包括干燥膜的清洁膜的方法与流程

本发明涉及一种清洁聚合物膜的方法，该方法包括以下步骤：(a)使含水液体滤过聚合物膜；(b)干燥聚合物膜；(c)用水或化学洗涤溶液洗涤聚合物膜；和(d)继续使含水液体滤过聚合物膜。

膜结垢为一个非常复杂的过程，这目前尚未完全了解。大多数沉积物由如下材料组成，其不属于一个单独化学“类别”，但取决于进水条件如温度、一年中的时间或降雨强度，其组成会发生很大变化。例如该类结垢沉积物可能包含以下主要组分：

·机械颗粒，如沙，粘土，硅化合物等

·钙、镁、钡的硫酸盐或碳酸盐的结垢产品

·铁沉淀

·细菌和细菌膜

·藻类及其生物膜

·多糖、腐殖酸和其他有机物

·细菌、藻类和其他微生物的代谢产物。

在过滤过程中，特别是在工业规模的过滤过程中，防止不可逆结垢和保持通量性能是最重要的。因此，为了定期清洁过滤器单元，通常使该类膜与例如氧化溶液接触；该类步骤也被称为化学反冲洗、消毒或漂白。然而，已知的膜清洁方法通常不能完全恢复渗透性。

wo2014/170391公开了特殊聚氨酯添加剂在稳定聚合物膜以防清洁期间酸、碱或氧化剂的有害作用中的用途。

wo2017/146196公开了一种特殊过滤系统，其允许以改进效率进行化学漂洗。

wo2013/164492公开了烷氧基化表面活性剂在改善聚合物膜的清洁中的用途。

本发明的目的是找到一种清洁聚合物膜的方法，该方法可以恢复膜的高渗透性，这避免开发新清洁剂并使用现有清洁剂工作，这对环境友好或成本高效，或者其适用于可用过滤系统。

该目的通过一种清洁聚合物膜的方法解决，该方法包括以下步骤：

(a)使含水液体滤过聚合物膜；

(b)干燥聚合物膜；

(c)用水或化学洗涤溶液洗涤该膜；和

(d)继续使含水液体滤过聚合物膜。

典型的过滤过程以恒定的通量率(fluxrate)运行。当发生聚合物膜结垢时，膜电阻可能会增加并导致跨膜压力(tmp)升高。通常，聚合物膜的结垢导致渗透率降低。渗透率可以通过通量率(例如以单位升/(m²×h)给出)除以跨膜压力(例如以单位巴给出)来计算。

清洁聚合物膜通常意指由聚合物膜移除结垢。清洁聚合物膜应提高其渗透性。

当聚合物膜的渗透率小于清洁膜的初始渗透率的50％，优选小于35％，特别是小于20％时，通常开始根据本发明的清洁方法。在另一形式中，清洁方法可以在预设的持续时间(例如，每天4次至每月一次的范围)之后开始，这通常取决于膜的类型和过程条件。

步骤(a)

在步骤(a)中，使含水液体滤过聚合物膜。可以通过专家已知的常规过滤方法和参数进行过滤。

液体可包含至少80重量％，优选至少90重量％，特别是至少95重量％的水。

通常，液体是工业废水、海水、地表水、地下水、工艺用水、饮用水或液体食品(例如饮料，如啤酒、葡萄酒、果汁、乳制品或软饮料)。

在一种形式中，液体是海水。在另一形式中，液体是地下水或地表水。在另一形式中，液体是工业废水或工艺用水。在另一形式中，液体是饮料如啤酒。

步骤(b)

在步骤(b)中，干燥聚合物膜，这可意指部分干燥或完全干燥。

污垢通常在过滤侧表面上和任选地部分在聚合物膜的内部区域中发现。

术语“干燥聚合物膜”可包括

-干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢；

-干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢和聚合物膜的过滤侧表面；

-干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢、聚合物膜的过滤侧表面和聚合物膜的内部区域；或

-干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢、聚合物膜的过滤侧表面、聚合物膜的内部区域和聚合物膜的其他区域(例如聚合物膜的渗透侧表面)。

在一种优选形式中，步骤(b)是干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢。

在另一优选形式中，步骤(b)是干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢和聚合物膜的过滤侧表面。

