一种反渗透膜化学清洗方法技术

本发明专利技术涉及一种反渗透膜化学清洗方法，包括以下步骤：S100：配制反渗透清洗剂、杀菌剂、酸性清洗剂、碱性清洗剂；S200：使用酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液调配酸洗试剂，使用碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液调配碱洗试剂；S300：酸洗：使用所述酸洗试剂串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；S400：置换清洗：使用反渗透进水串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，直至出水pH为中性，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；S500：碱洗：使用所述碱洗试剂清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；重复S400的置换清洗步骤，直至出水pH为中性。出水pH为中性。出水pH为中性。

【技术实现步骤摘要】
一种反渗透膜化学清洗方法


[0001]本专利技术属于反渗透膜清洗
，具体涉及一种反渗透膜化学清洗方法。

技术介绍

[0002]随着现代污水处理和纯净水生产技术的进步，反渗透工艺的应用日渐成熟。反渗透是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。根据各种物料的不同渗透压，就可以使用大于渗透压的反渗透压力，即反渗透法，达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。可见，压力对于反渗透工艺是一个重要指标。然而，反渗透装置运行一段时间后，会出现膜污染的情况，直接导致膜间压力增大，严重时甚至会造成膜破裂。
[0003]去离子水生产中使用反渗透技术，去离子水生产工艺一般为原水经换热器换热，再经过杀菌、过滤后，加入还原剂和阻垢剂，进入反渗透装置，反渗透产水经过中间水箱后，进入阴阳离子树脂混床进行脱盐，最终制得去离子水。去离子水生产中的反渗透装置是整个工艺的关键环节，反渗透装置在使用过程中分为正常运行和周期性的化学清洗。反渗透膜的运行时间和使用寿命是影响去离子水生产成本和效率的关键。
[0004]本领域技术人员对反渗透膜的清洗进行了较多研究，目的是延长反渗透膜的运行时间和使用寿命。然而，现有的清洗方法对于延长反渗透膜的运行时间和使用寿命的效果依然不够理想。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种反渗透膜化学清洗方法，包括以下步骤：
[0006]S100：配制反渗透清洗剂、杀菌剂、酸性清洗剂、碱性清洗剂；
[0007]S200：使用酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液调配酸洗试剂，使用碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液调配碱洗试剂；
[0008]S300：酸洗：使用所述酸洗试剂串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；
[0009]S400：置换清洗：使用反渗透进水串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，直至出水pH为中性，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；
[0010]S500：碱洗：使用所述碱洗试剂串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；
[0011]重复S400的置换清洗步骤，直至出水pH为中性。
[0012]本专利技术所述的反渗透膜化学清洗方法根据反渗透膜易污染、使用周期短的缺点，对传统的酸洗、碱洗方法进行了改进，设计了由酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液组成的酸洗试剂以及由碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液组成的碱洗试剂，代替了传统的酸洗液和碱洗液。由于反渗透膜组件是成卷的柱形组件，组件内卷绕的反渗透膜的清洗更加困难，经常存在清洗不到位的情况，造成反渗透膜的压力差不稳定，不利于去离子水的稳定
生产，本专利技术在酸洗和碱洗的过程中，同时增加超声波振荡处理，更加有利于反渗透膜的结垢物质与酸洗试剂或碱洗试剂充分反应，而且处理效果比较均一，且污染物更容易脱落，提高清洗效率。
[0013]可选的，所述反渗透清洗剂的配制原料包括：EDTA铵盐、螯合剂、乙醇胺和水，所述螯合剂为氨基三甲叉膦酸钠盐(ATMP钠盐)，例如ATMP
·
Na4、ATMP
·
Na5。
[0014]可选的，所述反渗透清洗剂的配制原料的质量分数为：EDTA铵盐15
‑
20％、螯合剂5
‑
8％、乙醇胺3
‑
5％，其余为水。
[0015]可选的，所述杀菌剂的配制原料包括：有机溴、第一助剂和溶剂，所述有机溴为2,2
‑
二溴
‑3‑
次氮基丙酰胺(DBNPA)，第一助剂为乳酸，溶剂为聚乙二醇。
[0016]可选的，所述杀菌剂的配制原料的质量分数为：有机溴10
‑
15％、第一助剂2
‑
3％、溶剂60
‑
65％。
[0017]可选的，所述酸性清洗剂的配制原料包括：柠檬酸、有机磷酸和水，所述有机磷酸为羟基乙叉二磷酸。
[0018]可选的，所述酸性清洗剂的配制原料的质量分数为：柠檬酸15
‑
20％、有机磷酸5
