一种利用微气泡清洗纳滤膜的方法

技术领域

本发明涉及一种利用微气泡清洗纳滤膜的方法，属于膜法水处理行业中纳滤膜清洗领域。

背景技术

纳滤膜是80年代末期问世的一种新型分离膜，其截留分子量介于反渗透膜和超滤膜之间，约为100-2000Da，孔径约为1-10nm，故称之为“纳滤”，在化工领域常被用于盐水分离浓缩等。纳滤膜在使用过程中会由于多种原因造成膜表面污染，污染物可能是无机盐垢、水合金属氧化物、有机物及微生物等，膜污染后会造成膜使用性能的下降，例如通量下降、脱盐率降低等，此时就需要对膜进行清洗。根据污染物的不同，一般直接用淡水加针对性的药剂配制成相应清洗用水。

在纳滤膜的使用过程中，清洗是膜维护过程中必不可少的环节，选择的清洗方法是否合适，直接影响清洗的效果、频次以及药剂的消耗量，进而影响膜的性能恢复程度、使用寿命长短以及生产运行成本，因此，优化清洗方法一直是膜维护过程中的一项重要的探索技术。

在超滤膜和反渗透膜的清洗过程中，已有利用溶气水清洗的思路提出，但由于超滤膜和反渗透膜与纳滤膜的应用范围不一样，其膜结构与性能的差异也造成了清洗方法有所区别，单纯的超滤膜和反渗透膜的清洗方法无法完全适用于纳滤膜的清洗，甚至在某些特定的清洗工艺条件下会导致污染加剧，提高清洗难度。对于不同功能膜的清洗，清洗流速及清洗压力的大小是关键参数，流速过大在化学清洗过程中可能会对膜造成较大损伤，流速过低清洗效果差，压力过高会造成污染物的再次沉积甚至进入膜内部，另外气泡规格不同，对不同膜的清洗效果也不同。

公开号为CN109954406A的中国专利文件公开了一种反渗透膜清洗工艺，该方法主要提及了利用酸液和碱液与微纳米气泡及超声处理相结合对反渗透膜进行清洗，但其应用只局限于反渗透膜清洗领域，且通篇未提出微气泡清洗的具体工艺条件，但纳滤膜的结构与反渗透膜存在差异，具有更大的过滤孔径，若使用该专利所提供的方法直接应用于纳滤膜清洗，可能会造成纳滤膜污染加剧。

公开号为CN102210978A的中国专利文件公开了一种废旧反渗透膜离线式清洗修复的方法和药剂，该方法用于反渗透膜的离线清洗，且重点偏向于药剂的使用，清洗的流程只有定压高速清洗一步，但在膜清洗的过程中，一般会有较大颗粒的污染物剥落，带有较大颗粒污染物的清洗液在高速清洗膜的过程中，很容易将膜划伤，造成膜的永久性不可逆损伤，而且该方法对膜的性能恢复程度较低。

公开号为CN112537823A的中国专利文件公开了一种微纳米气泡技术强化化学清洗控制超滤膜老化的方法，该方法主要针对超滤膜，超滤多为中空纤维式或陶瓷膜，中空纤维膜形式决定加气泡清洗时，膜丝会存在抖动，通过振动强化去污效果，陶瓷膜因其明显优于中空纤维膜和卷式膜的机械性能，多采用大流量清洗来提高效果，而纳滤膜多为卷式膜，其清洗方式与超滤膜存在显著不同，清洗水中气泡的尺寸、清洗水的流速及清洗压力起重要作用，因此本方法不适用于纳滤膜的清洗。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用微气泡清洗纳滤膜的方法，可以缩短清洗时间，提高清洗效果，减少药剂消耗，克服了超滤膜和反渗透膜的溶气清洗方法无法完全适用纳滤膜清洗的问题，大大提高纳滤膜的清洗效率。