在另一优选形式中，步骤(b)是干燥聚合物膜的过滤侧表面上的污垢、聚合物膜的过滤侧表面和聚合物膜的内部区域。

在关于干燥聚合物膜的步骤(b)中，聚合物膜中的液体的量可以在干燥期间降低至少0.1重量％，优选至少3重量％，并且至少10重量％。在步骤(b)的另一形式中，聚合物膜中的液体的量可以在干燥过程中降低至少3重量％，优选至少10重量％，并且至少40重量％。

在一种形式中，液体的量在干燥期间降低至少0.1重量％、0.5重量％、1重量％、2重量％、3重量％、5重量％、8重量％、12重量％、15重量％、17重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85重量％、90重量％、95重量％或99重量％。

在另一形式中，液体的量在干燥期间降低高达10重量％、20重量％、30重量％、40重量％、50重量％、60重量％、70重量％、80重量％、90重量％或100重量％。

在干燥过程中减少的液体量可以通过在干燥之前和结束时包括在膜上或膜中的污垢的聚合物膜的重量差来测定。

通常，在干燥之前(起始重量)、在干燥步骤(b)结束时(终止重量)以及在由聚合物膜移除所有液体，例如通过在热真空中完全干燥之后(完全干重)测定包括污垢的聚合物膜的重量。因此，可以计算出在干燥期间减少的液体量的百分比。

干燥可以在任何温度下进行。通常，干燥在0-100℃，优选5-98℃，特别是10-95℃的温度下进行。

干燥可以在任何时间段内完成。通常，干燥可在1分钟至48小时内，优选5分钟至24小时内，特别是30分钟至12小时内完成。

在另一形式中，干燥在小于7、6、5、4、3或2天内完成。在另一形式中，干燥在小于48、36、24、12、6、3、2或1小时内完成。在另一形式中，干燥在小于45、30、15、5、3或1分钟内完成。在另一形式中，干燥的完成超过1、15、30、45或60秒。

干燥可以通过施加气体来实现。原则上任何气体都是合适的。实例是空气、co2、o2或n2。在一种形式中，干燥通过施加空气来实现。在另一形式中，干燥通过施加co2来实现。在另一形式中，干燥通过施加o2来实现。在另一种形式中，干燥通过施加n2来实现。

气体可以施加1分钟至48小时，优选1小时至36小时，特别是6小时至24小时。

气体可以基于液体来选择。某些液体，例如饮料，可能会受到气体的不利影响。优选地，气体对液体呈惰性。优选地，当液体是饮料，例如啤酒时，则施加无氧气体，例如co2或n2。在一种优选形式中，液体是啤酒，且气体是co2。

通常，通过将气体吹至聚合物膜上或穿过聚合物膜来进行气体的施加。

通常，将气体施加至膜的过滤侧，这通常意指保留物所在的那一侧。

干燥可以通过对聚合物膜，优选对聚合物膜的过滤侧施加真空来实现。真空的压力可以低于800毫巴、600毫巴、400毫巴、200毫巴、50毫巴、20毫巴、5毫巴或1毫巴。

可以施加真空1分钟至48小时，优选1小时至36小时，特别是6小时至24小时。

步骤(c)

在步骤(c)中，用水或化学洗涤溶液洗涤聚合物膜。

用水洗涤聚合物膜通常作为回洗(bw)进行。水可以是透过物、淡水、进水或任何其他清洁水源。

在典型的回洗操作中

-在短时间(例如10-60秒)内进行第一次漂洗(例如通过在主动进料流期间打开保留路径)；

-在回洗过程中透过物的流速与过滤速率相比要高得多。对于死端过滤，它应高于过滤中的进料流量，通常大于80l/m²*h(较高的流速是有利的，但必须考虑机械膜的稳定性和系统成本)；

-每bw每m²的回洗量优选为至少1l/m²。最佳值通常取决于进水/废水质量，并且是最佳膜再生和可能的最高透过率之间的折衷。

为了完成回洗，透过物中的压力应高于进料中的压力，以在反方向产生高流速。通常在bw过程中，进料入口关闭，保留物出口打开；透过物缓冲罐是有利的。

用化学洗涤液洗涤聚合物膜通常以化学增强的回洗(ceb)方式进行(有时也称为维护清洁或增强的通量维护)。

通常，化学洗涤溶液是包含酸、碱和/或氧化剂的水溶液。优选地，化学洗涤溶液包含碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、无机酸、h2o2、臭氧、过酸、clo2、kmno4、氯酸盐、高氯酸盐或次氯酸盐。

