[發明專利]一種浸沒式超濾膜池及其在線化學清洗方法

在審

• 申請號: 201210293086.2
• 申請日: 2012-08-17
• 公開（公告）號: CN103585888A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 張增榮;鄭國興;肖敏杰;鐘燕敏;鄔亦俊;于正豐;方以清
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: B01D61/18
• 分類號: B01D61/18;B01D65/06;C02F1/44
• 代理公司: 上海世貿專利代理有限責任公司 31128
• 代理人: 陳穎潔

技術領域

本發明涉及一種浸沒式超濾膜池，具體涉及浸沒式超濾膜池中各種閥門和管路的設置及其在線維護性化學清洗、在線恢復性化學清洗的堿洗和在線恢復性化學清洗的酸洗方法。

背景技術

超濾膜工藝被譽為第三代給水處理方法，能夠有效地保障出水的濁度，能夠完全去除水中的細菌、藻類、兩蟲，還能去除部分病毒。近年來隨著我國采用PVC材料優質超濾膜的成功研制，使超濾膜處理工藝的建設和運行成本大幅下降。常用的超濾膜柱有管式、中空纖維、板框式和卷式等，目前市政供水中通常采用中空纖維膜，依照膜過濾時，膜前原液和膜后透過液與膜的內外相對位置關系，中空纖維超濾膜又分為內壓式和外壓式兩種。在工程實際應用中，超濾膜組件包括柱狀膜（又稱容器式膜或管式膜）和浸沒式膜兩種形態，其中柱狀膜是指將膜元件（將膜及其支撐體還有水通道材料等部件做成一體）收裝在容器里，作為膜組件使用的方式。容器式膜一般用泵向容器內部壓入待過濾水，可以承受的壓力較高。容器式膜既可以是內壓式，也可以是外壓式；浸沒式超濾膜是指將中空纖維膜浸入水槽或水池中，依靠前后的水位差或者抽吸泵進行過濾的一種膜形式，浸沒式膜都屬于外壓式。

浸沒式膜系統在運行過程中，原水中的顆粒物會逐漸累積在膜的外表面，從而使過濾系統的跨膜壓差增加，此時超濾系統要停止過濾并進行周期性的反洗。反洗過程就是一方面將超濾產水反向透過膜、同時在膜堆底部通過氣沖擦洗膜絲表面以去除沉積物，反洗結束后將膜池中的廢液排出。

除日常水沖洗和空氣擦洗之外，超濾膜運行一段時間后會產生由于堵塞而造成的過濾性能下降的現象，此時需要進行膜的化學清洗。膜化學清洗包括維護性化學清洗和恢復性化學清洗兩個過程。維護性清洗即化學強化反洗，采用適當的化學藥劑溶液浸泡超濾膜絲，以減緩超濾膜的深層污染，維持超濾系統通量；當維護性化學清洗不足以恢復膜的過濾性能時，應當進行恢復性化學清洗。恢復性化學清洗又可分為堿洗和酸洗兩個過程，兩者的先后順序和藥劑選擇因膜自身條件而異。

超濾膜的化學清洗方式可以分為在線清洗和離線清洗兩種，所謂在線清洗，是指超濾膜在化學清洗時所處的位置與其在正常過濾時所處的位置相同；而所謂的離線清洗，是指將超濾膜拆離其過濾時所處的位置，將其置于專門設立的膜化學清洗池內進行清洗的一種方式。同離線清洗相比，在線清洗優勢明顯：一方面在膜清洗環節無需再進行膜組的拆卸、吊裝、安裝和管路連接這一冗雜過程，大大減輕了水廠工作人員的工作量，提高了超濾膜的過濾工作時間，有利于提高超濾膜產水量；另一方面，不再需要單獨設置膜化學清洗池，一定程度上降低了工程投資，而且有利于保持膜處理車間的整潔和美觀，不易對膜造成二次污染，同時也避免了超濾膜組在拆卸和吊裝時發生不可恢復的損壞。

目前，國內外建設的城市超濾膜水廠愈來愈多，規模也愈來愈大，并呈加速發展趨勢。在這些水廠中，既有用容器式超濾膜的，也有用浸沒式超濾膜的。而在化學清洗方面，由于容器式超濾膜通量相對較大，化學洗周期短、操作頻繁，且容器式超濾膜密封性和整體性較強，此外，容器式超濾膜膜面積小、化學洗用藥量少，因此容器式超濾膜多采用在線清洗方式；而浸沒式超濾膜通量相對較低，化學洗尤其是恢復性化學洗周期較長，且膜面積大、化學洗用藥量多，此外，浸沒式超濾膜池一般設管廊，為避免管廊內各類管路紛繁蕪雜，目前實際工程中的浸沒式超濾膜多采用離線清洗方式。

發明內容

本發明的第一個目的在于提供一種浸沒式超濾膜池，使浸沒式超濾膜池管廊內各類管路、閥門得到最大程度的簡化，使管廊內布置得整潔而緊湊。