[发明专利]一种废旧复合膜组件清洗修复方法及其装置

说明书

本发明公开了一种废旧复合膜组件离线清洗修复方法，包括（1）清水清洗，（2）高盐度溶液清洗，（3）二次高盐度溶液清洗，（4）化学药剂清洗和（5）再次清水清洗五个步骤，通过上述五个步骤可以有效地回收利用废弃膜元件，具有工艺简单、能耗低，无污染、易配置、成本低等优势，且高盐度溶液处理对各种污染物均具有效果，具有普适性，环境友好。

技术领域

本发明涉及膜技术应用领域，具体为一种废旧的复合膜组件离线清洗修复方法及其装置，适用于反渗透膜组件或纳滤膜组件的回收利用。

背景技术

目前，反渗透和纳滤膜技术凭借着产水水质高、无污染、运行成本低、操作维护简单、能耗低和方便等优点，已在锅炉补给水、工业纯水、海水淡化与污水处理领域，在石油、电力、冶金、化工、电子、制药、食品等多个工业行业中也得到广泛发展与利用，成为重要的高效节能工程操作单元，实现可持续发展战略的重要组成。

工业上反渗透（或纳滤）系统一般包括预处理系统、反渗透（纳滤）装置、后处理系统、清洗系统等，其中反渗透（或纳滤）装置最为重要，其核心为反渗透（或纳滤）膜元件。由于反渗透（或纳滤）系统在运行过程中，水中溶解性的无机盐、有机物、微生物、胶体等物质逐渐积累在膜活性层表面，影响膜的传质和系统的正常工作与运行，即膜污染过程，具体表现为在进口压力不变的情况下，产水电导率上升，产水量降低，导致膜通量下降。

目前，针对膜组件污染主要通过物理清洗和化学清洗两种方式来清洗恢复膜组件的通量，但是由于物理清洗对膜污染物清洗不彻底和化学清洗中使用的化学药剂浓度高且量过多，对污染物的化学药剂清洗无针对性，导致膜组件在运行过程中的产水量和去除率降低，进而使膜的使用寿命大幅降低，膜元件因性能下降而被废弃。随着反渗透和纳滤膜的广泛应用，这一问题日益严峻。这些废弃的膜材料有很大一部分可以再生利用，如果将其作为固废垃圾处理，这些膜材料几乎不可在自然条件下被降解，若处置不当，不仅污染了环境也浪费了资源。

目前，对于废弃反渗透和纳滤膜常见的处理方式有两种：一是作为固废垃圾处置，二是部分膜组件的再生利用，前者不仅增加了环境压力，增加了废弃物处理成本，同时也浪费了资源，而实现废弃卷式反渗透膜元件的再生与再利用，不仅减少了废弃膜元件的数量，降低了废弃膜元件的处理成本、减轻了环境污染和增加了经济效益。是一种有效的处理方式，同时也符合国家关于废弃物资源化的政策要求。因此，废弃膜组件的出路关键在再生利用。这些具有一定性能水平且有一定恢复可能的膜元件大量废弃，已成为膜技术领域中的一大浪费，能否使废弃膜元件得到有效再生，已成为业界的重要课题之一。例如，中国发明专利CN201110060405.0公开了一种废旧反渗透膜离线式清洗修复的方法和试剂。针对不同污染物污染的废旧反渗透膜组件配置不同的化学药剂，在清洗装置中使用配置好清洗化学药剂，在液体流速≥10m/s，压力≥1.5MPa下进行高速清洗，使得清洗后的膜组件脱盐率为98.8%，水回收率上升了6.6%，压差下降了0.11MPa。中国发明专利CN201310289802.4公开了一种防治反渗透膜或纳滤膜的清洗方法。其先进行汽水两相流清洗或同时进行化学清洗，再抽取反渗透浓水冲洗膜表面，然后将反渗透预处理用水输送至反渗透模块，将反渗透浓水侧浓水置换排出，有效地防治了反渗透或纳滤膜的污染。以化学清洗为主要修复手段的膜组件再生利用方法，不但需要大量的化学药剂，造成环境的污染破坏，而且化学方法对膜组件本身具有一定的破坏作用，缩短了膜组件的使用寿命。更为重要的是，针对膜组件的污染状况需要配置不同的化学药剂，处理过程复杂，不具备普适性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废旧的复合膜组件离线清洗修复方法及其装置，解决了现有废旧的复合膜组件再生利用过程中存在的成本高、缩短膜组件使用寿命、不具备普适性等缺点。

为了解决上述问题，本发明涉及膜技术应用领域，具体为一种废旧的反渗透或纳滤膜组件离线清洗修复方法，适用于反渗透膜组件或纳滤膜组件的回收利用。

一种废旧复合膜组件离线清洗修复方法，具体包括以下步骤：