[發(fā)明專利]過濾系統(tǒng)和方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980145523.2
• 申請(qǐng)日: 2009-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN102215943A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李光珍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 可隆工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B01D65/08
• 分類號(hào): B01D65/08
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 林錦輝;陳英俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種過濾系統(tǒng)和方法，更具體地，涉及一種過濾系統(tǒng)和方法，所述過濾系統(tǒng)和方法通過只在用于維護(hù)清洗或恢復(fù)清洗的過濾膜中進(jìn)行集中加熱，從而有利于最大化清洗效率、最小化清洗的熱能損耗并且縮短清洗時(shí)間。

背景技術(shù)

用膜進(jìn)行分離的方法比基于加熱或相變的方法具有更多優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)中的一個(gè)是水處理的高可靠性，這是因?yàn)橥ㄟ^調(diào)節(jié)膜的孔的大小，可以容易和穩(wěn)定地滿足所需的水的純度。此外，由于用膜進(jìn)行分離的方法不需要加熱過程，可以使用帶有微生物的膜，該微生物對(duì)分離過程有用，但是會(huì)受到高溫的不利影響。

一種中空纖維膜組件是抽吸式中空纖維膜組件(或者也可以是指內(nèi)部壓力式中空纖維膜組件)，所述抽吸式中空纖維膜組件浸沒到填充有待處理的液體的水池中。在中空纖維膜的內(nèi)部施加負(fù)壓，因此，只有液體能通過每個(gè)膜的壁，而諸如雜質(zhì)和沉淀物等固體物被阻擋。這種抽吸式中空纖維膜組件的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)成本相對(duì)較低，并且由于不需要用于循環(huán)液體的設(shè)施，所以安裝和維護(hù)成本可以降低。然而，所述抽吸式中空纖維膜組件的缺點(diǎn)在于每單位時(shí)段的流量受限制。

與抽吸式中空纖維膜組件相反，有外部壓力式中空纖維膜組件。在外部壓力式中空纖維膜組件的情況下，向待處理的液體施加外部壓力，使得只有液體能通過每個(gè)膜的壁，而諸如雜質(zhì)和沉淀物等固體物被阻擋。盡管外部壓力式中空纖維膜組件必需具有用于循環(huán)液體的設(shè)施，但是外部壓力式中空纖維膜組件的每單位時(shí)段的流量相對(duì)高于抽吸式中空纖維膜組件的每單位時(shí)段的流量。

在通過使用過濾膜組件來過濾其中懸浮了含有固體物的污物的液體時(shí)，由于污物使過濾膜易于受到污染，由此導(dǎo)致過濾膜的透水性低。因此，需要定期地通過去除過濾膜上的污物來清洗過濾膜。根據(jù)清洗目的，用于清洗受污染的過濾膜的方法可以主要分為維護(hù)清洗和恢復(fù)清洗。

維護(hù)清洗的主要目的是使過濾膜保持良好的滲透性能。維護(hù)清洗主要通過諸如水處理期間或者水處理的臨時(shí)中斷之后的反沖洗過程(backwashingprocess)或曝氣過程之類的物理清洗來進(jìn)行。物理清洗可以分為反沖洗過程和曝氣過程。反沖洗過程通過在水處理的臨時(shí)中斷期間使空氣或水反向流過所述膜來去除膜表面的雜質(zhì)。曝氣過程通過從位于所述膜下方的曝氣管道所噴出的空氣產(chǎn)生上升的氣泡并且使水處理池中填充的水上升和循環(huán)，來去除膜表面的雜質(zhì)。

在過濾膜組件由于在水處理池中的長期使用所積累的污物而使膜的滲透性能嚴(yán)重下降時(shí)，進(jìn)行恢復(fù)清洗。恢復(fù)清洗的主要目的是恢復(fù)所述膜的滲透性能。

通常，恢復(fù)清洗是通過使用化學(xué)清洗劑來清洗過濾膜，化學(xué)清洗劑例如，諸如HCl、NHO₃或檸檬酸之類的酸性溶液，和/或諸如NaOH或NaOCl之類的堿性溶液。通過完全排出填充在水處理池中的給水，然后通過順序地將堿性和酸性溶液供給到水處理池中進(jìn)行化學(xué)清洗，來進(jìn)行恢復(fù)清洗。在該化學(xué)清洗之前，可以對(duì)過濾膜組件進(jìn)行沖洗過程。可選擇地，可以在額外的清洗浴器中進(jìn)行恢復(fù)清洗。

維護(hù)清洗和恢復(fù)清洗的效率與過濾膜的溫度高度相關(guān)。就是說，如果過濾膜的表面溫度變高，則清洗效率也能提高。因此，優(yōu)選的是在維護(hù)清洗和恢復(fù)清洗期間提高過濾膜的表面溫度。當(dāng)將待處理的給水加熱到預(yù)定溫度然后將所加熱的給水供給到過濾膜組件時(shí)，可以提高維護(hù)清洗的效率。當(dāng)將用于恢復(fù)清洗的化學(xué)清洗液加熱到預(yù)定溫度然后被供給到過濾膜組件時(shí)，可以使恢復(fù)清洗的效率提高。

然而，盡管只需要提高過濾膜的表面溫度，但是現(xiàn)有技術(shù)的方法需要對(duì)給水或化學(xué)清洗液進(jìn)行整體加熱，這不可避免地造成熱能的損失過大。特別是，由于給水或化學(xué)清洗液暴露在空氣中，在冬季會(huì)造成熱量的嚴(yán)重?fù)p失。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

因此，本發(fā)明涉及一種過濾系統(tǒng)和方法，能夠基本上避免現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)所導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。

本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種過濾系統(tǒng)和方法，所述過濾系統(tǒng)和方法通過只對(duì)用于維護(hù)清洗或恢復(fù)清洗的過濾膜進(jìn)行集中加熱，從而有利于最大化清洗效率并且最小化清洗過程的熱能損耗。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種過濾系統(tǒng)和方法，所述過濾系統(tǒng)和方法通過只對(duì)用于維護(hù)清洗或恢復(fù)清洗的過濾膜進(jìn)行集中加熱，從而有利于縮短清洗時(shí)間。

本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將在以下說明中分部分說明，并且部分地，通過分析以下說明或從本發(fā)明的實(shí)踐，使本領(lǐng)域技術(shù)人員更清楚。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過其書面的說明書和權(quán)利要求以及附圖特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)方案