‑
7％，其余为水。
[0019]可选的，所述碱性清洗剂的配制原料包括：EDTA钠盐、十二烷基磺酸钠、第二助剂和水，所述EDTA钠盐可以为EDTA二钠盐，第二助剂为乳酸。
[0020]可选的，所述碱性清洗剂的配制原料的质量分数为：EDTA钠盐15
‑
20％、十二烷基磺酸钠1
‑
3％、第二助剂2
‑
4％，其余为水。
[0021]可选的，步骤S200中，所述盐酸溶液的质量分数为30
‑
40％，氢氧化钠溶液的质量分数为32
‑
35％。
[0022]可选的，步骤S200中，所述酸洗试剂中的酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液的体积比为1:1:(0.5
‑
1)，所述酸洗试剂的pH值为1
‑
2，优选为2。
[0023]可选的，步骤S200中，所述碱洗试剂中的碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液的体积比为1:2:(1
‑
2)，所述碱洗试剂的pH值为10
‑
12，优选为12。
[0024]本专利技术人通过长期研究发现，采用上述配方的所述反渗透清洗剂、杀菌剂、酸性清洗剂、碱性清洗剂按照一定体积比配制的酸洗试剂和碱洗试剂，对于去离子水生产工艺中的反渗透膜污染有优异的清洗效果。本专利技术使用的具体化学物质或许跟现有技术中的清洗剂中的化学物质有些许相同，但是按照本专利技术所述的清洗方法，将特定的几种化学物质先配制成具有特定功能的试剂，再将这些试剂配制成酸洗试剂和碱洗试剂，作用于去离子水生产工艺中的反渗透膜，是需要特殊设计以及创造性劳动的。
[0025]可选的，所述步骤S300之前还包括洗涤清洗水箱的步骤：(1)观察：向清洗水箱注水，观察水箱内水的清澈程度，如果水出现浑浊现象，则需要洗涤；(2)打开清洗水箱的蒸汽进气阀，将清洗水箱内的水加热至25
‑
30℃，晃动清洗水箱，洗涤后排出清洗水箱的水；(3)再次注水，重复步骤(2)的操作，直至清洗水箱内的水清澈为止。
[0026]可选的，步骤S300的酸洗过程中，所述酸洗试剂清洗完所有反渗透膜组件后，循环流回所述清洗水箱，检测pH值后，再次利用清洗反渗透膜组件，优选的，定期检测所述清洗水箱中的酸洗试剂的pH值，若pH值高于2，则在清洗水箱中加入所述盐酸溶液，调节pH值不高于2。
[0027]可选的，步骤S300中，反渗透膜面积与酸洗时间的比例为22
‑
25
㎡
/min，同时需要监测酸洗过程中pH值上升的速度，必要时可以适量补充盐酸以维持酸洗药剂的pH值。
[0028]可选的，步骤S500的碱洗过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反渗透膜化学清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：S100：配制反渗透清洗剂、杀菌剂、酸性清洗剂、碱性清洗剂；S200：使用酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液调配酸洗试剂，使用碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液调配碱洗试剂；S300：酸洗：使用所述酸洗试剂串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；S400：置换清洗：使用反渗透进水串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，直至出水pH为中性，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；S500：碱洗：使用所述碱洗试剂串联清洗所有生产段的反渗透膜组件，同时配合超声波振荡处理所有生产段的反渗透膜组件；重复S400的置换清洗步骤，直至出水pH为中性。2.根据权利要求1所述的反渗透膜化学清洗方法，其特征在于，所述反渗透清洗剂的配制原料包括：EDTA铵盐、螯合剂、乙醇胺和水，所述螯合剂为氨基三甲叉膦酸钠盐；所述反渗透清洗剂的配制原料的质量分数为：EDTA铵盐15
‑
20％、螯合剂5
‑
8％、乙醇胺3
‑
5％，其余为水；所述杀菌剂的配制原料包括：有机溴、第一助剂和溶剂，所述有机溴为2,2
‑
二溴
‑3‑
次氮基丙酰胺，第一助剂为乳酸，溶剂为聚乙二醇；所述杀菌剂的配制原料的质量分数为：有机溴10
‑
15％、第一助剂2
‑
3％、溶剂60
‑
65％；所述酸性清洗剂的配制原料包括：柠檬酸、有机磷酸和水，所述有机磷酸为羟基乙叉二磷酸；所述酸性清洗剂的配制原料的质量分数为：柠檬酸15
‑
20％、有机磷酸5
‑
7％，其余为水；所述碱性清洗剂的配制原料包括：EDTA钠盐、十二烷基磺酸钠、第二助剂和水，第二助剂为乳酸；所述碱性清洗剂的配制原料的质量分数为：EDTA钠盐15
‑
20％、十二烷基磺酸钠1
‑
3％、第二助剂2
‑
4％，其余为水；步骤S200中，所述盐酸溶液的质量分数为30
‑
40％，氢氧化钠溶液的质量分数为32
‑
35％。3.根据权利要求2所述的反渗透膜化学清洗方法，其特征在于，步骤S200中，所述酸洗试剂中的酸性清洗剂、杀菌剂和盐酸溶液的体积比为1:1:(0.5
‑
1)，所述酸洗试剂的pH值为1
‑
2；所述碱洗试剂中的碱性清洗剂、反渗透清洗剂和氢氧化钠溶液的体积比为1:2:(1
‑
2)，所述碱洗试剂的pH值为10
‑
12。4.根据权利要求3所述的反渗透膜化学清洗方法，其特征在于，所述步骤S300之前还包括洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，杜毛毛，高占峰，王冬燕，万文峰，
申请(专利权)人：江西蓝星星火有机硅有限公司，
类型：发明
国别省市：