技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用管狀膜材料制造的管式膜分離器及清洗方法。
背景技術(shù):
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膜生物反應(yīng)器是近年來發(fā)展很快的污水處理設(shè)備。由于它占地少,效率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),在多種污水處理過程中被廣泛采用。
膜生物反應(yīng)器(mbr)主要由生物反應(yīng)池和膜分離器兩大部分組成,其中膜分離器是核心設(shè)備,其功能主要是將生化反應(yīng)過程中生成的固態(tài)懸浮物、絮凝膠體等非水溶部分與水分離,使污物排出水體凈化,達(dá)到污水處理目的。
目前,用各種膜材料制成的膜分離器分三類:即平板式、中空纖維式和管式。其中管式膜分離器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、水利性能優(yōu)良、污染易處理、運(yùn)行能耗低等優(yōu)點(diǎn),但由于此前管式膜需要用粉末金屬、金屬氧化物、陶瓷等特種無(wú)機(jī)材料,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)等多道工序制造,制造工藝復(fù)雜,成本非常高昂,只能用于高溫、高腐蝕性等特殊工藝過程,無(wú)法在膜生物反應(yīng)器中應(yīng)用。目前,在膜生物反應(yīng)器中應(yīng)用的膜分離器僅限于平板式和中空纖維式兩種。
在膜分離過程中,膜逐漸受到污染,隨時(shí)間推移和污水處理量的增多,膜污染越來越嚴(yán)重,直接影響到膜通量,使系統(tǒng)的工作壓力越來越高,出水量越來越小。
膜污染是膜分離技術(shù)應(yīng)用中的核心問題,它關(guān)系到系統(tǒng)的能力、效率、能耗、成本等一系列根本問題,一直是膜技術(shù)關(guān)注的焦點(diǎn)和各種應(yīng)用中的著重解決的問題。一般膜分離器的膜污染主要模型有兩種,第一類是完全堵塞污染模型,如圖2所示。第二類是濾餅過濾污染模型,如圖3所示。為減輕第二類膜污染對(duì)膜通量的影響,目前通用的方法是用爆氣法對(duì)膜器進(jìn)行清洗。大功率的風(fēng)機(jī)產(chǎn)生具有一定風(fēng)壓的空氣,利用空氣吹掃膜面的剪切力將沉積的污染物移除,達(dá)到清洗目的,解決第二類污染,即濾餅過濾污染模型所帶來的問題。但爆氣法存在很多問題,首先,用爆氣法清洗膜時(shí),膜分離器只能間歇式工作,一般抽取時(shí)間與停吸時(shí)間之比為9:1或8:2,利用停吸時(shí)間清污,這使膜分離器的工作效率只能發(fā)揮80~90%,致使其功率損耗大,工作效率低。其次,爆氣法的隨機(jī)性強(qiáng)、效果不穩(wěn)定。
膜材料膜孔污染屬第一類污染,即膜孔的完全堵塞型污染,是對(duì)膜危害性最大的污染,不僅可造成膜通量下降,嚴(yán)重時(shí)甚至使膜功能完全喪失。傳統(tǒng)的爆氣法不能解決膜孔污染問題,通常的解決辦法是化學(xué)清洗,即使用酸、堿、次氯酸鈉等化學(xué)藥劑對(duì)膜進(jìn)行浸泡清洗。清洗過程消耗大量化學(xué)品,容易產(chǎn)生二次污染,也需付出較多人力和時(shí)間,如操作不當(dāng)還可能對(duì)膜材料造成損傷,縮短膜的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種用管狀膜材料制造的管式膜分離器及清洗方法。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用管狀膜材料制造的管式膜分離器,其組成包括:上封頭,所述的上封頭與筒體連接,所述的筒體與下封頭連接,所述的上封頭連接有花板,所述的下封頭連接有花板,一組沿軸向排列的管狀高分子半透膜管的兩端分別與所述的花板連接,所述的上封頭設(shè)有污水排水口,所述的下封頭設(shè)有污水進(jìn)水口,所述的筒體上設(shè)有清水排水口。
所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的管狀高分子半透膜管的管狀膜是用高分子材料制造,所述的管狀高分子半透膜管的管壁各處充滿納米級(jí)微孔,孔徑分布為10~900nm,孔密度為10萬(wàn)個(gè)/厘米2以上,所述的下封頭內(nèi)設(shè)有進(jìn)水導(dǎo)流板。
