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中空纤维超滤膜的污染及清洗再生技术
中空纤维超滤膜的污染及清洗再生技术

由于超滤膜的功能是去除原液中所含有的杂质,性能优良与截留分子量较低的中空纤维超滤膜,被杂质污染堵塞可能更快,膜表面会被截留的各种有害杂质所覆盖,甚至膜孔也会被更为细小的杂质堵塞而使其分离性能下降。原水预处理的有无,与处理质量的好坏,只能决定超滤膜被堵塞污染速度的快慢,而无法从根本上解决污染问题,即使预处理再彻底,水中极少量杂质也会因日积月累而使膜的分离性能逐渐受到影响。因此膜的堵塞是绝对的,一般超滤系统都应当建立清洗和再生技术。清洗膜的方法可分为物理方法和化学方法两大类。  a、中空纤维超滤膜的物理清洗法:  该方法是利用机械的力量来去除膜表面污染物。整个清洗过程不发生任何化学反应。  ①、等压水力冲洗法:对于中空纤维超滤膜等压冲洗法是行之有效的方法之一。具体做法是关闭超滤液出口阀门,全开浓缩水出口阀门,此时中空纤维内外两侧压力逐渐趋于相等,因压力差粘附于膜表面的污垢松动,籍增大的流量冲洗表面,这对去除膜表面上大量松软杂质有效;  ②、水气混合清洗法:将净化过的压缩空气与水流一道进入超滤膜内,水——气混液会在膜表面剧烈的搅运作用而去除比较坚实的杂质。效果比较好,但应注意压缩空气的压力与流量;  ③、热水及纯水冲洗法:热水(30℃~40℃)冲洗膜表面,对那些粘稠而又有热溶性的杂质去除效果明显。纯水溶解能力强。纯水循环冲洗效果比较好;  ④、负压反向冲洗法:是一种从膜的负面向正面进行冲洗方法,对内外有致密层的中空纤维或毛细管超滤膜是比较适宜的。这是一种行之有效但常与风险共存的方法,一旦操作失误,很容易把膜冲裂或者破坏中空纤维或毛细管与粘结剂的粘结面而形成泄漏。  b、中空纤维超滤的化学清洗法:  利用某种化学药品与膜面有害物质进行化学或溶解作用来达到清洗的目的。选择化学药品的原则,一是不能与膜及其他组件材质发生任何化学反应或溶解作用,二是不能因为使用化学药品而引起二次污染。  ①、酸洗法:常用的酸有盐酸、草酸、柠檬酸等。配制后溶液的PH值因材质类型而定。例如CA膜清洗液PH=3~4,其他PS、SPS、PAN、PVDF等膜PH=1~2。利用水泵循环操作或者浸泡0.5~1h,对去除无机杂质效果好;  ②、碱洗法:常用的碱主要有氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸钠等。配制碱溶液的PH
值也因膜材质类型而定,除CA膜要求PH=8左右以外,其他耐腐蚀PH=12,同样利用水泵循环操作或者浸泡0.5~1h,对去除有机杂质及油脂有效;  ③、氧化性清洗剂:利用1~3%H2O2,500~1000mg/LNaClO 等水溶液清洗超滤膜,既去除了污垢,又杀灭了细菌。H2O2
和NaClO是目前常用的杀菌剂。  ④、加酶洗涤剂清洗:加酶洗涤如0.5%~1.5%胃蛋白酶、胰蛋白酶。对去除蛋白质、多糖、油脂污染物质有效。

 

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