CN102029110A - 一种液体过滤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液体过滤方法，通过采用立卧两用陶瓷膜过滤器进行液体过滤，有效的解决了陶瓷膜过滤设备采用立式安装困难，且具有立式安装节省设备空间，卧式安装操作维护方便；立式安装卧式拆卸，不必将膜组件整体拆卸后方可更换膜芯；过滤器中间带折流板可充分利用过滤面积，不存在过滤死角；采用膜外层错流过滤，过滤通道大、不积料、降低耗能等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体过滤方法，特别是涉及一种采用立卧两用陶瓷膜过滤的液体过滤方法。
背景技术
陶瓷膜分离技术具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长等众多优势。陶瓷膜设备已经成功应用于食品、饮料、植（药）物深加工、生物医药、发酵、精细化工等众多领域，可用于工艺过程中的分离、澄清、纯化、浓缩、除菌、除盐等。
现有的陶瓷膜过滤设备，基本上是采用立式陶瓷膜，立式具有占地面积小等优点，但是由于陶瓷膜过滤设备体积大，重量高，同时也给安装和拆装带来了很大的麻烦。同时陶瓷膜过滤设备还因为过滤死角问题，减少了过滤面积，增大了投资、维护成本。
发明内容
针对传统陶瓷膜水处理工艺过滤死角大，安装不方便等缺点，本发明的目的在于提供一种过滤效率高、简便的陶瓷膜液体过滤方法。
为达到上述目的，本发明提出的技术方案为：一种液体过滤方法，包括如下步骤：料液从原料罐经进料泵提升后通过进料管道进入过滤器；调节压力、流量、温度；料液在过滤器内进行错流过滤，滤渣和部分滤液通过回流管道回流到原料罐进行循环过滤；透析液则通过透过液收集腔流入透析罐中，其特征在于，所述的过滤器为立卧两用陶瓷膜过滤器，过滤器膜壳内安装有一折流，立卧两用陶瓷膜过滤器内的陶瓷膜芯其膜层涂覆于膜芯外表面。
进一步，当过滤器有堵塞时，可启动反冲系统利用透析罐内的透析液对陶瓷膜芯进行反冲，以保证过滤通量，且不污染原过滤液性质及品质，反冲时间可设置为每25-60分钟，反冲30-60秒。
所述的所述膜芯过滤孔径为0.025μm～10μm，陶瓷膜芯长度可以为1016mm、800mm、600mm，膜芯数大于1，优选陶瓷膜芯数有1芯、7芯、19芯、37芯、61芯，陶瓷膜芯外径优选有Φ25、Φ30、Φ41三种规格。
所述的压力范围为1.0bar-5.0bar、1.2～4m3/h，根据不同的料液、浓度通过PLC变频调节。
所述温度为25-100℃，回流管道中还含有换热器，如果料液温度过高或过低，则可以通过换热器加热或降温。
进一步，当陶瓷膜系统中因为进入过多的空气，流量变小时，还可以通过打开排气管道的方式排去陶瓷膜芯内的空气，提高流量。
针对上述液体过滤方法，本发明还涉及一种液体过滤设备，包括原料罐1、进料管道2、进料泵3、立卧两用陶瓷膜过滤器8、回流管道9、反洗管道7、反冲泵6、透析罐5、控制系统、排气管道3、换热器11；原料罐1通过进料管道2与进料泵10相连后，进入立卧两用陶瓷膜过滤器8中，立卧两用陶瓷膜过滤器6透析液出口通过透析管道4与透析罐5相连，透析罐5上引出一根反洗管道7，反洗管道7上安装有反洗泵6，反洗管道7与立卧两用陶瓷膜过滤器8透析液出口相连，立卧两用陶瓷膜过滤器8回流口这通过回流管道9与原料罐1相连，回流管道上还可安装有换热器11，另外，立卧两用陶瓷膜过滤器8上的排气口则通过排气管道3与原料罐1相连，控制系统采用PLC变频控制。
所述的陶瓷膜过滤器，采用的是本公司正在申请的实用新型专利《一种立卧两用陶瓷膜过滤器》中所公开的立卧两用陶瓷膜过滤器，所述的立卧两用陶瓷膜过滤器具有以下优点：
1) 膜芯安装方式可立、卧两种，立式安装节省设备空间，卧式安装操作维护方便；
2) 立式安装卧式拆卸，不必将膜组件整体拆卸后方可更换膜芯；
3) 过滤器中间带折流板可充分利用过滤面积，不存在过滤死角；
4) 采用膜外层错流过滤，过滤通道大、不积料、降低耗能；
5) 采用物料液或清水反冲清洗，不添加清洗剂，延长陶瓷膜芯使用寿命，减少清洗成本，减少清洗对环境的污染，节能环保；
6) 易实现自动化，节约人工成本，操作维护方便，使用寿命长；
7) 可选择错流过滤与死端过滤，并可结合使用，应用范围广。
综上所述，本发明所设计的液体过滤方法，通过采用立卧两用陶瓷膜过滤器进行液体过滤，有效的解决了陶瓷膜过滤设备采用立式安装困难，且具有立式安装节省设备空间，卧式安装操作维护方便；立式安装卧式拆卸，不必将膜组件整体拆卸后方可更换膜芯；过滤器中间带折流板可充分利用过滤面积，不存在过滤死角；采用膜外层错流过滤，过滤通道大、不积料、降低耗能等优点。
附图说明
图1为本发明方法所采用的设备中的立卧两用陶瓷膜过滤器结构图。