通常使用的化学洗涤溶液为：

·硫酸，通常浓度为0.015n或更高，使得清洁液的ph值为0.5-2.5。

·其他无机酸溶液，通常具有相似的ph范围。

·碱溶液，最常见的是作为最便宜的碱的naoh，浓度通常为0.03n或更高，使得清洁溶液的ph值为10.5-12.5。

·氧化剂(如naoci)，在碱性溶液中的浓度通常为3-50ppm。也可以使用其他氧化性化学物质，例如h2o2。

为了使膜与化学洗涤溶液接触，通常使用单独的化学回洗系统，特别是为了避免透过物污染和/或允许对不同膜部分进行单独清洁。其可包含：·浓缩化学物质至回洗透过物的计量设备，例如计量泵、流量计、压力传送器

·混合设备，例如文丘里注射器、泵注射器或静态混合器

·进料中的ph传感器，用于清洁溶液的ph控制

·出口处的ph传感器以确保由系统完全移除化学物质

·单独的管道系统，用于将一种化学物质在施加第二种化学物质之前移除。

在ceb的情况下，通过膜的流量不如在bw的情况下那样重要。要点是ceb溶液完全填充组件，以确保在整个膜区域中获得ceb的最佳条件。

在典型的ceb清洁步骤中，一旦将一种清洁化学物质填充至组件中，就停止计量加入并开始静态洗涤。最佳洗涤时间取决于沉积物的来源和组成以及所用化学物质，且通常为约5至60分钟。

例如，用于最佳膜再生的ceb顺序可能如下：

a)使用进料通过开放的保留路径冲洗组件(10-30秒)；

b)naoh洗涤，通常将naoh溶液填充至组件中并使其浸渍约30-60分钟；c)喷射naoh溶液，例如通过ph传感器控制；

d)naocl洗涤(或用任何其他氧化剂洗涤)，例如通过将naocl溶液填充至组件中并使其浸渍约30-60分钟(作为替换，该步骤d可以与前述步骤b组合)；

e)喷射naocl溶液(或氧化剂溶液)，例如通过ph或氧化还原剂传感器控制(作为替换，与步骤c组合)；

f)用酸，通常是硫酸洗涤，例如通过将h2so4溶液填充至组件中并使其浸渍约30-60分钟；

g)喷射酸溶液，例如通过ph传感器控制；

h)重新开始透过物生产程序。

当tmp增加至一定值以上时，或者在预定操作时间之后(例如每8小时)，ceb有利地启动。

也可以通过cip(就地清洁)类型的清洁来进行。在这种情况下，清洁剂(其也可以包括螯合剂、表面活性剂或酶清洁剂)可以在膜的过滤侧再循环。可以在部分该程序中提取滤液。

步骤(d)

在步骤(d)中，继续使含水液体滤过聚合物膜。含水液体可以与步骤(a)中使用的相同或可以是不同的含水液体。过滤可以在步骤(c)结束之后立即继续进行，或者可将聚合物膜储存任何期望的时间，直到继续步骤(d)的过滤。

聚合物膜可以理解为薄的半透性结构，其能够分离两种流体或由液体分离分子和/或离子组分或颗粒。膜通常起选择性屏障的作用，允许某些颗粒、物质或化学物质通过，而保留其他。