所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的筒體采用防腐材質(zhì)制成,具體的,所述的筒體材質(zhì)為玻璃鋼、塑料或不銹鋼。
所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的封頭及花板采用防腐材質(zhì)制成,具體的,所述的封頭及花板材質(zhì)為玻璃鋼或不銹鋼,封頭上帶進(jìn)出水口,花板上均勻分布200個(gè)與膜管管徑匹配的孔。
所述的管式膜分離器的清洗方法,閥門a安裝在將所述的管式膜分離器與生物反應(yīng)器單元連接的管道上,閥門b安裝在將所述的管式膜分離器與儲(chǔ)球筒連接的管道上,閥門c安裝在將所述的儲(chǔ)球筒與污水泵連接的管道上,閥門d安裝在將所述的污水泵與所述的管式膜分離器連接的管道上,閥門f安裝在將所述的管式膜分離器與高壓泵連接的管道上,閥門e安裝在將所述的高壓泵與清水口連接的管道上。
所述的管式膜分離器的管式膜膜孔清洗方法,針對(duì)濾餅過濾型污染,當(dāng)管式膜分離器的產(chǎn)水量明顯下降,需要進(jìn)行清洗時(shí),首先關(guān)閉閥門a,打開閥門b、閥門c,摩擦球從閥門c流出,在污水泵推動(dòng)下,經(jīng)封頭進(jìn)入半透膜管內(nèi)部,在上升過程中,球與管的內(nèi)部碰撞、摩擦,使管內(nèi)壁附著的污染物脫落,管壁受到清洗,管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗方法的清洗力屬機(jī)械摩擦力,清洗能力比空氣剪切力強(qiáng),清洗效果良好,3~5分鐘循環(huán)清洗后,膜管內(nèi)壁光潔如新,膜通量上升,清水產(chǎn)量恢復(fù)到正常狀態(tài),清洗完成后,關(guān)閉閥門c,由于截止閥c所閘板上鉆多個(gè)小孔,孔徑小于摩擦球的直徑,所以,閥c關(guān)閉后摩擦球被截留于清洗器內(nèi)儲(chǔ)存,備下次使用,待摩擦球全部進(jìn)入儲(chǔ)球筒后,關(guān)閉閥b,打開閥a,系統(tǒng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
所述的管式膜分離器的管式膜膜孔清洗方法,針對(duì)完全堵塞型污染,所述的高壓清洗具體操作是:關(guān)閉閥門a、閥門b、閥門c,打開閥門d、閥門e、閥門f,開啟高壓泵,高壓泵從管式膜分離器內(nèi)部抽取清水,由分離器上部注入管膜內(nèi),形成高壓循環(huán)回路,回路內(nèi)壓力保持1.5mpa,在高壓下,膜管彈性變形,管的周長(zhǎng)被拉伸變長(zhǎng),管壁上微孔的孔徑隨之變大,原堵塞顆粒的尺寸由適配變?yōu)椴贿m配,發(fā)生松動(dòng),被高壓水流沖出孔外,使膜孔中堵塞型污染物被清除,孔清洗完成后,系統(tǒng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
所述的管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗方法,所述的摩擦球由彈性聚氨酯材料制成,經(jīng)填充改性使材料比重為1~1.2,能夠在水中下沉,球的直徑大于膜管半徑、小于膜管直徑,在水利推動(dòng)下可方便進(jìn)入膜管內(nèi)并在管內(nèi)作上升運(yùn)動(dòng),對(duì)膜管內(nèi)壁起到擦洗作用。
有益效果:
1.本發(fā)明首先用有機(jī)高分子管狀膜取代無(wú)機(jī)管狀膜制造管式膜分離器,使制造成本降低到與平板式和中空纖維式分離器相當(dāng)?shù)某潭取?/p>
本發(fā)明的管式膜分離器的膜形態(tài)及產(chǎn)品機(jī)構(gòu)的改變帶來了膜分離器水利學(xué)性能的改變和膜清洗方法的改變,因此用新的清洗方法解決膜污染問題,是新型膜分離器的重要技術(shù)特征。
本發(fā)明的管式膜分離器具有筒體、花板、導(dǎo)流板、封頭等用耐腐蝕的不銹鋼、玻璃鋼等材料制造,可依據(jù)分離面積的要求,設(shè)計(jì)各種不同規(guī)格。