为实现上述发明目的，本发明提供的利用微气泡清洗纳滤膜的方法包括以下步骤：

（1）配制清洗水，清洗水包括：酸性清洗水、碱性清洗水、酸性清洗水和碱性清洗水的组合、酸性清洗水和清洗修复剂的组合、碱性清洗水和清洗修复剂的组合以及酸性清洗水、碱性清洗水和清洗修复剂的组合；

（2）先用淡水冲洗膜壳内的纳滤膜，控制单膜壳流速3-4.5m

（3）将酸性清洗水制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，然后进行下述的步骤（4）-（6）；

或者，将碱性清洗水制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，然后进行下述的步骤（4）-（6）；

或者，将酸性清洗水和碱性清洗水分别制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，先用酸性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用碱性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）或先用碱性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用酸性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）；

或者，将酸性清洗水和清洗修复剂分别制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，先用酸性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用清洗修复剂的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）；

或者，将碱性清洗水和清洗修复剂分别制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，先用碱性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用清洗修复剂的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）；

或者，将酸性清洗水、碱性清洗水和清洗修复剂分别制成微气泡粒径为20-90nm的溶气清洗水，先用酸性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用碱性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、最后用清洗修复剂的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）或先用碱性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、再用酸性清洗水的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）、最后用清洗修复剂的溶气清洗水进行下述的步骤（4）-（6）；

（4）用步骤（3）中制得的溶气清洗水清洗膜壳内的纳滤膜，控制单膜壳流速3-4.5m

（5）浸泡完成后，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3-4.5m

（6）步骤（5）完成后，再用淡水冲洗膜壳内的纳滤膜，控制单膜壳流速6-9m

所述酸性清洗水为氯化氢、柠檬酸、草酸、氨基磺酸、醋酸中的任一种的水溶液；所述碱性清洗水为氢氧化钠、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸四钠中的任一种的水溶液；清洗修复剂为哌嗪或均苯三甲酰氯与单宁酸、三乙醇胺、聚醚胺和2,2'-氧代双乙胺中的任一种相组合的有机溶剂溶液，所述有机溶剂为甲醇、乙醇或丙三醇。

所述的步骤（2）和步骤（4）中，单膜壳流速为3-4m

所述的微气泡粒径为30-80nm。

所述的步骤（4）中的浸泡时间为4-12h。

所述的步骤（5）中，提高单膜壳流速至7-9m

所述的步骤（6）中，控制流速为8-9m

所述的步骤（1）-（6）在温度20-30℃下进行。

所述氯化氢、柠檬酸、草酸、氨基磺酸和醋酸水溶液的质量浓度分别为0.2-0.3%、2-3%、2-3%、0.5-0.8%、0.5-0.8%；所述氢氧化钠、三聚磷酸钠和乙二胺四乙酸四钠水溶液的质量浓度分别为0.1-0.2%、0.5-0.7%、1-2%；所述哌嗪或均苯三甲酰氯在有机溶剂溶液中的质量浓度为0.1～0.3%，单宁酸、三乙醇胺、聚醚胺或2,2'-氧代双乙胺在有机溶剂溶液中的质量浓度为0.01～0.05%。

本发明所述的压力都为表压。

本发明可有效提高纳滤膜清洗效果，膜通量恢复率达到98%以上，清洗周期延长19%-25%，年药剂消耗量降低16%-20%。

通过合适的清洗药剂与溶气装置的配合，控制微气泡粒径以及清洗水进水流速和循环流速，同时控制清洗压力，可满足纳滤膜清洗的最佳条件。

根据不同的污染类型，采用不同配方的清洗水，如针对硫酸盐垢采用碱性清洗水，针对碳酸盐垢采用酸性清洗水，针对有机物采用碱性清洗水和酸性清洗水配合，若清洗后膜性能恢复情况较差，在清洗后采用清洗修复剂再清洗。

