一种超滤膜清洗系统和清洗方法与流程

本发明涉及超滤膜清洗，具体涉及一种超滤膜清洗系统和清洗方法。

背景技术：

1、城镇污水排放量大、流量稳定、就地可取、水质可控，可成为“城镇第二水源”，其再生利用经济可行，是解决缺水和水污染问题的双赢途径。再生水利用涉及生产生活和生态环境用水等各个方面，具有显著的社会效益和经济效益。

2、集成浸没式超滤和低压反渗透的“双膜法”技术，既可以将城镇污水中的常规有机污染物、氮、磷等物质及细菌、病毒、重金属等有毒物质深度去除，又可以深度去除消毒副产物前体物、内分泌干扰物、抗生素等溶解性小分子有机物，其出水可作为优质水资源补给生产生活和生态环境，是解决我国水资源短缺问题的一把“金钥匙”。

3、然而浸没式超滤运行过程中，污水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子会在膜表面形成附着层或在膜孔内沉积引起膜孔径变小或堵塞，造成膜通量下降，需通过物理及化学清洗才能恢复其膜通量。

4、现有浸没式超滤膜的清洗系统存在以下问题：

5、1、一般包括一套水清洗系统和一套药剂清洗系统，两套系统单独运行，管路复杂，切换阀门多，操作困难大，工作效率低，管路维护难度大。

6、2、清洗药剂直接排放到中和池，无法回收利用，造成资源浪费以及后期水处理负荷的增加。

7、3、药剂清洗完成后，膜丝内残留少量药剂，影响后期水处理质量。

8、4、清洗完成后，膜池及加药管路的废水均排放到废水池，废水池中废水通过废水池外排泵泵入到前端工艺，影响前端工艺的正常运行。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种超滤膜清洗系统。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种超滤膜清洗系统，包括：药剂清洗罐、膜池、药剂循环管路、补水管路、加药管路、药剂回收管路和清洗液排放管路；

4、补水管路用于将膜系统产水补充到药剂清洗罐中，作为配药用水或膜池及加药管路的清洗用水；

5、药剂循环管路用于实现药剂清洗罐内清洗药剂的自循环；

6、加药管路用于将药剂清洗罐中配制好的清洗药剂输送到膜池，进行膜系统浸泡清洗；

7、药剂回收管路用于将膜池内的清洗药剂回收到药剂清洗罐；

8、清洗液排放管路用于将膜池和加药管路中的清洗废液排放至膜过滤系统的废水池或中和池。

9、通过采用上述技术方案，可以将水清洗系统和药剂清洗系统合并为一个系统，并利用膜产水作为清洗水及配药水的水源，简化了膜清洗系统的管路设计，减少了切换阀及储罐的数量，提高了系统的可操作性和安全性，降低了系统维护成本，提高了膜系统的清洗效率和清洗效果。并且通过设置药剂回收管路可以回收膜池内的清洗药剂，实现重复利用；通过设置清洗液排放管路，可以根据需要选择将膜池和加药管路中的清洗废液排放至膜过滤系统的废水池或中和池。膜系统工作过程中，废水池中废水通过废水池外排泵泵入到前端工艺，影响前端工艺的正常运行，中和池水通过中和达标后再排放，不会影响正常生产。

10、进一步地，药剂循环管路包括第一管道及依次设置在第一管道上的清洗泵前阀、药剂清洗泵、第一三通、第二三通及循环配药阀，第一管道的一端与药剂清洗罐底部出口连通，另一端与药剂清洗罐上部的循环进口连通。

11、通过采用上述技术方案，可以实现药剂清洗罐内清洗药剂的自循环，提高均匀性。

12、进一步地，补水管路包括第二管道和依次设置在第二管道上的补水泵和补水阀，第二管道的一端与超滤膜产水泵的出口管道连通，另一端通过第二三通与第一管道连通。

13、通过采用上述技术方案，可以利用超滤膜产水作为药剂清洗罐的配药用水或膜池及加药管路的清洗用水；减少了清洗水储罐的设置。并且，可以利用部分第一管道和循环配药阀作为补水管路，减少了补水管的设置。

14、进一步地，加药管路包括第三管道和依次设置在第三管道上的清洗泵后阀、清洗进药阀，第三管道的一端通过第一三通与第一管道连通，另一端与第一膜池底部进口连通。

15、通过采用上述技术方案，可以利用药剂清洗泵及部分第一管道作为药剂输送的动力和加药管路，减少了加药管的设置，提高了药剂清洗泵的利用率。

16、进一步地，清洗液排放管路包括第四管道和依次设置在第四管道上的排空阀、第三三通及清洗液排放阀，以及第五管道和设置在第五管道上的废液排放阀；第四管道一端通过第四三通与第三管道连通，另一端通过清洗液排放阀与膜过滤系统的中和池连通；第五管道一端通过第三三通与第四管道连通，另一端通过废液排放阀与膜过滤系统的废水池连通。

17、通过采用上述技术方案，可以实现膜池废液及加药管路废液的有序排放，并且可以根据需要选择排入中和池或废水池的两种排放方式。

18、进一步地，药剂回收管路包括第六管道和依次设置在第六管道上的第五三通、联通阀和第六三通，第六管道的一端通过第六三通与第一管道连通，另一端通过第五三通与第三管道连通。