本發(fā)明的管式膜分離器的核心部分是多條沿軸向排列的半透膜管。該管是用高分子材料制成的軟管,外觀與普通塑料軟管相似,表面光滑平整,無(wú)肉眼可見孔。但管壁各處充滿納米級(jí)微孔,孔徑分布為10~900nm,屬微濾(mf)膜范圍,孔密度為10萬(wàn)個(gè)/厘米2以上,孔密度越高,膜通量越大。每臺(tái)分離器需用膜管的數(shù)量及每條膜管的長(zhǎng)度由設(shè)計(jì)分離面積即單機(jī)總通量決定。多臺(tái)單機(jī)可串聯(lián)或并聯(lián)使用可滿足膜生物反應(yīng)器總處理能力的需要。
本發(fā)明的管式膜分離器采用了管式膜內(nèi)壁清洗方法以替代了傳統(tǒng)的爆氣清洗方法,將膜的清洗由原來膜組件外部清洗改變?yōu)槟?nèi)壁清洗,將用流體的剪切力沖洗改變?yōu)橛霉腆w間摩擦力擦洗,較大的提高了清洗效率和洗凈程度。使濾餅過濾型污染徹底解決。
本發(fā)明的管式膜分離器采用了針對(duì)膜材料膜孔污染的新型清洗方法,以替代傳統(tǒng)的化學(xué)清洗。用高壓法對(duì)膜孔進(jìn)行清洗是依據(jù)和充分利用了管狀高分子膜的塑性變形性、巧妙的將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,用最簡(jiǎn)潔的物理方法解決了長(zhǎng)期以來一直難以解決的堵塞膜孔的清洗問題。
本發(fā)明的管式膜分離器大大提高工作效率,膜內(nèi)壁清洗法是在分離系統(tǒng)正常工作過程中進(jìn)行清洗,即不消耗額外能量也不占用設(shè)備的工作時(shí)間,提高了設(shè)備的有效利用率。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是完全堵塞污染模型示意圖。
附圖3是濾餅過濾污染模型示意圖。
附圖4是本發(fā)明的管式膜分離器的膜清洗結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式:
實(shí)施例1:
一種用管狀膜材料制造的管式膜分離器,其組成包括:上封頭1,所述的上封頭1與筒體3連接,所述的筒體3與下封頭7連接,所述的上封頭1與花板2連接,所述的花板2與一組沿軸向排列的管狀高分子半透膜管4連接,所述的管狀高分子半透膜管4另一端與下封頭花板6連接,所述的上封頭1設(shè)有污水出水口9,所述的下封頭7設(shè)有污水進(jìn)水口8,所述的筒體上設(shè)有清水排水口5。
實(shí)施例2:
根據(jù)實(shí)施例1所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的管狀高分子半透膜管的管狀膜是用高分子材料制造,所述的管狀高分子半透膜管的管壁各處充滿納米級(jí)微孔,孔徑分布為10~900nm,孔密度為10萬(wàn)個(gè)/厘米2以上,所述的下封頭內(nèi)設(shè)有進(jìn)水導(dǎo)流板10。
實(shí)施例3:
根據(jù)實(shí)施例1或2所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的筒體采用防腐材質(zhì)制成,具體的,所述的筒體材質(zhì)為玻璃鋼、塑料或不銹鋼。
實(shí)施例4:
根據(jù)實(shí)施例1或2或3所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,所述的封頭及花板采用防腐材質(zhì)制成,具體的,所述的封頭及花板材質(zhì)為玻璃鋼或不銹鋼,花板上均勻分布200個(gè)與膜管管徑匹配的孔。
實(shí)施例5:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗方法,閥門a,件號(hào):1,安裝在將所述的管式膜分離器與生物反應(yīng)器單元連接的管道上,閥門b,件號(hào):2,安裝在將所述的管式膜分離器與儲(chǔ)球筒連接的管道上,閥門c,件號(hào):3,安裝在將所述的儲(chǔ)球筒與污水泵連接的管道上,閥門d,件號(hào):4,安裝在將所述的污水泵與所述的管式膜分離器連接的管道上,閥門f,件號(hào):6,安裝在將所述的管式膜分離器與高壓泵連接的管道上,閥門e,件號(hào):5,安裝在將所述的高壓泵與清水口連接的管道上。
