一種分離膜運行方法及應用該方法的系統的製作方法

2023-09-09 15:34:15 1

一種分離膜運行方法及應用該方法的系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種分離膜裝置膜運行方法，其特徵在於：通過對原液輸送採用脈衝式流量控制，使膜面流體流速脈衝式變化，防止在分離膜表面形成較厚的沉積吸附層，使分離膜維持較高的透水通量。本發明還提供一種應用上述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於：原液槽的原液輸送管路通過原液泵連接到膜組件單元，在原液泵的出口端，設置與原液輸送管路並聯的自動閥門，通過並聯旁路的自動閥門啟閉實現料液的脈動輸送方式。本發明還提供一種應用上述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於：原液槽的原液輸送管路通過柱塞泵連接到膜組件單元，通過柱塞泵實現料液的脈動輸送方式。本發明通過對原液的流體脈衝控制，減緩分離膜表面汙染物的沉積。
【專利說明】一種分離膜運行方法及應用該方法的系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可用於液體分離與淨化的分離膜汙染控制方法及應用該方法的系統。
【背景技術】
[0002]膜技術在實際應用中的一個突出問題即是膜表面截留沉積的汙染物造成的膜性能的衰減，如何對膜進行有效的汙染控制，使膜維持較高的透水通量，有著非常重要的實際意義。對膜清洗常用的技術是反向滲透清洗，由於汙染，膜透水通量已下降，使得清洗效率較低，特別是對於膜外壁沉積粘附的汙染物不易去除。現在一種常用的分離膜清洗方法，是在膜組件的殼體內鼓入壓縮空氣，使分離膜在空氣泡和水流的作用下產生晃動和振蕩，抖落或衝刷掉膜表面的汙染沉積物，達到清洗膜的目的。為了控制膜汙染速度，還常常採用向欲過濾水體中加入氧化性藥劑如次氯酸鈉、雙氧水等來控制膜汙染。但由於在膜過濾過程中，分離膜表面很快會形成一層沉積汙染層，導致膜通量下降，因此需要頻繁採用物理或化學方法進行膜的清洗。

【發明內容】

[0003]本發明的主要目的在於克服現有膜汙染控制方法的缺點，提供一種使膜維持較高的透水通量的分離膜過濾方法。
[0004]本發明提供一種分離膜裝置膜運行方法，其特徵在於:通過對原液輸送採用脈衝式流量控制，使膜面流體流速脈衝式變化，有利於防止在分離膜表面形成較厚的沉積吸附層，從而使分離膜維持較高的透水通量。
[0005]本發明還提供一種應用上述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於:原液槽的原液輸送管路通過原液泵連接到膜組件單元，在原液泵的出口端，設置與原液輸送管路並聯的自動閥門，通過並聯旁路的自動閥門啟閉實現料液的脈動輸送方式。
[0006]本發明還提供一種應用上述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於:原液槽的原液輸送管路通過柱塞泵連接到膜組件單元，通過柱塞泵實現料液的脈動輸送方式。
[0007]本發明通過對原液的流體脈衝控制，減緩分離膜表面汙染物的沉積，原液流量波動範圍20?80%。
[0008]本發明適用的分離膜過程，是常規的膜分離過程，如液體分離的反滲透、納濾、超濾、微濾，也可以是涉及氣液分離的膜蒸餾、膜吸收、膜萃取等膜分離過程，無特別限制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發明第一實施方式離心泵原液輸送流程的工藝示意圖。
[0010]圖2為本發明第二實施方式柱塞泵輸送原液的工藝示意圖。
【具體實施方式】[0011]在膜過濾過程中，通常採用離心泵等泵送原液方式，使膜面流體流速穩定，從而在分離膜表面易於逐步產生較厚的沉積吸附層，導致膜通量大幅下降。本發明的高通量的膜過濾工藝，是通過對原液輸送採用脈衝式流量控制，使膜面流體流速脈衝式變化，有利於防止在分離膜表面形成較厚的沉積吸附層，從而使分離膜維持較高的透水通量。
[0012]實施例1
[0013]圖1為在正常離心泵原液輸送流程中，通過並聯旁路的自動閥門啟閉，產生脈衝的工藝示意圖，圖中，原液槽的原液輸送管路通過原液泵I連接到膜組件單元，原水經過膜組件單元的過濾，產生透過液。在原液泵I的出口端，在原液管理上設置與原液泵I串聯的第一閥門5，以及與第一閥門5並聯的自動閥門2以及第二閥門4。
[0014]如圖1所示，在正常離心泵原液輸送流程中，通過並聯旁路的自動閥門2啟閉，使原液在膜分離裝置中的流動產生脈衝。通過閥門4、5的開度調節控制脈衝量的大小，通過自動閥門2的啟閉時間控制，實現膜分離裝置中原液流速的脈衝周期控制。
[0015]實施例2
[0016]圖2為在採用柱塞泵輸送原液的工藝示意圖，在圖2中，原液槽的原液輸送管路通過柱塞泵3連接到膜組件單元，原水經過膜組件單元的過濾，產生透過液。如圖2所示，採用柱塞泵輸送原液，通過柱塞泵自然形成的流體脈衝，實現膜分離裝置中原液流速變化。
[0017]本發明適用的分離膜材料:成膜材料可以為常用的聚偏氟乙烯、聚碸、聚醚碸、聚氯乙烯、聚丙烯腈等。
[0018]水發明適用的分離膜形狀:中空纖維膜、平板膜、管式膜等。
[0019]通過本發明的運行方式，通過對原液的流體脈衝控制，減緩分離膜表面汙染物的沉積，原液流量波動範圍20?80%。
【權利要求】
1.一種分離膜裝置膜運行方法，其特徵在於:通過對原液輸送採用脈衝式流量控制，使膜面流體流速脈衝式變化，防止在分離膜表面形成較厚的沉積吸附層，從而使分離膜維持較高的透水通量。
2.一種應用權利要求1所述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於:原液槽的原液輸送管路通過原液泵(I)連接到膜組件單元，在原液泵(I)的出口端，在原液輸送管路上設置與原液泵⑴串聯的第一閥門(5)，以及與第一閥門(5)並聯的自動閥門(2)以及第二閥門(4)，，通過第一閥門(4)以及第二閥門(5)的開度調節控制脈衝量的大小，通過自動閥門(2)的啟閉時間控制，實現膜分離裝置中原液流速的脈衝周期控制。
3.一種應用權利要求1所述的分離膜裝置膜運行方法的系統，其特徵在於:原液槽的原液輸送管路通過柱塞泵(3)連接到膜組件單元，通過柱塞泵實現料液的脈動輸送方式。
【文檔編號】B01D65/08GK103908897SQ201310004351
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月4日 優先權日:2013年1月4日
【發明者】呂曉龍 申請人:天津工業大學