19、通过采用上述技术方案，可以实现膜池内清洗药剂的回收利用，减少浪费，减轻废水处理负荷；并且可以利用部分第一管道和部分第三管道作为药剂回收管路，减少回收管道的设置，简化管路设计的复杂性；并且可以利用药剂清洗泵作为回收动力，减少了泵的设置数量，提高了药剂清洗泵的利用率。

20、进一步地，还包括冲洗管路，冲洗管路包括第七管道和依次设置在第七管道上的第七三通、循环清洗阀及第八三通，第七管道一端通过第八三通与超滤膜产水泵泵前阀的进口管道连通，另一端通过第七三通与第六管道连通，第一膜池与第四三通之间的第三管道上设有末端阀。

21、通过采用上述技术方案，可以利用药剂清洗泵将反应完成后膜丝上残留的药剂和加药管路中的废液通过排放至中和池。

22、进一步地，药剂清洗罐设有两个以上时，多个药剂清洗罐并联连接，每个药剂清洗罐都设有单独的药剂循环管路，多个药剂清洗罐共用一套补水管路、加药管路、药剂回收管路和清洗液排放管路。

23、通过采用上述技术方案，可以实现采用不同的药剂对膜系统进行清洗，如酸洗和碱洗，提高膜系统的清洗效果；多个药剂清洗罐共用一套补水管路、加药管路、药剂回收管路和清洗液排放管路，可以简化管路设计的复杂性，减少管道用量。

24、进一步地，膜池设有两个以上时，多个膜池并联连接，共用一套补水管路、加药管路、药剂回收管路和清洗液排放管路。

25、通过采用上述技术方案，可以实现多个膜池共用一套补水管路、加药管路、药剂回收管路和清洗液排放管路进行清洗，简化管路设计的复杂性，减少管道用量。

26、本发明还提供一种上述超滤膜清洗系统的清洗方法，包括以下步骤：

27、(1)开启补水阀、循环配药阀，启动补水泵，由补水泵将产水总管中的清水输送至药剂清洗罐，药剂清洗罐内液位达到设定值时，停止补水泵，关闭补水阀及循环配药阀；

28、(2)打开进药阀，向药剂清洗罐中加入药剂原液，加药时间达到设定值时，关闭进药阀；

29、(3)开启清洗泵前阀，启动药剂清洗泵，使药剂清洗罐内的清水和药剂充分混合均匀；

30、(4)膜池停止运行，开启末端阀、排空阀及废液排放阀，膜池內废水重力流入废液池，膜池液位达到设定值时，关闭排空阀和废液排放阀；

31、(5)开启清洗进药阀和清洗泵后阀，关闭循环配药阀，药剂清洗泵将药剂清洗罐中的清洗药剂输送到膜池，膜池液位达到设定值时，停止药剂清洗泵，关闭清洗进药阀、末端阀、清洗泵后阀和清洗泵前阀；

32、(6)膜池内药剂与污染物开始接触、反应；同时开启膜池清洗液排放阀、排空阀、清洗进药阀、清洗泵后阀、补水阀，启动补水泵，将加药管道中残余药剂用清水冲洗至中和池，冲洗时间达到设定值时，停止补水泵，关闭补水阀、清洗泵后阀、清洗进药阀、排空阀以及膜池清洗液排放阀；

33、(7)反应达到设定时间后，开启末端阀、清洗液进药阀、联通阀、循环配药阀，启动清洗泵，将膜池内的清洗药剂泵回药剂清洗罐；

34、(8)膜池内液位达到设定值时，停止清洗泵，关闭联通阀、循环配药阀、末端阀和清洗液进药阀，开启膜池进水阀，向膜池内补水，膜池液位达到设定值时，关闭进水阀；膜丝表面残留的清洗药剂与进水充分混合后，开启末端阀、排空阀和膜池清洗液排放阀，膜池内废水重力流入中和池，膜池液位达到设定值时，关闭末端阀、排空阀和膜池清洗液排放阀；重复本步骤，确保膜丝表面残留的清洗药剂漂洗完全；

35、(9)膜丝表面残留的清洗药剂漂洗完全后，开启循环清洗阀、清洗泵后阀、清洗进药阀、排空阀、膜池清洗液排放阀，启动药剂清洗泵，将膜丝及加药管路中残余药剂的用清水冲洗至中和池；冲洗时间达到设定值时，关闭药剂清洗泵，关闭循环清洗阀、清洗泵后阀、清洗进药阀；打开末端阀，膜池内清洗废液重力流入中和池，膜池液位达到设定值时，关闭末端阀、排空阀和膜池清洗液排放阀，完成膜系统清洗。

36、采用上述技术方案，可以实现清洗药剂的配置、膜系统的清洗、膜池及管路清洗药剂的回收、清洗废液的分别排放等功能。

37、本发明的有益效果：本发明将水清洗系统和药剂清洗系统合并为一个系统，并利用膜产水作为清洗水及配药的水源，简化了膜清洗系统的管路设计，减少了切换阀及储罐的数量，提高了系统的可操作性和安全性，降低了系统维护成本，提高了膜系统的清洗效率和清洗效果。本发明解决了现有膜清洗系统中存在的清洗药剂无法回收利用，造成资源浪费以及后期水处理负荷的增加；药剂清洗完成后，膜丝内残留少量药剂，影响后期水处理质量；清洗完成后，膜池及加药管路的废水均排放到废水池，废水池中废水通过废水池外排泵泵入到前端工艺，影响前端工艺的正常运行的技术问题。