冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法，属于污废水深 度处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着制造业对于污水处理再利用愈加重视，污水再生处理技术得到了广泛的发展 与应用。在冶金工业用水中，循环冷却水水量占据总用水量的最大比重，伴随着损耗和蒸 发，水中物质浓缩，含盐量增加，常规的处理无法实现对浓缩的控制，必须实施脱盐处理，以 保证污水回用的稳定高效，实现污水零排放。
[0003] 在目前的污水深度处理脱盐技术中，超滤+反渗透的"双膜法"工艺由于具有水耗 低、节能环保和控制灵活等优点日益得到广泛应用；但处理过程中易出现超滤膜的污染，影 响产水，需要进行清洗，恢复膜性能；现有的膜清洗方法通常可分为物理方法与化学方法， 物理清洗简单易行，但是清洗效果不稳定，一般作为配合化学清洗的手段；化学清洗是通过 清洗剂对膜组件的附着污染物质进行反应溶解、剥离携卷等作用实施膜污堵的净化，常用 清洗剂如稀酸、稀碱、酶、表面活性剂、络合剂和氧化剂等；化学清洗一般采用从超滤膜壳上 端进药的方式，通过酸洗、氯洗和冲洗三个步骤完成化学清洗全过程，酸洗洗液一般采用盐 酸或是柠檬酸，氯洗洗液一般由次氯酸钠+片碱配制，冲洗过程采用膜组件左右侧分别反 洗，此种化学清洗方式存在以下缺陷：（1)酸洗洗液和氯洗洗液成分单一，造成不同污染物 的清洗效果差距较大，尤其对废水中含铁泥垢、无机污染物质、生物粘泥、含油污染物质和 有机污染物清洗效果较差；（2)超滤膜膜元件底部由于污堵物沉积，造成底部清洗效果更 差，膜元件各部分清洗效果不均，造成膜产水性能恢复缓慢，影响产水量；（3)超滤膜使用 周期较短，造成备件成本居高不下。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法，通过 改进清洗液成分配比，调整优化酸洗和氯洗的流量与时间，改变进水位置，能够在快速、高 效清洗超滤膜污染物的同时保持高效产水，达到彻底治理超滤膜污染、快速恢复膜产水性 能、延长膜使用寿命的效果。
[0005] 本发明采用的技术方案为： 冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法，包括酸洗、氯洗和冲洗步骤，其改进 之处为：酸洗步骤中酸洗洗液由质量浓度为30%的盐酸与固体柠檬酸配制而成，盐酸与固 体柠檬酸的质量配比为（50±20):1，加水后控制其PH值在2~2. 5之间；氯洗步骤中氯洗 洗液由质量浓度为10%的次氯酸钠药液与固体片碱、固体十二烷基磺酸钠配制而成，质量 配比为（20±5) :(5±2) :1，加水后控制其PH值在11~11. 5之间，溶质物质含量控制在 500±50mg/L;所述酸洗洗液和氯洗洗液的进药方式采用从超滤膜壳的下端进药。
[0006] 上述的冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法，所述酸洗步骤中酸洗洗 液由质量浓度为30%的盐酸与固体草酸配制，其质量配比为（100 ± 30) : 1。
[0007] 上述的冶金废水深度脱盐处理中超滤膜的高效清洗方法，所述酸洗步骤中浸泡时 长120±20min ;所述氯洗步骤中浸泡时长60±20min ;酸洗洗液和氯洗洗液的循环时长均 为90± lOmin，循环流量均控制在150±40m3/h ;所述冲洗步骤中采用在超滤膜壳的左右侧 同时进水反洗，反洗流量为720± 100m3/h，反洗时间控制在10±2min。
[0008] 本发明的有益效果为： 本发明通过控制酸洗和氯洗步骤中洗液浸泡和循环时间以及增大循环流量的清洗方 式，可以强化循环剥离效果，对超滤膜含铁泥垢和无机污染物质去除显著；氯洗洗液增加 十二烷基磺酸钠可以改善黏泥的剥离效果，克服现有氯洗步骤中的溶解效果突出、剥离效 果不足的缺陷，同时调整氯洗清洗时间及循环流量，可有效去除冶金中水生物粘泥、含油污 染物质和有机污染物质；采用在超滤膜壳左右侧同时反洗的方式可有效避免二次污染物， 同时实施大流量强水流短时间冲洗，从而使超滤反洗彻底，可有效延长运行周期，降低清洗 的次数；将上端进药改为下端进药，使药剂先与污染严重的膜元件底部部位接触，更有效的 去除沉积在膜元件下端污赌物，药剂效果发挥更加明显，同时，膜组件清洗更为彻底。
[0009] 经过邯钢邯宝能源中心在脱盐水站超滤系统运行中实施发现，本发明对超滤膜性 能恢复效果好，清洗彻底，且对超滤膜组件的清洗伤害小，可以有效延长超滤膜使用寿命， 显著提高超滤膜组件产水的整体效率与经济性；延长超滤膜的运行周期由7天延长至30 天，超滤膜平均产水水量由236m3/h提高到268m3/h ;同时，对药剂的使用效率也有显著提 高，月清洗药耗下降近20%。
【具体实施方式】
[0010] 本发明包括酸洗、氯洗和冲洗步骤，酸洗步骤中酸洗洗液由质量浓度为30%的盐 酸与固体梓檬酸配制而成，盐酸与固体梓檬酸的质量配比为（50±20) :1 ;或由质量浓度为 30%的盐酸与固体草酸配制，其质量配比为（100±30) :1 ;加水后控制酸洗洗液的PH值在 2~2. 5之间；氯洗步骤中氯洗洗液由质量浓度为10%的次氯酸钠药液与固体片碱、固体 十二烷基磺酸钠配制而成，质量配比为（20±5) : (5±2) :1，加水后控制其PH值在11~ 11. 5之间，溶质物质含量控制在500±50mg/L ;酸洗洗液和氯洗洗液的进药方式采用从超 滤膜壳的下端进药；酸洗步骤中浸泡时长120±20min，氯洗步骤中浸泡时长60±20min ;酸 洗洗液和氯洗洗液的循环时长均为90±10min，循环流量均控制在150±40m3/h ;冲洗步骤 中采用在超滤膜壳的左右侧同时进水反洗，反洗流量720 ± 100m3/h，反洗时间在10 ± 2min。
[0011] 本发明通过控制酸洗和氯洗步骤中洗液浸泡和循环时间以及增大循环流量的清 洗方式，可以强化循环剥离效果，对超滤膜含铁泥垢和无机污染物质去除显著；氯洗洗液增 加十二烷基磺酸钠可以改善黏泥的剥离效果，克服现有氯洗步骤中的溶解效果突出、剥离 效果不足的缺陷，同时调整氯洗清洗时间及循环流量，可有效去除冶金中水生物粘泥、含油 污染物质和有机污染物质；采用在超滤膜壳左右侧同时反洗的方式可有效避免二次污染 物，同时实施大流量强水流短时间冲洗，从而使超滤反洗彻底，可有效延长运行周期，降低 清洗的次数；将上端进药改