图2为本发明方法所采用的设备结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1本发明方法所采用的设备中的立卧两用陶瓷膜过滤器结构图所示，一种立卧两用陶瓷膜过滤器8，包括膜壳813、壳体端头819，陶瓷膜芯812，其特征在于所述的膜壳端部一端封闭，靠近膜壳封闭端侧壁设有一进料口811，一端开口，开口端通过法兰815与壳体端头819连接，壳体端头819具有一透析液出口818，壳体端头819侧壁上具有一排气口815；膜壳开口端附近有一回流口817，陶瓷膜芯812上的膜层涂于膜芯外表面。
如图2所示，一种液体过滤设备，包括：原料罐1通过进料管道2与进料泵10相连后，进入立卧两用陶瓷膜过滤器8中，立卧两用陶瓷膜过滤器6透析液出口通过透析管道4与透析罐5相连，透析罐5上引出一根反洗管道7，反洗管道7上安装有反洗泵6，反洗管道7与立卧两用陶瓷膜过滤器8透析液出口相连，立卧两用陶瓷膜过滤器8回流口这通过回流管道9与原料罐1相连，回流管道上还可安装有换热器11，另外，立卧两用陶瓷膜过滤器8上的排气口则通过排气管道3与原料罐1相连。
实施例1
茶多酚提取：进料液为红茶，茶浓度为2.6%，进料压力为1.5bar；出膜压力为1.0bar；温度65℃；进料量为40m3/h；过滤器为37芯800mm长组件；透过液为1.2～1.5m3/h；反冲时间30秒；反冲间隔25分钟；过滤精度5μm；出茶品质达到反渗透膜进膜要求。
实施例2
蔗糖过滤：蔗糖浓度为30%，进料压力为2.0bar，出膜压力为1.2bar；温度30℃；进料量为30m3/h；过滤器为61芯800mm长组件；透过液为0.4～0.6m3/h；反冲时间30秒；反冲间隔15分钟；过滤精度5μm；出糖水含固物SS为0.8mg/L。
实施例3
自来水过滤：进料液为自来水，进料压力为1.5bar，出膜压力为1.2bar；温度30℃；进料量为45m3/h；过滤器为19芯1016mm长组件；透过液为0.4～0.6m3/h；反冲时间25秒；反冲间隔60分钟；过滤精度2.5μm；出水品质达到饮用水标准。
实施例4
糠醇催化剂回收：糠醇溶液粗品含有0.5%的氧化铜催化剂，催化剂平均粒径为0.5μm，过滤精度为0.025μm，工作压力为0.1-0.5Mpa，反冲时间60秒；反冲间隔45分钟，透析液中催化剂含量为0.025‰，催化剂的去除率达到99.5%，，糠醇溶液澄清度大大提高。
综上所述，上述实施例仅仅是对本发明方法的说明，各行业中的液体过滤除杂都可使用，可应用于各行业中的液体过滤除杂、物料澄清提取、空气粉尘过滤、油水分离、废水处理、催化剂回收等。
本发明方法尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种液体过滤方法，包括如下步骤：料液从原料罐经进料泵提升后通过进料管道进入过滤器；调节压力、流量、温度；料液在过滤器内进行错流过滤，滤渣和部分滤液通过回流管道回流到原料罐进行循环过滤；透析液则通过透过液收集腔流入透析罐中；其特征在于，所述的过滤器为立卧两用陶瓷膜过滤器，过滤器膜壳内安装有一折流，立卧两用陶瓷膜过滤器内的陶瓷膜芯膜层涂覆于膜芯外表面。
2.根据权利要求1所述的一种液体过滤方法，其特征在于所述的液体为：红茶、蔗糖溶液、自来水、糠醇溶液。
3.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于还包括以下步骤：启动反冲系统利用透析罐内的透析液对陶瓷膜芯进行反冲。
4.根据权利要求3所述的一种液体过滤方法，其特征在于反冲时间为每过滤25-60分钟，反冲30-60秒。
5.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于所述的所述膜芯过滤孔径为0.025μm～10μm。
6.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于所述的压力范围为1.0bar-5.0bar，通过PLC变频调节。
7.根据权利要求1所述的一种液体过滤方法，其特征在于所述的每支膜流量范围为1.2～4m3/h，通过PLC变频调节。
8.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于，还包括通过安装于回流管道上的换热器对料液的温度进行调节。
9.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于，所述的温度为25-100℃。
10.根据权利要求1或2所述的一种液体过滤方法，其特征在于还包括通过打开排气管道的方式排去陶瓷膜芯内的空气的步骤。
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