高,因而流動壓力降大。關閉透過液出口后,纖維間的壓力大致等于纖維內壓力的平均值,在中空纖維的進口段內壓較高,產生濾液;在纖維的出口段外壓較高,濾液反向流人纖維內腔,透過液在中空纖維內外作循環流動。返回的濾液流加上高速的料液流可以清除沉積的污垢,近來有一種發展動向是采用兩套內壓中空纖維膜組合使用的方法,兩套膜組件并聯,其中一套工作,分流出一部分超濾液來反沖另一套中空纖維膜,間隔一段時間后交換進行,一般是工作10min,反沖1min,這種邊工作邊反沖的方式能很好地防止膜孔道堵塞,使膜通量保持在較高的狀態下工作。這種操作方式突破了要等到膜污染之后才停止工作進行清洗的觀點,它不需用清洗劑,也不需卸下膜組件,是一種很好的方法,只是對換向開關以及換向開關的控制部分要求較高,否則影響膜的壽命。

  對外壓式中空纖維膜可使用等壓法沖洗。沖洗時首先降壓運行、關閉超濾液出口并增加原液進口流速,此時中空纖維內腔壓力隨之上升,直至達到與纖維外側內腔操作壓力相等,使膜內外側壓差為零,滯留于膜面的溶質分子即會懸浮于溶液中并隨濃縮水排出。等壓沖洗適用于中空纖維膜。對于中空纖維膜組件,還可使用負壓清洗方法,即用抽吸的方法使膜的功能面處于負壓狀態,從而去除污染物,使膜的性能得到恢復。其優點為當膜的外側壓力為大氣壓時,膜內外側的壓差最大為一個大氣壓,膜不易損壞,同時其清洗效果優于等壓清洗。

  氣-液脈沖往膜過濾裝置間隙通人高壓氣體(空氣或氮氣)就形成氣-液脈沖。氣體脈沖使膜上的孔道膨脹,從而使污染物能被液體沖走。此法效果較好,氣體壓力一般為0.2~0.5MPa,可以使膜通量恢復到90%以上。此外,還有電場過濾,脈沖電脈清洗,脈沖電解清洗,電滲透反洗,海綿球機械擦洗等方法。

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