[发明专利]一种废弃反渗透膜元件的再生方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理领域，尤其涉及的是一种废弃反渗透膜元件的再生方法及其装置。

背景技术

由于反渗透过滤技术具有常温、无相变、能耗低、占地面积小、无环境污染等优点，使其问世后倍受业界青睐。近年来，反渗透技术得到了高速发展，被广泛应用于海水淡化、市政给水与污水处理领域，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充分发展。据估计，2008年国内8in 反渗透膜元件的销量超过20万支，4in 反渗透膜元件的销量超过15万支；国内运行的8in 反渗透膜元件大约45万支，4in 反渗透膜元件大约30万支，其中卷式反渗透约占3/4。随着反渗透市场不断壮大，每年约有数十万支膜元件因性能下降而被废弃也成为事实，这不仅污染了环境也浪费了资源。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，同时实现了废弃膜元件的资源化。

现有的废弃反渗透膜元件再生技术中，Jose M. Veza在Desalination， 157 (2003) 65-72中主要针对的是废弃的海水淡化膜元件，用高锰酸钾溶液改性膜元件的表面，使得膜元件的脱盐率降至2%，但未对废弃膜元件的更高脱盐率进行研究。李保光、靖大为等在天津城市建设学院学报，14（4）271-274，2008.12中提到通过化学清洗及NaClO对膜表面进行氧化的方式进行废弃反渗透膜元件的纳滤化研究，处理后的膜元件具有一定纳滤膜分离性能，然而膜元件裸露的不平整脱盐表面很易受污染，直接影响膜元件的运行周期及使用寿命。俞三传、刘梅红在申请号为201010574082.2的发明专利中提及直接将清洗后的废弃膜元件进行含胺溶液改性处理，所得的膜元件有一定的纳滤膜性能，但是常规清洗无法恢复的废弃反渗透膜元件的性能，且含胺溶液只是在表面改性，原有的脱盐污染层仍然存在，短时间的测试、运行善可，长时间的运行势必会受影响。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反渗透膜元件的再生方法及其装置，以解决现有的废弃反渗透膜元件再生技术所得的反渗透膜元件的反渗透效果不佳，使用寿命不长的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种废弃反渗透膜元件再生方法，包括步骤：

A：对废弃反渗透膜元件用反渗透膜元件清洗液进行循环浸泡清洗处理，药液温度控制在28~32℃，冲洗时间为30min~2h；

所述反渗透膜元件清洗液为pH=2.5~3.5的HCL溶液或柠檬酸溶液；或pH=4~6的连二亚硫酸钠溶液；或pH=10.5~11.5的氢氧化钠或氢氧化钠及十二烷基苯环酸钠混合溶液；或pH=9.5~11的三聚磷酸钠及EDTA钠盐的混合溶液；

B：对经清洗处理的反渗透膜元件用纯水冲洗后，进行氧化药液的循环浸泡改性处理；所述氧化药液的温度为25~35℃，反应时间为20min~1.5h；所述氧化药液pH值为6~7.5；所述氧化药液含有质量浓度为0.01%~3%的氧化药剂；

C：对经氧化药剂循环浸泡改性处理后的废弃反渗透膜元件用纯水冲洗后，对其用质量浓度为0.05~1%的多元胺溶液循环浸泡涂覆处理，所述多元胺溶液温度范围为20~ 40℃，浸泡时间为10~20min；所述多元胺溶液为间苯二胺、对苯二胺、1，2-乙二胺、1,4-环己二胺或1,3环己二甲胺溶液。

所述的废弃反渗透膜元件再生方法，其中，所述步骤B中的氧化药剂为KMnO₄、次氯酸钠、二氧化氯或过氧化氢。

所述的废弃反渗透膜元件再生方法，其中，所述步骤C中的多元胺溶液的质量浓度为0.7%。

一种废弃反渗透膜元件再生装置，包括溶液箱、药液泵、药液过滤器、反渗透装置、循环管路、蝶阀和止回阀；

所述溶液箱用于盛装废弃反渗透膜元件的再生药液，包括：反渗透膜元件清洗液、氧化药液或多元胺溶液，所述溶液箱的药液出口通过循环管路连通药液泵的药液入口；所药液泵用于使废弃反渗透膜元件的再生药液循环流动，所述药液泵的药液出口通过循环管路连通药液过滤器的药液入口；所述药液过滤器用于对废弃反渗透膜元件的再生药液进行过滤处理，所述药液过滤器的药液出口通过循环管路连通反渗透装置的药液入口；所述反渗透装置用于盛装废弃反渗透膜元件，所述反渗透装置的药液出口通过循环管路连通溶液箱的药液入口；所述止回阀和蝶阀设置在循环管路上。