【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液体过滤领域，特别是膜过滤领域。本专利技术的具体实施方案可以利用经过膜的低跨膜压力(tmp)过滤液体。其它实施方案可以提供在不需要泵的情况下过滤罐中贮存的液体的方法。
技术介绍
1、人们普遍希望利用尽可能少的能量过滤液体。还希望生产低浊度的过滤后液体(浊度是因悬浮颗粒存在而导致的流体混浊的量度)。
2、传统的膜过滤方法可以分为两大类。第一类是直接膜过滤，包括应用孔径小于待从液体中分离的固体的膜。这类直接膜过滤的实例包括微滤和超滤。第二类过滤包括在多孔膜表面上应用所谓的"滤饼"或类似助剂，从而当待过滤液体被抽取通过滤饼和膜时，实际的过滤作用通过滤饼来完成。该第二类过滤的实例被称为动态膜过滤。
3、反洗是直接膜过滤器的操作方法。在过滤周期内，液体被抽取通过膜过滤器，悬浮在待处理液体中的胶体沉积在膜过滤器表面。随着沉积在膜上的胶体量增加，经过过滤器的跨膜压力(tmp)也随之增加。在过滤器操作过程中，使液体流动周期性短时逆转，这一过程称为反洗。反洗使一些沉积胶体脱落。反洗后，tmp会暂时下降，但过滤器上胶体的持续积聚会导致每次反洗循环之间tmp的周期性累积。
4、图1给出了在典型的现有技术直接膜过滤操作中tpm 2和过滤后流体的浊度4随过滤时间变化的图线。图1给出了tmp 2如何显示出"锯齿"状，其中tmp在每个过滤周期2a期间增加，和在每个反洗周期2b期间下降。通常，经过预定次数的过滤/反洗循环后，应用化学强化反洗(ceb)2c来改进反洗过程和使tmp降低至更接近原始过滤器膜的水平。图
5、在图1所示的直接膜过滤过程中，短脉冲反洗循环2b的优点是过滤系统不产生废物流，因为反洗物流被返回待过滤的流体物流中。相比之下，在实施ceb 2c和/或cip操作时，会产生废液物流，而该废液物流通常必须丢弃。直接膜过滤和短脉冲反洗循环2b的缺点是返回待处理液体的反洗物流会导致通过膜的处理后液体的净通量下降。
6、膜过滤器的另一种操作方法是动态过滤法。待处理液体被抽取通过膜。液体中的胶体沉积到膜的表面上，并积聚成多孔滤饼。滤饼厚度随过滤时间延长而增加。过滤通过滤饼完成。在某些情况下，在抽取待处理水通过膜之前，先将硅藻土等过滤助剂添加到被抽取通过膜的清洁液体中，来引发滤饼的形成。然后待处理液体被抽取通过膜，在过滤进行时继续形成滤饼。
7、图2给出了在典型的现有技术动态过滤操作中tmp 6和过滤后流体浊度8随过滤时间变化的图线。动态过滤方法的优点是随着过滤时间增加，由于膜表面上积聚的滤饼，处理后液体的质量提高(即渗透液的浊度8降低)。动态过滤方法的缺点是当滤饼厚度随时间增加时，tmp 6也增加。另外，在过滤初始阶段，当滤饼还没有完全形成时，滤液质量很差(即渗透液显示出相对高的浊度8)。通常，由于初始浊度较高，在动态膜过滤初始阶段期间通过过滤器处理的液体必须被丢掉(这会造成浪费)，或者必须返回过滤器进料物流(这会降低净通量和增加过滤给定量液体所需的能量和时间)。
8、仍需要一种过滤方法，其在较低tmp下操作、不产生废弃物流和产生浊度一直较低的过滤液体。
9、上述相关技术的实例及其相关限制只是说明性的和非排他性的。本领域技术人员在阅读说明书和研究附图后，相关技术的其它限制会变得很明显。
技术实现思路
1、结合系统、工具和方法描述和说明了如下实施方案及其各方面，这些系统、工具和方法是示例和说明性的，并不限制范围。在各实施方案中，已经减少或消除了一个或多个上述问题，而其它实施方案则涉及其它改进。
2、本专利技术的一个方面提供一种处理液体的方法。所述方法包括：将用配制的氧化物粉末处理的膜浸没在待处理液体中；保持跨膜位置间的系统压差以抽取待处理液体通过膜；通过保持膜上配制的氧化物粉末与待处理液体中胶体之间的无胶体间隙来过滤待处理液体；和调节待处理液体的过滤负载流率来维持无胶体间隙。
3、本专利技术的另一个方面提供一种过滤液体的方法。所述方法包括：将用配制的氧化物粉末处理的膜浸没在待处理液体中；抽取待处理液体通过膜；通过保持膜上配制的氧化物粉末与待处理液体中胶体之间的无胶体间隙来过滤待处理液体；和维持经过膜的低跨膜压力(tmp)(例如小于25kpa、小于20kpa、小于15kpa或小于7kpa)。
4、本专利技术的另一方面提供一种处理罐中液体的方法。所述方法包括：将用配制的氧化物粉末处理的膜与含有待处理液体的罐流体连接；用经过膜的系统压差抽取待处理液体通过膜，所述系统压差由罐内流体高度提供；通过保持膜上配制的氧化物粉末与待处理液体中胶体之间的无胶体间隙来过滤罐中的液体。所述方法可以包括通过将配制的氧化物粉末沉积到在单独罐内贮存的处理后液体中、利用由单独罐内的流体高度提供的系统压差抽取处理后液体通过膜和由此将配制的氧化物粉末沉积到膜的表面上来处理膜的表面。贮罐的流体高度可以提供唯一的跨膜压差源。所述方法可以包括在罐中待处理液体排出通过膜的整个时间段内保持无胶体间隙。
5、所述方法可以包括通过将配制的氧化物粉末沉积到处理后液体中、利用跨膜位置间的系统压差抽取处理后液体通过膜由此将配制的氧化物粉末沉积到膜表面上来处理膜表面。
6、在过滤时间内可以降低过滤负载流率以保持无胶体间隙。过滤负载流率可以保持恒定。