實(shí)施例6:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗方法,針對(duì)濾餅過濾型污染,當(dāng)管式膜分離器的產(chǎn)水量明顯下降,需要進(jìn)行清洗時(shí),首先關(guān)閉閥門a,件號(hào):1,打開閥門b,件號(hào):2、閥門c,件號(hào):3,摩擦球從閥門c,件號(hào):3流出,在污水泵推動(dòng)下,經(jīng)下封頭進(jìn)入半透膜管內(nèi)部,在上升過程中,球與管的內(nèi)部碰撞、摩擦,使管內(nèi)壁附著的污染物脫落,管壁受到清洗。管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗的清洗力屬機(jī)械摩擦力,清洗能力比空氣剪切力強(qiáng),清洗效果良好。3~5分鐘循環(huán)清洗后,膜管內(nèi)壁光潔如新,膜通量上升,清水產(chǎn)量恢復(fù)到正常狀態(tài)。清洗完成后,關(guān)閉閥門c,件號(hào):3。由于截止閥c,件號(hào):3的閘板上鉆多個(gè)小孔,孔徑小于摩擦球的直徑,所以,閥c,件號(hào):3,關(guān)閉后摩擦球被截留于清洗器內(nèi)儲(chǔ)存,備下次使用。待摩擦球全部進(jìn)入儲(chǔ)球筒后,關(guān)閉閥b,件號(hào):2,打開閥a,件號(hào):1,系統(tǒng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
膜內(nèi)壁清洗可依據(jù)膜內(nèi)污染程度自動(dòng)開啟。當(dāng)流量計(jì)出流量下降至設(shè)計(jì)流量的70%時(shí),將檢出信號(hào)傳遞到相應(yīng)的電動(dòng)閥門,各閥門按設(shè)定程序開關(guān),使膜內(nèi)壁清洗程序自動(dòng)啟動(dòng)或關(guān)閉。膜內(nèi)壁清洗一般在10分鐘內(nèi)完成。清洗完成后,開關(guān)相應(yīng)閥門,使摩擦球回收到管狀膜內(nèi)壁清洗器內(nèi)待用,分離器恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
膜生物反應(yīng)器近年來發(fā)展非常迅速,在取代傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行污水處理中顯現(xiàn)出多種優(yōu)點(diǎn),幾乎唯一的缺點(diǎn)就是能耗高,其運(yùn)行能耗的80%消耗在爆氣清污上。采用管式膜分離器后,沉積物進(jìn)行內(nèi)部清洗時(shí)完全不需要額外能量。這是管式膜分離器重要的技術(shù)特點(diǎn),它能使制水總成本下降30%以上。
實(shí)施例7:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的管式膜膜孔清洗方法,針對(duì)完全堵塞型污染,所述的高壓清洗具體操作是:關(guān)閉閥門a,件號(hào):1、閥門b,件號(hào):2、閥門c,件號(hào):3,閥門d,件號(hào):4、打開閥門e,件號(hào):5、閥門f,件號(hào):6,開啟高壓泵。高壓泵從管式膜分離器內(nèi)部抽取清水,由分離器上部注入管膜內(nèi),形成高壓循環(huán)回路,回路內(nèi)壓力保持1.5mpa。在高壓下,膜管彈性變形,管的周長(zhǎng)被拉伸變長(zhǎng),管壁上微孔的孔徑隨之變大,原堵塞顆粒的尺寸由與孔內(nèi)徑適配變?yōu)椴贿m配,發(fā)生松動(dòng),被高壓水流沖出孔外,使膜孔中堵塞型污染物被清除??浊逑赐瓿珊?,系統(tǒng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
實(shí)施例8:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的清洗方法,所述的摩擦球由彈性聚氨酯材料制成,經(jīng)填充改性使材料比重為1~1.2,能夠在水中下沉。球的直徑大于膜管半徑、小于膜管直徑,在水利推動(dòng)下可方便進(jìn)入膜管內(nèi)并在管內(nèi)作上升運(yùn)動(dòng),對(duì)膜管內(nèi)壁起到擦洗作用。
實(shí)施例9:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,日處理量5米3的管式膜分離器的設(shè)計(jì)與制造:
外形與結(jié)構(gòu)