清洗修复剂中的哌嗪和均苯三甲酰氯是一种主要的纳滤膜制造和修复的水相（哌嗪）和油相（均苯三甲酰氯）单体，通过表面涂覆反应对受损的膜表面进行修复；单宁酸、三乙醇胺、聚醚胺、2,2'-氧代双乙胺中的羟基和氨基官能团赋予纳滤膜的亲水性改性，也可与哌嗪和均苯三甲酰氯反应，具有协同作用；甲醇、乙醇或丙三醇作为清洗修复剂的溶剂，不仅溶解哌嗪、均苯三甲酰氯、单宁酸、三乙醇胺、聚醚胺、2,2'-氧代双乙胺，也可提高纳滤膜的亲水性改性，提高抗污染能力，促进单宁酸、三乙醇胺、聚醚胺、2,2'-氧代双乙胺对纳滤膜的亲水性改性。

本发明的溶气清洗水采用的高效溶气装置配制，溶气装置的溶气效率70%-90%，溶气压力0.5-0.9MPa，使微气泡粒径控制在20-90nm，是针对纳滤膜孔径范围设计，过高或过低都会影响纳滤膜的清洗效果。

清洗开始前，先用淡水冲洗膜壳内的纳滤膜，将膜壳内残余的物料或/和纳滤膜上残余的物料排出，避免与清洗水混合反应，防止造成膜损伤以及清洗水失效。

清洗水选择低流速、低压力清洗时，清洗水全部在膜的浓水侧流动，产水侧无产水，能有效防止膜表面污染物的再次沉积甚至进入纳滤膜内部。

浸泡使污染物尽可能分解，浸泡后低流速清洗使污染物随清洗水排出，随后提高流速和清洗压力继续循环，在表面污染物大部分去除的情况下，进一步处理深层污染，最后通过大流量淡水冲洗带走残留的清洗水和污染物。

与现有技术相比，本发明优化了纳滤膜清洗工艺，通过加入微气泡辅助清洗，并且严格限定工艺参数，精细化控制清洗流程，达到定向清洗纳滤膜的目的，性能恢复比传统的纳滤膜清洗及冲洗效果好，同时还能延长清洗周期，减少药剂用量，提高纳滤膜寿命，降低运行成本。

附图说明

图1是纳滤膜清洗装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种纳滤膜清洗装置，参照图1，纳滤膜清洗装置包括淡水罐1、酸性清洗水罐2、碱性清洗水罐3、清洗修复剂罐4、水泵5、保安过滤器6、膜壳7、溶气装置8、空压机9和回水管22；所述膜壳7的进水口通过串接冲洗阀17的连接管与保安过滤器6的出水口连通，保安过滤器6的进水口与水泵5的出口连通，淡水罐1出水口通过串接淡水流出阀10的管路与水泵5的进口连通，酸性清洗水罐2的出口通过串接酸性清洗水流出阀11的管路与水泵5的进口连通，碱性清洗水罐3的出口通过串接碱性清洗水流出阀12的管路与水泵5的进口连通，清洗修复剂罐4的出口通过串接清洗修复剂流出阀13的管路与水泵5的进口连通；所述溶气装置8的进气口与空压机9连通，溶气装置8的进水口通过串接进液阀18的管路与连接管位于保安过滤器6和冲洗阀17之间的部段连通，溶气装置8的出水口通过串接止回阀19的管路与连接管位于冲洗阀17和膜壳7之间的部段连通，止回阀19可确保溶气装置8内的液体通过止回阀19流出、而溶气装置8外的液体不能通过止回阀19流入溶气装置8；回水管22上串接有回流总阀21和排污阀20，排污阀20下方设有用于接纳从排污阀20流出的液体的污水池23，膜壳7的产水出口和浓水出口分别通过管路与回水管22位于回流总阀21和排污阀20之间的部段连通；清洗修复剂罐4的进口通过串接清洗修复剂回流阀16的管路与回水管22位于回流总阀21前方的部段连通，碱性清洗水罐3的进口通过串接碱性清洗水回流阀15的管路与回水管22位于回流总阀21前方的部段连通，酸性清洗水罐2的进口通过串接酸性清洗水回流阀14的管路与回水管22位于回流总阀21前方的部段连通。溶气装置8为现有产品，溶气装置的溶气效率为70%-90%，溶气压力为0.5-0.9MPa，通过溶气装置制成的溶气水的微气泡粒径可控制在20-90nm。回流总阀21的前方是按流经回流总阀21的液体流动方向确定的，与液体流动方向一致的方向为前方。