7、保持无胶体间隙可以包括使跨膜压力(tmp)小于25kpa或小于20kpa。
8、所述方法可以包括在持续过滤一段时间后检测无胶体间隙的破裂。检测无胶体间隙的破裂可以包括检测跨膜压力(tmp)从低于阈值到高于阈值的变化。检测跨膜压力(tmp)从低于阈值到高于阈值的变化可以包括在阈值时间内检测tmp的变化。
9、所述方法可以包括在检测到无胶体间隙破裂后反洗膜。可以将空气用作反洗流体。反洗膜可以包括：使反洗物流在沉降罐中沉淀，使上清液返回到待处理液体中，和弃置沉降物。
10、所述方法可以包括在检测到无胶体间隙破裂后降低过滤负载流率。所述方法可以包括在降低过滤负载流率后，确定tmp已增加到高于进一步的阈值水平，和在确定tmp已增加到高于进一步的阈值水平后反洗膜。
11、本专利技术的另一方面提供一种处理液体的方法，所述方法包括将用配制的氧化物粉末处理的膜浸没在待处理液体中，保持跨膜压差(如低的tmp)以抽取待处理液体通过膜，通过保持膜上配制的氧化物粉末与待处理液体中胶体之间的无胶体间隙来过滤待处理液体，和调节待处理液体的过滤负载流率以保持无胶体间隙。通过将配制的氧化物粉末沉积到处理后液体中并用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种处理液体的方法，所述方法包括：
2.权利要求1或本文任何其它权利要求的方法，包括通过将配制的氧化物粉末沉积到处理后液体中并利用过膜位置之间的系统压差抽取处理后液体通过膜来处理膜表面，从而将配制的氧化物粉末沉积到膜的表面上。
3.权利要求1-2任一项或本文任何其它权利要求的方法，其中随过滤时间降低过滤负载流率以保持无胶体间隙。
4.权利要求1-3任一项或本文任何其它权利要求的方法，其中保持无胶体间隙包括使跨膜压力(TMP)小于25KPa。
5.权利要求1-4任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括在持续过滤一段时间后检测无胶体间隙的破裂。
6.权利要求5或本文任何其它权利要求的方法，其中检测无胶体间隙的破裂包括检测跨膜压力(TMP)从低于阈值至高于阈值的变化。
7.权利要求6或本文任何其它权利要求的方法，其中检测跨膜压力(TMP)从低于阈值至高于阈值的变化包括在阈值时间内检测TMP的变化。
8.权利要求5-7任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括在检测到无胶体间隙的破裂后反洗膜。
<...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种处理液体的方法，所述方法包括：
2.权利要求1或本文任何其它权利要求的方法，包括通过将配制的氧化物粉末沉积到处理后液体中并利用过膜位置之间的系统压差抽取处理后液体通过膜来处理膜表面，从而将配制的氧化物粉末沉积到膜的表面上。
3.权利要求1-2任一项或本文任何其它权利要求的方法，其中随过滤时间降低过滤负载流率以保持无胶体间隙。
4.权利要求1-3任一项或本文任何其它权利要求的方法，其中保持无胶体间隙包括使跨膜压力(tmp)小于25kpa。
5.权利要求1-4任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括在持续过滤一段时间后检测无胶体间隙的破裂。
6.权利要求5或本文任何其它权利要求的方法，其中检测无胶体间隙的破裂包括检测跨膜压力(tmp)从低于阈值至高于阈值的变化。
7.权利要求6或本文任何其它权利要求的方法，其中检测跨膜压力(tmp)从低于阈值至高于阈值的变化包括在阈值时间内检测tmp的变化。
8.权利要求5-7任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括在检测到无胶体间隙的破裂后反洗膜。
9.权利要求8或本文任何其它权利要求的方法，包括应用空气作为反洗流体反洗膜。
10.权利要求8-9任一项或本文任何其它权利要求的方法，其中反洗膜包括：使反洗物流在沉降罐中沉降，将上清液返回待处理液体，和弃置沉降物。
11.一种过滤液体的方法，所述方法包括：
12.权利要求11或本文任何其它权利要求的方法，包括通过将配制的氧化物粉末沉积到处理后液体中并利用过膜位置之间的系统压差抽取处理后液体通过膜来处理膜表面，从而将配制的氧化物粉末沉积到膜的表面上。
13.权利要求11-12任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括一段过滤时间后降低过滤负载流率以保持无胶体间隙。
14.权利要求11-12任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括维持恒定的过滤负载流率。
15.权利要求1-4任一项或本文任何其它权利要求的方法，包括在持续过滤一段时间后检测无胶体间隙的破裂。...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·布罗姆利，
申请(专利权)人：六四三零九六艾伯塔有限公司，
类型：发明
国别省市：
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