[发明专利]一种连续电去离子膜堆的清洗方法及装置

说明书

本发明涉及一种连续电去离子膜堆的清洗方法及装置，属于水处理技术领域，包括配药箱、循环加药泵、配药箱排空阀、清洗水箱、清洗水箱排空阀、清洗水泵、保安过滤器、流量计、连续电去离子膜堆、清洗进水阀、浓水进水阀、产水排放阀、浓水排放阀、浓水流量计、清洗液排放阀、清洗液回流阀、第一止回阀、第二止回阀、第一蝶阀及第二蝶阀。本发明的连续电去离子膜堆的清洗方法及装置，用于清洗受到多种综合性污染的连续电去离子膜堆，特别适用于污水再生回用深度处理的连续电去离子膜堆，有利于连续电去离子膜堆恢复产水水质和水量，降低运行压差和运行电压，降低运行能耗。

技术领域

本发明涉及一种连续电去离子膜堆的清洗方法及装置，属于环保水处理技术领域。

背景技术

连续电去离子(Electrodeionization,EDI)技术，是电渗析与离子交换有机结合形成的一种新型膜分离技术。它将电渗析技术和离子交换技术相结合，利用两端电极高压使水中带电离子移动，并配合离子交换树脂及选择性树脂膜以加速离子移动去除，从而达到水纯化的目的。

连续电去离子(Electrodeionization,EDI)设备对进水水质要求较高，通常设在二级反渗透系统之后，取代传统的混床离子交换技术(MB-DI)，生产稳定的超纯水。然而，EDI受进水电导率、浊度、污染指数(SDI)、硬度、总有机碳(TOC)、二氧化碳(CO₂)、总阴离子含量(TEA)及工作电压-电流的影响极大，另外，进水温度、pH值、二氧化硅(SiO₂)以及氧化物亦对EDI系统运行有影响。

综合以上各方面的分析，EDI进水的水质要求高，一旦水质变差，将会引起膜污染，产水水质下降。尤其当出现进水水质较大波动，未及时发现，或当EDI装置运行时间较长，EDI膜组则会受到颗粒/胶体污堵、无机物污堵、有机物污堵及微生物污堵等污染，从而影响产水水质，导致产水电阻下降。另外，在实际运行过程中，通常并不是某一类污染导致的膜污堵，而是较复杂的综合性污染，目前尚未有专门针对此类工业污水处理EDI装置的清洗方法。

目前，水处理行业内，有一些清洗方法是针对超滤和反渗透污染的，如中国发明专利申请“一种反渗透膜的化学清洗方法”(CN10721916B)公开了一种针对对苯二甲酸(PTA)精制废水反渗透膜污染的清洗方法，清洗效果较好。中国发明专利申请“一种反渗透膜清洗剂及其制备和清洗方法”(CN109971555A)公开了一种反渗透清洗剂，对垃圾渗滤液处理二级反渗透的清洗有明显效果，所述的清洗药剂包括亚硫酸钠(Na₂SO₃)、氢氧化钠(NaOH)、表面活性剂等，对硫(S)单质、SiO₂引起的污染，有较好的去除污染物效果。

然而，EDI膜明显区别于上述两种常见膜产品，超滤和反渗透的清洗方式方法不适用于EDI，甚至会造成EDI的损害，EDI膜对进水水质要求高(至少应是二级反渗透(RO)产水)，并且需要较高浓度的氯化钠对EDI进行再生，对于清洗的化学药品等级也需要引起注意和重视，以免水质或化学药剂加重对EDI膜的伤害。随着EDI在水回用处理及资源化的广泛应用，需要及时开发出一种适合且通用的清洗方法和系统，用于维护EDI的运行，延长其使用寿命。

因此，提供一种连续电去离子膜堆的清洗方法及装置，不同于针对某单类污染物的化学清洗，特别适用于环保水处理领域的连续电去离子膜堆膜装置，对不同污染物具有广泛适用性，可以很好地恢复污染的连续电去离子膜，降低运行压差，延长其使用寿命。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种连续电去离子膜堆的清洗装置，用于清洗受到多种综合性污染的连续电去离子膜堆，特别适用于污水再生回用深度处理的连续电去离子膜堆，有利于降低运行压差和运行电压，恢复产水水质和水量，降低运行能耗。

本发明通过以下技术方案达到的：