本发明所述的利用微气泡清洗纳滤膜的方法，可通过上述的纳滤膜清洗装置进行，实现纳滤膜离线清洗。当然也可以实现纳滤膜的在线清洗，对纳滤装置进行改造，将纳滤装置的膜壳替换图1中所示的膜壳，即通过在纳滤装置建立清洗侧线的形式就可实现纳滤膜的在线清洗。

下面结合图1所示的纳滤膜清洗装置，通过实施例对本发明所述利用微气泡清洗纳滤膜的方法的实施进行详细说明。

实施例1

清洗受碳酸钙结垢污染的纳滤膜，膜通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态，清洗步骤如下：

（1）配制含3%草酸的水溶液作为酸性清洗水，将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速4.5m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.9MPa、溶气效率90%，制成微气泡粒径20nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4.5m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4.5m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

以上清洗过程，在温度30℃下进行。

经过标定，清洗后的纳滤膜通量恢复到初始通量的99%，截留性能恢复到初始性能的99%以上，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为42天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长25%，全年药剂消耗量降低20%。

实施例2

清洗受碳酸钙结垢污染的纳滤膜，膜通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括酸洗和修复剂清洗。

（一）酸洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态，步骤如下：

（1）配制含2%草酸的水溶液作为酸性清洗水，配制含0.1%哌嗪、0.01%单宁酸的甲醇溶液作为清洗修复剂；将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将清洗修复剂加到清洗修复剂罐4内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速3m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.5MPa、溶气效率70%，制成微气泡粒径90nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速6m

经标定，纳滤膜通量恢复到初始通量的97%，截留性能恢复到初始性能的98%，未达预期，继续使用清洗修复剂清洗。

（二）修复剂清洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过碱洗的纳滤膜，控制单膜壳流速3.5m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启清洗修复剂流出阀13、进液阀18和空压机9，清洗修复剂进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.7MPa、溶气效率80%，制成微气泡粒径50nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3.5m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3.5m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

酸洗和清洗修复剂清洗在温度25℃下进行。

经过最终标定，清洗后的纳滤膜通量恢复到初始通量的98.5%，截留性能恢复到初始性能的99%以上，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为41天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长22%，全年药剂消耗量降低18%。

实施例3

清洗受硫酸盐结垢污染的纳滤膜，膜通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态，清洗步骤如下：

（1）配制含2%乙二胺四乙酸四钠的水溶液作为碱性清洗水，将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.8MPa、溶气效率85%，制成微气泡粒径30nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

以上清洗过程，在温度25℃下进行。

经过标定，清洗后的纳滤膜通量恢复到初始通量的98.2%，截留性能恢复到初始性能的99%，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为41天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长22%，全年药剂消耗量降低19%。

实施例4

清洗受硫酸盐结垢污染的纳滤膜，膜通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括碱洗和修复剂清洗。

（一）碱洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态，步骤如下：

（1）配制含1%乙二胺四乙酸四钠的水溶液作为碱性清洗水，配制含0.1%均苯三甲酰氯、0.01%聚醚胺的丙三醇溶液作为清洗修复剂；将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将清洗修复剂加到清洗修复剂罐4内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速3m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.6MPa、溶气效率75%，制成微气泡粒径70nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速7m

经标定，纳滤膜通量恢复到初始通量的97.5%，截留性能恢复到初始性能的98%，未达预期，继续使用清洗修复剂清洗。

（二）修复剂清洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过碱洗的纳滤膜，控制单膜壳流速3.5m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启清洗修复剂流出阀13、进液阀18和空压机9，清洗修复剂进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.7MPa、溶气效率85%，制成微气泡粒径50nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3.5m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3.5m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

