[發明專利]用于使用超聲和反洗脈沖清潔膜過濾器的方法和適于該方法的裝置

在審

• 申請號: 201980017867.9
• 申請日: 2019-03-01
• 公開（公告）號: CN111818990A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 西莫·阿霍;維爾·哈卡拉
• 申請（專利權）人: 索菲過濾公司
• 主分類號: B01D65/02
• 分類號: B01D65/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;吳啟超

本發明涉及一種用于清潔由多孔材料制成的過濾器元件的方法。所述方法包括：將超聲引導到所述過濾器元件，以及在從啟動所述超聲開始的預定義時間之后將脈沖引導到濾液儲存器，致使所述濾液儲存器內部的濾液被迫進入所述過濾器元件內部，以便從所述過濾器元件的表面去除顆粒。所述脈沖的壓力比向前壓力高4至8倍，并且由所述脈沖引起的以每面積時間的體積測量的反向通量是進料通量的最小2至8倍。本發明還涉及一種包括由多孔材料制成的過濾器元件的過濾裝置。

技術領域

本發明整體涉及多孔材料的清潔的技術領域。特別地，本發明涉及由多孔材料制成的過濾器元件的清潔。

背景技術

過濾器元件可用于例如微濾過程或液體清潔中的過濾裝置。微濾可用于例如采礦和加工工業以及食品和制藥工業。另外，例如在船舶壓載水的預處理和清潔水的生產中，微濾是適用的。微濾的一些示例性應用可以是冷卻水處理，處理煙道氣廢水，在排出之前處理廢水，以及提供用于反滲透的不含固體的水。在更廣泛的意義上，在處理水或任何液體的所有領域中，可能出現將細碎的固體材料從液體中過濾掉的需要，因為過濾過程的最終產物是澄清的含水濾液和濃縮物，即，廢棄物。

通常，過濾器元件可由多孔材料(諸如陶瓷或碳化硅)制成，或者還由燒結金屬粉末或絲網制成。過濾器元件必須是可清洗的以便保證過濾裝置的良好的過濾效率。特別地，具有微米級孔徑(諸如小于50μm)的過濾器元件易于堵塞，因為來自待澄清液體的顆粒粘附在過濾器元件的孔中，有時甚至導致在過濾器元件上形成濾餅。

根據一個現有技術解決方案，將超聲用在過濾裝置的進料側處，即，超聲元件位于過濾裝置外部，以便增強通量。超聲至少部分地防止在過濾器元件上形成濾餅，但其不能防止過濾器元件的孔內部的結垢。在過濾過程期間運行超聲瞬時增大通量，即，流量，但這允許顆粒穿過過濾器元件，導致濾液可包括微粒。此外，從長遠來看，可能存在超聲使微粒進入過濾器元件內部，這從長遠來看轉而減小通量。

根據一個現有技術解決方案，過濾器元件可通過使用所謂的反洗來進行澄清，其中由過濾裝置過濾的濾液在法向過濾流的相反方向上被引回到過濾裝置。此外，當借助于反洗用濾液沖洗過濾器元件的表面時，可啟動過濾裝置內部的超聲元件以用于同時空化過濾器元件的表面。此外，可將化學品(諸如酸或堿)清潔結合到反洗和超聲清潔。必須在清潔操作期間中斷待澄清液體的進料，致使在清潔過濾器元件期間保持過濾過程。通常，為了改善效率，采用了雙系統，其中一個系統過濾并且另一個系統清潔。此外，現有技術解決方案的至少一個缺點是不能從具有微米級孔的過濾器元件的表面去除顆粒。因此，過濾器元件的壽命基本上較短，并且需要基本上頻繁地用新的過濾器元件替換過濾器元件。

發明內容

本發明的一個目的是提出一種用于清潔由多孔材料制成的過濾器元件的方法和一種包括由多孔材料制成的過濾器元件的過濾裝置。本發明的另一個目的是用于清潔由多孔材料制成的過濾器元件的所述方法和所述過濾裝置至少部分地改善所述過濾器元件的表面上的清潔效果。

本發明的目的由如相應的獨立權利要求定義的方法和過濾裝置達到。

根據第一方面，提供了一種用于清潔由多孔材料制成的過濾器元件的方法，其中所述方法包括：將超聲引導到所述過濾器元件；以及在從啟動所述超聲開始的預定義時間之后將脈沖引導到濾液儲存器，致使所述濾液儲存器內部的濾液被迫進入所述過濾器元件內部，以便從所述過濾器元件的表面去除顆粒。

所述脈沖的壓力可以比向前壓力高介于4至8倍之間，并且由所述脈沖引起的以每面積時間的體積測量的反向通量也可以是進料通量的最小2至8倍。

所述脈沖可以是以下項中的一者：氣動脈沖、液體脈沖。

在清潔所述過濾器元件期間，可不中斷對向所述過濾元件進料待澄清液體的控制。

所述方法還可包括：通過借助于可調節濃縮物閥調節濃縮物流出量來從所述過濾器元件排出所述脈沖。