[發明專利]分離膜的清洗方法和裝置

有效

• 申請號: 200710086090.0
• 申請日: 2007-03-09
• 公開（公告）號: CN101053775A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 甘道公一郎;野口基治
• 申請（專利權）人: 日本礙子株式會社
• 主分類號: B01D65/02
• 分類號: B01D65/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 葛松生

技術領域

本發明涉及上水、下水等的水處理中使用的分離膜的清洗方法及裝置。

背景技術

在使用分離膜的水處理中，為了除去膜面上的堆積物、抑制膜壓差升高，要使用膜處理水進行回洗。但是，為了將僅僅通過回洗無法除去的堆積物進行分解除去，需要定期地使用次氯酸鈉溶液進行藥品清洗。在分離對象為上水時，由于原水是澄清的，藥品清洗的間隔時間比較長，但分離對象為下水時，由于原水中的污物較多，例如要以2小時一次的頻率進行藥品清洗。

這樣的藥品清洗，如專利文獻1所述，一般采用由膜處理水以規定的稀釋倍率稀釋高濃度的次氯酸鈉溶液達到規定的次氯酸鈉濃度而形成的清洗水來進行。該稀釋倍率，只要不改變通常使用的高濃度次氯酸鈉溶液的濃度，使用固定的值。但有時候，盡管使用規定稀釋倍率的稀釋水清洗分離膜，仍無法獲得充分的藥品清洗效果。這時，分離膜的膜壓差的恢復不充分，不能穩定運行。

專利文獻1：特開平9-313902號公報

發明內容

為了解決上述現有技術的問題，使得經常性的穩定的藥品清洗成為可能，本發明提供了一種分離膜的清洗方法和裝置，可以確實地除去膜面上的堆積物，恢復膜壓差。

為了解決上述課題，本發明人對使用規定稀釋倍率的稀釋水清洗分離膜后藥品清洗效果仍發生變化的原因進行了探究。結果發現，膜處理水的水質會因為其前段設置的生物反應槽、凝集攪拌槽等的運行條件而發生變動，并不一定保持恒定，而且，膜處理水中含有氨型氮、有機氮化合物時，它們按照下列化學式所示與游離氯反應，生成NH₂Cl、NHCl₂、NCl₃等氯胺類，致使膜清洗效果降低。氯胺類的反應速度慢，與游離氯相比，膜清洗效果差，因而，如果游離氯由于氯胺類的生成而被消耗，膜閉塞物質的去除效果將會降低。即，在膜處理水中含有氨型氮、有機化合物的場合，藥液清洗時使用的清洗液的濃度比規定的濃度低，有時藥液清洗的效果惡化。

NH₃+HClO→NH₂Cl+H₂O

NH₂Cl+HClO→NHCl₂+H₂O

NHCl₂+HClO→NCl₃+H₂O

本發明是基于上述認識而完成的，本發明是使用將次氯酸鈉溶液用膜處理水稀釋后的清洗水來清洗分離膜的方法，其特征在于，監測膜處理水中的氨型氮濃度，以該濃度為指標，調整次氯酸鈉溶液的稀釋倍率。在本發明中，在膜處理水中的氨型氮的濃度高的場合，降低稀釋倍率，提高清洗水中的次氯酸鈉濃度，反之，在膜處理水中的氨型氮的濃度低的場合，提高稀釋倍率，降低清洗水中的次氯酸鈉濃度。

通過這樣調整稀釋倍率，使回洗水中的游離氯濃度大致保持一定，可以實現穩定的藥品清洗。優選的是，稀釋后的次氯酸鈉濃度為20-400mg-Cl/L的范圍。另外，優選的是，通過用藥液注入泵控制次氯酸鈉的注入量來進行次氯酸鈉溶液稀釋倍率的調整。此外，優選的是，在這樣進行分離膜的藥液清洗之后，將藥液注入泵停機，用膜處理水進行通常的回洗。為的是消除藥液的殘留。

此外，本發明是分離膜的清洗裝置，其特征在于，該清洗裝置具有：分離膜；將該膜處理水打入分離膜的二次側的回洗泵；儲存次氯酸鈉溶液的藥液箱；將該藥液箱中的次氯酸鈉溶液注入回洗水中進行稀釋的藥液注入泵；膜處理水中的氨型氮濃度的監測裝置；以及，以該監測裝置測定的氨型氮濃度為指標、控制藥液注入泵來調整稀釋倍率的控制裝置。該控制裝置具有調整稀釋倍率的功能，在氨型氮的濃度高的場合，降低稀釋倍率，反之，在膜處理水中的氨型氮的濃度低的場合，提高稀釋倍率。在優選的實施方式中，分離膜是陶瓷制的整體型的MF膜或者UF膜，分離膜被配置在生物反應槽或凝集攪拌槽的后段。

根據本發明，監測膜處理水中的氨型氮濃度，以該濃度為指標來調整次氯酸鈉溶液的稀釋倍率，當膜處理水中的氨型氮、有機氮化合物的濃度較高時，降低稀釋倍率，可以提高清洗水中的次氯酸鈉的濃度，反之，當膜處理水中的氨型氮、有機氮化合物的濃度較低時，提高稀釋倍率，可以降低清洗水中的次氯酸鈉的濃度。這樣，即使伴隨膜處理水的水質改變，次氯酸鈉中的游離氯生成氯胺類，導致消耗的量改變，也可以使回洗水中的游離氯濃度大致保持一定，能夠發揮穩定的藥液清洗效果。

附圖說明

圖1是表示本發明的實施方式的框圖。

圖2是表示膜處理水中的氨型氮濃度與稀釋倍率的關系的曲線圖。