碱洗和清洗修复剂清洗在温度20℃下进行。

经过最终标定，清洗后的纳滤膜通量恢复到初始通量的98.8%，截留性能恢复到初始性能的99%以上，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为40天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长19%，全年药剂消耗量降低16%。

实施例5

清洗受有机物污染的纳滤膜，通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括碱洗和酸洗。

（一）碱洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）配制含0.2%氢氧化钠的水溶液作为碱性清洗水，配制含0.3%氯化氢的水溶液作为酸性清洗水；将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.9MPa、溶气效率90%，制成微气泡粒径20nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

（二）酸洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过碱洗的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.8MPa、溶气效率90%，制成微气泡粒径30nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

碱洗和酸洗在温度30℃下进行。

经过标定，纳滤膜经碱洗和酸洗后，其通量恢复到初始通量的98%、截留性能恢复到初始性能的99%，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为41天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长22%，全年药剂消耗量降低18%。

实施例6

清洗受有机物污染的纳滤膜，通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括碱洗、酸洗和修复剂清洗。

（一）碱洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）配制含0.1%氢氧化钠的水溶液作为碱性清洗水，配制含0.2%氯化氢的水溶液作为酸性清洗水，配制含0.3%哌嗪、0.05%三乙醇胺的乙醇溶液作为清洗修复剂；将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将清洗修复剂加到清洗修复剂罐4内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速3m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.6MPa、溶气效率70%，制成微气泡粒径80nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速7m

（二）酸洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过碱洗的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.7MPa、溶气效率80%，制成微气泡粒径50nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

经标定，纳滤膜通量恢复到初始通量的96.5%，截留性能恢复到初始性能的98%，未达预期，继续使用清洗修复剂清洗。

（三）修复剂清洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过酸洗的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启清洗修复剂流出阀13、进液阀18和空压机9，清洗修复剂进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.8MPa、溶气效率85%，制成微气泡粒径30nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

碱洗、酸洗和清洗修复剂清洗在温度25℃下进行。

经过最终标定，纳滤膜经碱洗、酸洗和清洗修复剂清洗后，其通量恢复到初始通量的99%、截留性能恢复到初始性能的99%以上，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为41天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长22%，全年药剂消耗量降低17%。

实施例7

清洗受碳酸盐和硫酸盐结垢共同污染的纳滤膜，通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括酸洗和碱洗。

（一）酸洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）配制含3%柠檬酸的水溶液作为酸性清洗水，配制含0.2%氢氧化钠的水溶液作为碱性清洗水；将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速4.5m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.9MPa、溶气效率90%，制成微气泡粒径20nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4.5m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4.5m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

（二）碱洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过酸洗的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.9MPa、溶气效率90%，制成微气泡粒径20nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

酸洗和碱洗在温度30℃下进行。

经过标定，纳滤膜经酸洗和碱洗后，其通量恢复到初始通量的98%、截留性能恢复到初始性能的99%，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为41天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长22%，全年药剂消耗量降低18%。

实施例8

清洗受碳酸盐和硫酸盐结垢共同污染的纳滤膜，通量降低到正常产水通量的90%时开始清洗，清洗步骤包括酸洗和碱洗。

（一）酸洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）配制含3%柠檬酸的水溶液作为酸性清洗水，配制含0.2%氢氧化钠的水溶液作为碱性清洗水，配制含0.3%均苯三甲酰氯、0.05% 2,2'-氧代双乙胺的丙三醇溶液作为清洗修复剂；将酸性清洗水加到酸性清洗水罐2内，将碱性清洗水加到碱性清洗水罐3内，将清洗修复剂加到清洗修复剂罐4内，将淡水加入到淡水罐1内，将待清洗的纳滤膜装入膜壳7内；

（2）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内的纳滤膜，控制单膜壳流速3.5m

（3）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启酸性清洗水流出阀11、进液阀18和空压机9，酸性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.8MPa、溶气效率85%，制成微气泡粒径30nm的溶气清洗水；