管式膜分離器外形為圓柱形,兩端為法蘭連接的封頭,法蘭壓緊花板,用膠墊密封,用緊固件將厚壁半透膜管與花板孔連接并密封。制成的分離器外形與結(jié)構(gòu)類似化學(xué)工業(yè)用列管式冷凝器。
材質(zhì)及尺寸
筒體:材質(zhì)為玻璃鋼或不銹鋼,要求防腐,長(zhǎng)度2米,直徑0.4米;
封頭及花板:材質(zhì)與筒體相同,尺寸適配,封頭上帶進(jìn)出水口,花板上均勻分布200個(gè)與膜管等徑的孔。
技術(shù)參數(shù)
膜管直徑:16mm
單位長(zhǎng)度膜管展開面積:0.05m2/m
每平方米過濾面積膜管長(zhǎng)度:20m
膜通量:0.25m3/m2·d
根據(jù)上述基本參數(shù),選用厚壁半透膜管400m,切成每段長(zhǎng)度2米的管200條,與花板孔連接封閉,制成分離器。分離器過濾面積為20m2,日處理量為5m3。
實(shí)施例10:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,膜生物反應(yīng)器中分離單元的構(gòu)成與運(yùn)行。膜生物反應(yīng)器由膜分離單元與生物反應(yīng)器單元兩大部分組成。其中膜分離單元以管式膜分離器為主體,配備管狀膜內(nèi)壁清洗器及膜孔清洗回路。
系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),由污水泵將已處理的污水泵入分離單元,進(jìn)入膜分離器后,在膜管內(nèi)錯(cuò)流過濾,清水被分離出來,徑流量計(jì)計(jì)量后進(jìn)入清水儲(chǔ)槽。懸浮顆粒被截留于膜內(nèi),隨濃水由分離器上口流出,返回生物反應(yīng)器,進(jìn)行再循環(huán)。
膜分離器進(jìn)行恒通量操作,當(dāng)清水出流量降至設(shè)計(jì)流量的70%時(shí),說明膜污染已比較嚴(yán)重,膜分離器的工作效率降低,膜需要進(jìn)行清洗。
實(shí)施例11:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的管式膜內(nèi)壁清洗方法,膜內(nèi)壁沉積物清洗,在錯(cuò)流過濾過程中,管狀膜內(nèi)壁很容易出現(xiàn)沉積物,形成濾餅,增加過濾阻力,對(duì)膜通量造成影響,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清洗。
將摩擦球經(jīng)閥3放出,進(jìn)入管式膜分離器后,在污水泵推動(dòng)下由分離器底部向上部移動(dòng),上升過程不斷與膜管壁摩擦碰撞,起到對(duì)膜內(nèi)壁的擦洗作用,在多個(gè)球不停的擦洗下,膜管內(nèi)壁附著物全部脫落,內(nèi)壁光潔如新,膜通量明顯恢復(fù)。
膜內(nèi)壁清洗可依據(jù)膜內(nèi)污染程度自動(dòng)開啟。當(dāng)流量計(jì)出流量下降至設(shè)計(jì)流量的70%時(shí),將檢出信號(hào)傳遞到相應(yīng)的電動(dòng)閥門,各閥門按設(shè)定程序開關(guān),使膜內(nèi)壁清洗程序自動(dòng)啟動(dòng)或關(guān)閉。
膜內(nèi)壁清洗一般在10分鐘內(nèi)完成。清洗完成后,開關(guān)相應(yīng)閥門,使摩擦球回收到管狀膜內(nèi)壁清洗器內(nèi)待用,分離器恢復(fù)正常工作狀態(tài)。、
實(shí)施例12:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的清洗方法,膜孔堵塞清洗。在系統(tǒng)運(yùn)行中,若發(fā)現(xiàn)膜通量下降,進(jìn)行內(nèi)壁清洗后膜通量仍未恢復(fù),說明此時(shí)已發(fā)生膜孔堵塞,須在內(nèi)壁清洗后,進(jìn)一步進(jìn)行膜孔清洗。具體操作是:關(guān)閉閥門a、閥門b、閥門c、閥門d,切斷污水的原循環(huán)回路。打開閥門e、閥門f,形成一個(gè)高壓清水回路。開啟高壓泵,高壓泵從膜分離器中的膜外部分抽取清水注入膜管內(nèi)部,水流在高壓清水回路中循環(huán)。保持清水回路中壓力為0.15mpa,循環(huán)30~60分鐘。在較高的內(nèi)壓下,高分子膜管發(fā)生彈性變形,周長(zhǎng)增長(zhǎng),膜孔變大,使原先堵塞在孔內(nèi)的污染物發(fā)生松動(dòng),被高壓水從孔內(nèi)沖出,使膜孔受到清洗,膜通量恢復(fù)。清洗完成后系統(tǒng)恢復(fù)到正常工作壓力(2~3米水柱)管狀膜彈性變形消失,膜的形狀、尺寸及膜孔大小恢復(fù)原狀。
