中空纤维膜清洗剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了中空纤维膜清洗剂及其制备方法和应用，所述中空纤维膜清洗剂包括：次氯酸钠，以及清洗助剂，所述清洗助剂为选自渗透剂和络合剂的至少一种。采用本发明专利技术的中空纤维膜清洗剂，可以有效地提高中空纤维膜的清洗效果，缩短清洗时间，且方便使用，不会产生二次污染。

【技术实现步骤摘要】
中空纤维膜清洗剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及膜清洗
，具体地，涉及中空纤维膜清洗剂及其制备方法和应用。
技术介绍
膜生物反应器(MembraneBioreactor,MBR)是近年发展较快的一种新型污水处理与回用工艺。与传统活性污泥法相比，它具有出水水质好、占地面积小、污泥产量低等特点。在经历了多年的研究和实践后，MBR在实际工程中逐步得到了快速应用和推广。目前，在市政污水和工业废水处理领域，MBR技术已经成为一种成熟的污水处理工艺。在我国很多城市污水厂的升级改造都采用了这种工艺。而在实际工程中，影响系统稳定运行、增加运行成本的膜污染问题较为突出，由膜污染而引起的产水量下降一直是困扰MBR工艺进一步大规模应用的关键问题。目前控制膜污染的重要方法是对膜组件实施周期性在线清洗或离线清洗，无论是在线清洗还是离线清洗，常用的清洗试剂为次氯酸钠和柠檬酸。虽然次氯酸钠作为常用的膜清洗试剂被广泛应用，但对于污染比较严重的膜组件或者进水水质比较特殊的污水处理厂，清洗效果不佳。为了达到预期的清洗目标，管理者往往提高次氯酸钠清洗液的浓度，延长膜清洗时间，这不仅造成膜清洗成本的增加，而且会对反应池中的微生物活性和膜的性能产生影响，造成下一周期膜污染得更快，膜寿命缩短。另外，由于水体富营养化严重，对氮、磷排放要求的提高，很多污水处理工艺增加化学除磷设备，所以无机铁盐和铝盐在生化池中含量增加，膜污染无机成份也随之提高。采用次氯酸钠或柠檬酸清洗很难达到理想的清洗效果。因而，目前关于膜清洗技术的研究仍有待深入。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种高效降低膜污染、快速恢复膜通量、降低运行成本的中空纤维膜清洗剂。在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种中空纤维膜清洗剂。根据本专利技术的实施例，该中空纤维膜清洗剂包括：次氯酸钠，以及清洗助剂，所述清洗助剂为选自渗透剂和络合剂的至少一种。专利技术人发现，采用本专利技术的中空纤维膜清洗剂，可以有效地提高中空纤维膜的清洗效果，缩短清洗时间，方便使用，不会产生二次污染，并且使用最小剂量试剂即可达到最高效的降低膜污染、恢复膜通量的效果，特别适用于处理生活污水或工业废水的浸没式MBR工艺，能够有效提高MBR的稳定性和产水量。根据本专利技术的实施例，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述次氯酸钠的浓度为1000-2000毫克/升。由此，中空纤维膜清洗剂的清洗效果较佳，清洗时间较短。根据本专利技术的实施例，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述清洗助剂的浓度为50-250毫克/升。由此，有利于提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，缩短清洗时间，降低成本。根据本专利技术的实施例，所述渗透剂为选自渗透剂AEP和渗透剂JFC的至少一种。由此，能够显著改善中空纤维膜清洗剂向污染层传质的过程及有机污染物从污染层向中空纤维膜清洗剂转移的过程，进而有利于提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，缩短清洗时间，降低成本。根据本专利技术的实施例，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠。由此，有利于去除污染层中的金属离子，加快反应进程，进而能够提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，节约清洗时间。在本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了一种制备中空纤维膜清洗剂的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：将次氯酸钠、清洗助剂和水混合均匀，以便获得所述中空纤维膜清洗剂，其中，所述清洗助剂为选自渗透剂和络合剂的至少一种。利用该方法，能够快速有效地制备获得前面所述的中空纤维膜清洗剂，且操作简单、方便快捷，易于实现工业化生产。根据本专利技术的实施例，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述次氯酸钠的浓度为1000-2000毫克/升，所述清洗助剂的浓度为50-250毫克/升。由此，有利于提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，缩短清洗时间，降低成本。