Le nettoyage de la membrane en céramique est une étape essentielle pour restaurer les performances du film

Comprendre les membranes en céramique

Les membranes en céramique sont un type de membrane inorganique et appartiennent aux matériaux de membrane solide dans la technologie de séparation par membrane. Ils sont principalement composés de divers matériaux céramiques tels que l'alumine, la zircone, le titania et la silice, qui sont moulés en différentes tailles et formes avec un revêtement de surface et une cuisson à haute température. Les membranes céramiques commerciales ont généralement une structure à trois couches (couche de support poreuse, couche de transition et couche de séparation) avec une distribution asymétrique, et leurs tailles de pores varient de 0,8 nm à 1 μm, couvrant la microfiltration, niveaux d'ultrafiltration et de nanofiltration.

En tant que technologie de séparation par membrane largement utilisée, les membranes en céramique ont de larges applications dans les industries alimentaires, chimiques, de protection de l'environnement et pharmaceutiques. Cependant, l'encrassement et la pollution sont inévitables lors de l'utilisation de membranes en céramique, qui réduisent progressivement le flux de perméation de la membrane et peuvent provoquer un colmatage à tout moment. Ces dernières années, diverses méthodes de nettoyage pour éliminer la pollution par les membranes céramiques ont été proposées et peuvent être largement divisées en deux catégories: les méthodes physiques et les méthodes chimiques.

Nettoyage des membranes en céramique

Les méthodes physiques se réfèrent aux méthodes qui utilisent le rinçage du flux liquide ou une action mécanique pour enlever la saleté. Les méthodes physiques courantes comprennent le contre-lavage, le nettoyage à basse pression et à haut débit, le nettoyage à pression négative et le grattage mécanique. Plus précisément:

Rétrolavage: en tant que méthode de nettoyage couramment utilisée, le liquide ou le gaz agit comme un support de lavage à contre-courant, exerçant une pression contre la direction du liquide perméable de la membrane en céramique pour permettre au liquide perméable d'agir à l'envers, le nettoyage des polluants sur la surface extérieure et dans les pores de la membrane, et la restauration du flux de la membrane.

Nettoyage à basse pression et à débit élevé: Cela implique l'utilisation d'une faible pression de fonctionnement pour augmenter le débit du liquide afin de réduire la possibilité que des molécules de soluté restent à la surface de la membrane.

Nettoyage à pression négative: cela implique l'utilisation d'aspiration sous vide pour créer une pression négative des deux côtés de la membrane, ce qui permet de nettoyer les polluants à l'intérieur et à l'extérieur de la membrane.

Grattage mécanique: Cela implique l'utilisation de boules de mousse souple et de boules d'éponge comme support pour nettoyer la surface intérieure de la membrane. Les boules d'éponge sont nettoyées à plusieurs reprises avec une pression d'eau pour éliminer les impuretés, ce qui est une méthode extrêmement efficace pour éliminer la saleté et convient également au nettoyage des impuretés de gel organique.

Afin de maintenir le flux d'origine de la membrane céramique pendant son utilisation, le nettoyage physique seul est loin d'être suffisant et doit être combiné avec un nettoyage chimique pour éliminer complètement les impuretés et la saleté. Les méthodes chimiques impliquent d'utiliser des produits chimiques pour réagir avec la saleté pour l'enlever. Étant donné que les matériaux traités par les membranes en céramique sont très divers et que les substances adsorbées sur la surface externe de la membrane en céramique présentent des différences significatives dans les niveaux de pollution, la sélection des agents de nettoyage chimiques devrait également être ciblée pour atteindre l'objectif de nettoyage de la membrane céramique.