實(shí)施例13:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,由管式膜分離器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定,該產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)非常靈活,可依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)空間及設(shè)備布局特點(diǎn)和設(shè)計(jì)需要定制不同尺寸、不同處理能力的單機(jī)。也可以將多臺(tái)單機(jī)串聯(lián)或并聯(lián)形成大規(guī)模的處理能力。
實(shí)施例14:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的用管狀膜材料制造的管式膜分離器,提出了用管狀高分子膜制作膜生物反應(yīng)器的膜分離器的方法,用管式膜分離器替代傳統(tǒng)平板型與中空纖維型分離器。管式膜分離器具有兩項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn):第一是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作容易。管狀膜不必事先預(yù)制成膜組件,可直接用于制造膜分離器,省略了多道中間工序,簡(jiǎn)化了制作過程,降低了制造成本。第二,膜形態(tài)及產(chǎn)品機(jī)構(gòu)的改變帶來了膜分離器水利學(xué)性能的改變和膜清洗方法的改變,因此用新的清洗方法解決膜污染問題,是新型膜分離器的重要技術(shù)特征。
實(shí)施例15:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的清洗方法,提出了管式膜內(nèi)壁清洗方法,用以替代了傳統(tǒng)的爆氣清洗方法,將膜的清洗由原來膜組件外部清洗改變?yōu)槟?nèi)壁清洗,將用流體的剪切力沖洗改變?yōu)橛霉腆w間摩擦力擦洗,較大的提高了清洗效率和洗凈程度。使濾餅過濾型污染徹底解決。
膜內(nèi)壁清洗法解決的關(guān)鍵問題是膜生物反應(yīng)器的運(yùn)行能耗問題,膜內(nèi)壁清洗是在系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中自動(dòng)完成的,不消耗額外能量,一舉解決了膜生物反應(yīng)器的能耗問題,使原爆氣法消耗系統(tǒng)運(yùn)行80%的能量節(jié)省下來,降低噸水處理成本,提升膜生物反應(yīng)器的經(jīng)濟(jì)合理性和技術(shù)可行性。
實(shí)施例16:
根據(jù)上述實(shí)施例所述的管式膜分離器的清洗方法,提出了膜材料膜孔污染的新清洗方法,膜孔的完全堵塞型污染是對(duì)膜危害性最大的污染,不僅可造成膜通量下降,嚴(yán)重時(shí)甚至使膜功能完全喪失。傳統(tǒng)的解決辦法是化學(xué)清洗,即使用酸、堿、次氯酸鈉等化學(xué)藥劑對(duì)膜進(jìn)行浸泡清洗。清洗過程消耗大量化學(xué)品,容易產(chǎn)生二次污染,也需付出較多人力和時(shí)間,如操作不當(dāng)還可能對(duì)膜材料造成損傷,縮短膜的使用壽命。
用高壓法對(duì)膜孔進(jìn)行清洗是依據(jù)和充分利用了管狀高分子膜的塑性變形性、巧妙的將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,用最簡(jiǎn)潔的物理方法解決了長(zhǎng)期以來一直難以解決的堵塞膜孔的清洗問題。
實(shí)施例17:
傳統(tǒng)的平板式或中空纖維式膜分離器均采用爆氣法進(jìn)行清洗,用爆氣法清洗膜時(shí),膜分離器只能間歇式工作,一般抽取時(shí)間與停吸時(shí)間之比為9:1或8:2,利用停吸時(shí)間清污,這使膜分離器的工作效率只能發(fā)揮80~90%。管式膜分離器的膜內(nèi)壁清洗法是在分離系統(tǒng)正常工作過程中進(jìn)行清洗,即不消耗額外能量也不占用設(shè)備的工作時(shí)間,提高了設(shè)備的有效利用率。