根据本专利技术的实施例，所述渗透剂为选自渗透剂AEP和渗透剂JFC的至少一种。由此，能够显著改善中空纤维膜清洗剂向污染层传质的过程及有机污染物从污染层向中空纤维膜清洗剂转移的过程，进而有利于提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，缩短清洗时间，降低成本。根据本专利技术的实施例，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠。由此，有利于去除污染层中的金属离子，加快反应进程，进而能够提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，节约清洗时间。在本专利技术的再一方面，本专利技术提供了一种清洗中空纤维膜的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：利用前面所述的中空纤维膜清洗剂浸泡中空纤维膜。专利技术人发现，利用本专利技术的该方法，能够有效地提高膜清洗效果，缩短清洗时间，高效降低膜污染、快速恢复膜通量、降低运行成本，特别是在常规离线MBR膜清洗效果较差，或化学清洗频率较高的情况下，采用本方法可以有效地提高中空纤维膜的清洗效果，使用最小剂量试剂达到高效的降低膜污染、恢复膜通量的效果，适用于处理生活污水或工业废水的浸没式MBR工艺，能够有效提高MBR的稳定性和产水量。附图说明图1显示了根据本专利技术的实施例，PVDF中空纤维膜组件的示意图；图2显示了根据本专利技术的实施例，膜比通量测定装置的示意图；图3显示了根据本专利技术的实施例1，不同组成的中空纤维膜清洗剂对PVDF浸没式中空纤维膜的清洗效果测定结果；图4显示了根据本专利技术的实施例2，不同组成的中空纤维膜清洗剂对PVDF浸没式中空纤维膜的清洗效果测定结果；图5显示了根据本专利技术的实施例3，不同组成的中空纤维膜清洗剂对PVDF浸没式中空纤维膜的清洗效果测定结果。图6显示了根据本专利技术的实施例4，不同组成的中空纤维膜清洗剂对PVDF浸没式中空纤维膜的清洗效果测定结果；以及图7显示了根据本专利技术的实施例5，不同组成的中空纤维膜清洗剂对PVDF浸没式中空纤维膜的清洗效果测定结果。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种中空纤维膜清洗剂。根据本专利技术的实施例，该中空纤维膜清洗剂包括：次氯酸钠，以及清洗助剂，所述清洗助剂为选自渗透剂和络合剂的至少一种。专利技术人发现，采用本专利技术的中空纤维膜清洗剂，可以有效地提高中空纤维膜的清洗效果，缩短清洗时间，方便使用，不会产生二次污染，并且使用最小剂量试剂即可达到最高效的降低膜污染、恢复膜通量的效果，特别适用于处理生活污水或工业废水的浸没式MBR工艺，能够有效提高MBR的稳定性和产水量。另外，通过添加清洗助剂，可降低次氯酸钠试剂的使用量，降低清洗成本，提高经济效益。根据本专利技术的一些实施例，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述次氯酸钠的浓度为1000-2000毫克/升。由此，能够有效去除膜表面的有机污染物，如微生物的代谢产物：多糖和蛋白质及水中的腐植酸等，中空纤维膜清洗剂的清洗效果较佳，清洗时间较短。试验结果表明，此浓度的次氯酸钠清洗液配合一定浓度的清洗助剂，不仅清洗效果显著，而且清洗试剂成本低，经济效益较高。根据本专利技术的一些实施例，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述清洗助剂的浓度为50-250毫克/升。由此，有利于提高中空纤维膜清洗剂的清洗效果，缩短清洗时间，降低成本。如果清洗助剂的浓度过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中空纤维膜清洗剂，其特征在于，包括：次氯酸钠，以及清洗助剂，所述清洗助剂为选自渗透剂和络合剂的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种中空纤维膜清洗剂，其特征在于，由以下组分组成：次氯酸钠，清洗助剂，所述清洗助剂为渗透剂和络合剂，以及水，在所述中空纤维膜清洗剂中，所述次氯酸钠的浓度为1000mg/L，所述渗透剂为选自渗透剂AEP和渗透剂JFC的至少一种，且所述渗透剂AEP的浓度为150mg/L，所述渗透剂JFC的浓度为200mg/L，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠，且所述乙二胺四乙酸二钠的浓度为100mg/L。2.一种制备中空纤维膜清洗剂的方法，其特征在于，由以下步骤组成：将次氯酸钠、...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄霞，朱宁伟，孙剑宇，雷霆，文湘华，陈亦力，关晶，薛涛，俞开昌，
申请(专利权)人：清华大学，北京碧水源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11