[發(fā)明專利]清洗反滲透膜及納濾膜有機(jī)物污染的新方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810052907.7
• 申請(qǐng)日: 2008-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101264424A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹占平;張宏偉;張景麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D65/06
• 分類號(hào): B01D65/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所
• 代理人: 王麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種清洗反滲透(RO)膜及納濾(NF)膜有機(jī)物污染的新方法，該方法主要是針對(duì)反滲透膜及納濾膜的有機(jī)物污染(有機(jī)垢)而開(kāi)發(fā)的，屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，隨著污水處理環(huán)保及回用要求的提高，反滲透、納濾技術(shù)在印染廢水、造紙廢水、垃圾滲濾液等高濃度有機(jī)廢水以及市政污水處理領(lǐng)域開(kāi)始大量應(yīng)用，但運(yùn)行實(shí)踐已表明，有機(jī)物對(duì)反滲透膜及納濾膜的污染是影響該技術(shù)應(yīng)用推廣的重要因素之一。而常規(guī)的堿洗、酸洗及非氧化性殺菌劑的組合清洗對(duì)有機(jī)物污染(有機(jī)垢)的去除幾乎沒(méi)有效果，嚴(yán)重制約了反滲透及納濾技術(shù)在有機(jī)廢水深度處理與回用方面的應(yīng)用，迫切需要開(kāi)發(fā)有效清洗反滲透膜及納濾膜有機(jī)物污染的新方法。本專利發(fā)明人針對(duì)反滲透膜有機(jī)物污染的清洗問(wèn)題進(jìn)行了深入調(diào)研，并首次對(duì)微生物清洗反滲透膜有機(jī)物污染進(jìn)行了研究，該研究成果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《水處理技術(shù)》2008年第2期60～62頁(yè)，題名為《反滲透膜有機(jī)物污染及微生物清洗的研究》，在該論文中，作者向有機(jī)物污染的反滲透膜組件中注入微生物接種量為10⁵CFU/mL、硫酸鹽含量為300～460mg/L、pH值為7.2的清洗液，并保持浸泡溫度為30℃，浸泡80小時(shí)后，取得了較好的清洗效果。

在此研究基礎(chǔ)上，又對(duì)微生物清洗反滲透膜有機(jī)物污染(有機(jī)垢)進(jìn)行了優(yōu)化研究，同時(shí)也對(duì)微生物清洗納濾膜有機(jī)物污染進(jìn)行了深入研究；微生物一次性接種10⁵CFU/mL需要較長(zhǎng)時(shí)間，不利于實(shí)際需要，同時(shí)80小時(shí)的浸泡時(shí)間對(duì)反滲透及納濾裝置的生產(chǎn)也造成較大影響，因此提高微生物清洗反滲透膜及納濾膜有機(jī)污染物的速度和效率，已成為該項(xiàng)技術(shù)投入實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于能提供一種有效、快速地清洗反滲透膜及納濾膜有機(jī)物污染的方法，推進(jìn)反滲透及納濾技術(shù)在有機(jī)廢水深度處理與回用方面的應(yīng)用，我們開(kāi)發(fā)了利用微生物清洗反滲透膜及納濾膜的新方法。

為了解決常規(guī)的物理清洗、化學(xué)清洗對(duì)反滲透膜及納濾膜的有機(jī)物污染(有機(jī)垢)無(wú)法有效去除的問(wèn)題，根據(jù)厭氧菌菌種特性，利用硫酸鹽還原菌(sulfate-reducing?bacteria，SRB)在厭氧條件下能利用硫酸鹽作為電子受體，使沉積在膜表面的有機(jī)物(有機(jī)垢)成為電子供體，從而具有分解有機(jī)污染物(有機(jī)垢)的強(qiáng)大能力，將沉積在膜表面的有機(jī)物(有機(jī)垢)降解，使之成為小分子或溶解性物質(zhì)，從而使有機(jī)垢從膜表面上脫下來(lái)。

本發(fā)明的清洗反滲透膜及納濾膜有機(jī)物污染的新方法，通過(guò)下述步驟完成：

1)在蒸餾水中接種硫酸鹽還原菌，硫酸鹽還原菌的接種數(shù)量為10²～10⁴CFU/mL；

2)再加入含量為500～800mg/L的硫酸根離子；

3)添加營(yíng)養(yǎng)鹽KH₂PO₄量為5～10mg/L、MgSO₄量為5～10mg/L、NH₄Cl量為50～100mg/L；

4)然后調(diào)整pH值為6.5～8.5并注入膜組件中，保持在35±2℃溫度條件下，浸泡48～72小時(shí)；

5)采用氫氧化鈉和蒸餾水配制的堿溶液，pH值在11～12之間，循環(huán)清洗1～2小時(shí)；

6)非氧化性殺菌劑的配制濃度在50～200mg/L之間，清洗20～40分鐘，用蒸餾水沖凈膜組件完成膜清洗。

所述的硫酸鹽還原菌的菌種包括：脫硫弧菌屬、脫硫桿菌屬、脫硫念珠菌屬或脫硫線菌屬等菌種。

所述的硫酸根離子由硫酸鈉、硫酸氨、硫酸鎂、硫酸鐵、硫酸鋁鉀、硫酸亞鐵或硫酸鈣的一種或幾種混合提供的。

本發(fā)明通過(guò)投加營(yíng)養(yǎng)鹽氮、磷、鉀類，提高硫酸鹽投加濃度，提高浸泡溫度到35±2℃，創(chuàng)造一種有利于硫酸鹽還原菌生長(zhǎng)的環(huán)境條件來(lái)提高微生物清洗有機(jī)物污染的速度和效率。

本發(fā)明微生物洗膜法有效地解決了反滲透膜及納濾膜有機(jī)物污染(有機(jī)垢)的清洗問(wèn)題，對(duì)反滲透及納濾技術(shù)在有機(jī)污水深度處理和回用方面的推廣應(yīng)用具有重要意義，為反滲透膜及納濾膜的清洗提供了新的方法和思路，擴(kuò)大了膜技術(shù)應(yīng)用的范圍。

附圖說(shuō)明

圖1：膜通量和硫酸鹽還原菌1g數(shù)隨浸泡時(shí)間的變化曲線；

圖2：反滲透膜進(jìn)出水電導(dǎo)率變化曲線；

圖3：反滲透膜進(jìn)出水硬度變化曲線。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：