（4）在水泵5的输送下，步骤（3）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3.5m

（5）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3.5m

（6）步骤（5）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速8m

（二）碱洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过酸洗的纳滤膜，控制单膜壳流速3m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启碱性清洗水流出阀12、进液阀18和空压机9，碱性清洗水进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.7MPa、溶气效率80%，制成微气泡粒径50nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速3m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速3m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

经标定，纳滤膜通量恢复到初始通量的97%，截留性能恢复到初始性能的97.5%，未达预期，继续使用清洗修复剂清洗。

（三）修复剂清洗：清洗前纳滤膜清洗装置的所有阀门都处于关闭状态；步骤如下：

（1）开启淡水流出阀10、冲洗阀17、排污阀20，启动水泵5，用淡水冲洗膜壳7内经过酸洗的纳滤膜，控制单膜壳流速4m

（2）关淡水流出阀10、冲洗阀17，同时开启清洗修复剂流出阀13、进液阀18和空压机9，清洗修复剂进入溶气装置8后，控制溶气装置8的溶气压力0.8MPa、溶气效率85%，制成微气泡粒径30nm的溶气清洗水；

（3）在水泵5的输送下，步骤（2）制得的溶气清洗水通过止回阀19进入膜壳内对纳滤膜进行清洗，控制单膜壳流速4m

（4）浸泡完成后，启动水泵5和空压机9、开回流总阀21，继续用溶气清洗水循环清洗，控制单膜壳流速4m

（5）步骤（4）循环清洗完成后，停空压机9、关闭回流总阀21，开淡水流出阀10和排污阀20，再用淡水冲洗纳滤膜，控制单膜壳流速9m

酸洗、碱洗和清洗修复剂清洗在温度25℃下进行。

经过最终标定，纳滤膜经酸洗、碱洗和清洗修复剂清洗后，其通量恢复到初始通量的99.2%、截留性能恢复到初始性能的99%以上，本次清洗后直到下次清洗，清洗周期为40天，较传统清洗方法统计的清洗周期延长19%，全年药剂消耗量降低17%。

实施例9

本实施例与实施例1操作步骤相同，不同之处在于，配制的酸性清洗水为含0.8%氨基磺酸的水溶液，清洗效果与实施例1基本相同。

实施例10

本实施例与实施例2操作步骤相同，不同之处在于，配制的酸性清洗水为含0.5%氨基磺酸的水溶液，清洗效果与实施例2基本相同。

实施例11

本实施例与实施例1操作步骤相同，不同之处在于，配制的酸性清洗水为含0.8%醋酸的水溶液，清洗效果与实施例1基本相同。

实施例12

本实施例与实施例2操作步骤相同，不同之处在于，配制的酸性清洗水为含0.5%醋酸的水溶液，清洗效果与实施例2基本相同。

实施例13

本实施例与实施例3操作步骤相同，不同之处在于，配制的碱性清洗水为含0.7%三聚磷酸钠的水溶液，清洗效果与实施例3基本相同。

实施例14

本实施例与实施例4操作步骤相同，不同之处在于，配制的碱性清洗水为含0.5%三聚磷酸钠的水溶液，清洗效果与实施例4基本相同。

实施例15

本实施例与实施例2操作步骤相同，不同之处在于，配制的清洗修复剂中单宁酸的含量为0.05%，清洗修复剂清洗效果比实施例2略有提高，单宁酸消耗量对应增加。

实施例16

本实施例与实施例4操作步骤相同，不同之处在于，配制的清洗修复剂中聚醚胺的含量为0.05%，清洗修复剂清洗效果比实施例4略有提高，聚醚胺消耗量对应增加。

实施例17

本实施例与实施例6操作步骤相同，不同之处在于，配制的清洗修复剂中三乙醇胺的含量为0.01%，清洗修复剂清洗效果比实施例6略有降低，三乙醇胺消耗量对应减少。

实施例18

本实施例与实施例8操作步骤相同，不同之处在于，配制的清洗修复剂中2,2'-氧代双乙胺的含量为0.01%，清洗修复剂清洗效果比实施例8略有降低，2,2'-氧代双乙胺消耗量对应减少。