Partage technique : Exploitation et nettoyage du système de membrane plate en carbure de silicium JMFILTEC

La technologie des membranes plates en carbure de silicium appartient à la catégorie de l’ultrafiltration immergée. Son application principale consiste à immerger directement le module de membrane plate en carbure de silicium dans le réservoir d'eau brute ou d'eaux usées à traiter. Poussés par une énergie externe (généralement une pression négative fournie par une pompe à perméat ou un siphon), l'eau et les particules plus petites que les pores de la membrane pénètrent à travers la couche membranaire, tandis que les particules plus grandes que les pores sont retenues, réalisant ainsi une séparation solide-liquide.

Les processus de nettoyage par ultrafiltration sont divisés en nettoyage physique et nettoyage chimique. Le nettoyage physique comprend les processus de lavage à contre-courant, de pulvérisation et d’aération. Le lavage à contre-courant utilise un flux d'eau inversé (entrant par l'extrémité perméat du module membranaire et pénétrant à travers les pores de la membrane) pour éliminer les contaminants profonds-et superficiels des pores de la membrane. Les processus de pulvérisation et d'aération utilisent l'impact hydraulique ou la perturbation des gaz pour aider à éliminer les impuretés adhérant à la surface de la membrane. Le nettoyage chimique utilise des agents chimiques pour éliminer les colloïdes, les matières organiques, les sels inorganiques et autres contaminants formés sur et à l'intérieur de la membrane d'ultrafiltration, y compris le nettoyage chimique d'entretien (CEB) et le nettoyage chimique réparateur (CIP).

Les modes de fonctionnement du système d'ultrafiltration à membrane plate en carbure de silicium sont les suivants :

Le processus de filtration sur membrane comprend les étapes suivantes :

Eau du produit : L'étape de l'eau du produit élimine les contaminants tels que les oxydes métalliques, les matières en suspension et les bactéries ;

Lavage à contre-courant : Un lavage à contre-courant périodique est nécessaire pour éliminer la couche de gâteau de filtration de la surface de la membrane ;

Pulvérisation : L'eau est pulvérisée directement sur le dessus de la tour de filtration, améliorant ainsi l'efficacité du lavage à contre-courant et du nettoyage ;

Aération : L'air provient du bas de la tour de filtration, améliorant ainsi le processus de lavage à contre-courant et de nettoyage ;

Circulation chimique : élimine l'encrassement ou le tartre de l'intérieur des feuilles de membrane ;

Nettoyage chimique : élimine l'encrassement ou le tartre de l'extérieur de la membrane.

1. Injection d'eau et ventilation

Ouvrez la vanne de purge d'air supérieure et la vanne d'entrée pour introduire de l'eau brute dans le réservoir à membrane, évacuant ainsi l'air du système.

Moment de démarrage : Le système est exécuté pour la première fois ou après que le système de membrane plate en céramique de carbure de silicium a été vidé de son liquide.

2. Filtration

La filtration utilise une pompe pour créer une pression négative (vide) à l'intérieur de la membrane. Cette différence de pression entraîne les molécules d'eau à travers la membrane, permettant à l'eau purifiée de s'écouler du côté perméat, tandis que les contaminants sont retenus.

3. Nettoyage physique

Le nettoyage physique comprend deux étapes. La première étape utilise des pompes de lavage à contre-courant et des dispositifs d'aération pour le lavage à contre-courant et l'aération afin de gérer l'impact de la couche du gâteau de filtration sur les performances du système de membrane. La deuxième étape, réalisée avant le nettoyage chimique, consiste à vider le réservoir à membrane et à utiliser un processus de nettoyage par pulvérisation combiné à un lavage à contre-courant et à une aération pour nettoyer physiquement en profondeur les éléments membranaires, créant ainsi des conditions favorables au nettoyage chimique.

① Lavage à contre-courant et aération

② Vidange et aération du réservoir à membrane

③ Pulvérisation, rétrolavage, aération et vidange

4. Nettoyage chimique

Le nettoyage chimique est divisé en nettoyage chimique d'entretien (CEB) et nettoyage chimique en place (CIP).

① Nettoyage d'entretien chimique (CEB)

Le nettoyage d'entretien chimique (CEB) consiste à ajouter des produits chimiques à l'eau de lavage à contre-courant pour améliorer l'effet de nettoyage.

② Nettoyage chimique en place (CIP)

Lorsque les méthodes de nettoyage ci-dessus ne parviennent pas à restaurer le flux ou que la pression du perméat atteint la valeur de nettoyage CIP (-40 kPa), un nettoyage chimique en place (CIP) doit être lancé. Ce processus consiste à immerger le module de membrane plate en carbure de silicium dans un agent de nettoyage chimique pour dissoudre et éliminer complètement les contaminants tenaces de la surface et des pores de la membrane, rétablissant ainsi les performances de la membrane.

①Agents de nettoyage couramment utilisés

Le tableau suivant répertorie les agents de nettoyage chimiques couramment utilisés :

Remarque : Les dosages d’agents spécifiques peuvent être ajustés en fonction des conditions réelles du site.

② Exigences de qualité de l'eau de nettoyage

L'eau de nettoyage utilisée pour dissoudre les produits chimiques de nettoyage peut être du perméat UF, de l'eau pure ou d'autres sources d'eau relativement propres. Les conditions suivantes doivent être remplies :

Remarque : Le fonctionnement spécifique et la qualité de l’eau de nettoyage peuvent être ajustés en fonction des conditions réelles du site.