例如，聚合物膜可以为反渗透(ro)膜、正渗透(fo)膜、纳滤(nf)膜、超滤(uf)膜或微滤(mf)膜。这些膜类型通常是本领域已知的，并在下面进一步描述。

fo膜通常适用于处理海水、微咸水、污水或污泥料流。由此，通过fo膜由那些料流移除纯水至位于具有高渗透压的膜的背侧上的所谓的汲取液(drawsolution)。在一个优选实施方案中，合适fo膜是薄膜复合(tfc)fo膜。在一个特别优选的实施方案中，合适fo膜包含织物层、支撑层、分离层和任选地保护层。所述保护层可以被认为是用于使表面光滑和/或亲水化的额外涂层。所述织物层可以例如具有10-500μm的厚度。所述织物层可以例如是织造的或非织造的，例如聚酯非织造的。tfcfo膜的所述支撑层通常包含平均孔径为例如0.5-100nm，优选1-40nm，更优选5-20nm的孔。所述支撑层可例如具有5-1000μm，优选10-200μm的厚度。所述支撑层可例如包含聚砜、聚醚砜、聚亚苯基砜、聚偏二氟乙烯、聚酰亚胺、聚酰亚胺型氨基甲酸酯作为主要组分。在一个实施方案中，fo膜包含支撑层，该支撑层包含作为主要组分的至少一种聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚(氯乙烯)共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚二甲基苯醚(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(ptfe)，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺(polyamidimide)，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜(psu)，聚亚苯基砜(ppsu)或聚醚砜(pesu)或其混合物。fo膜的所述分离层可例如具有0.05-1μm，优选0.1-0.5μm，更优选0.15-0.3μm的厚度。优选地，所述分离层可例如包含聚酰胺或乙酸纤维素作为主要组分。任选地，tfcfo膜可包含厚度为30-500nm，优选100-300nm的保护层。所述保护层可例如包含聚乙烯醇(pva)作为主要组分。在一个实施方案中，保护层包括卤胺如氯胺。在一个优选实施方案中，合适膜是tfcfo膜，其包含包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜的支撑层，包含聚酰胺作为主要组分的分离层和任选地包含聚乙烯醇作为主要组分的保护层。在一个优选实施方案中，合适fo膜包括由多胺和多官能酰基卤的缩合获得的分离层。所述分离层例如可以在界面聚合过程中获得。

ro膜通常适用于移除分子和离子，特别是一价离子。通常ro膜基于溶液/扩散机理来分离混合物。在一个优选实施方案中，合适膜是薄膜复合(tfc)ro膜。在另一优选实施方案中，合适ro膜包含织物层、支撑层、分离层和任选地保护层。所述保护层可以被认为是用于使表面光滑和/或亲水化的额外涂层。所述织物层可例如具有10-500μm的厚度。所述织物层可以例如是织造的或非织造的，例如聚酯非织造的。tfcro膜的所述支撑层通常包含平均孔径为例如0.5-100nm，优选1-40nm，更优选5-20nm的孔。所述支撑层可例如具有5-1000μm，优选10-200μm的厚度。所述支撑层可例如包含聚砜、聚醚砜、聚亚苯基砜、pvdf、聚酰亚胺、聚酰亚胺型氨基甲酸酯或乙酸纤维素作为主要组分。在一个实施方案中，ro膜包含支撑层，该支撑层包含作为主要组分的至少一种聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚氯乙烯共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚二甲基苯醚(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(ptfe)，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚甲基丙烯酸甲酯pmma，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜，聚亚苯基砜或聚醚砜或其混合物。在另一优选实施方案中，ro膜包含支撑层，所述支撑层包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜作为主要组分。所述隔离层可例如具有0.02-1μm，优选地0.03-0.5μm，更优选0.05-0.3μm的厚度。优选地，所述分离层可例如包含聚酰胺或乙酸纤维素作为主要组分。任选地，tfcro膜可包含厚度为5-500nm，优选10-300nm的保护层。所述保护层可例如包含聚乙烯醇(pva)作为主要组分。在一个实施方案中，保护层包含卤胺如氯胺。在一个优选实施方案中，合适膜是tfcro膜，其包含非织造聚酯织物，包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜的的支撑层，包含聚酰胺作为主要组分的分离层以及任选地包含聚乙烯醇作为主要组分的保护层。在一个优选实施方案中，合适ro膜包含由多胺和多官能酰基卤的缩合获得的分离层。所述分离层例如可在界面聚合过程中获得。合适多胺单体可具有伯氨基或仲氨基，并且可以是芳族的(例如二氨基苯、三氨基苯、间苯二胺、对苯二胺、1,3,5-三氨基苯、1,3,4-三氨基苯、3,5-二氨基苯甲酸、2,4-二氨基甲苯、2,4-二氨基苯甲醚和二甲苯二胺)或脂族(如乙二胺、丙二胺、哌嗪和三(2-二氨基乙基)胺)。合适多官能酰基卤包括偏苯三甲酰氯(tmc)、偏苯三甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯和类似化合物或合适酰卤的共混物。作为另一实例，第二单体可以是邻苯二甲酰卤。在本发明的一个实施方案中，聚酰胺的分离层由间苯二胺mpd的水溶液与间苯三甲酰氯(tmc)在非极性溶剂中的溶液的反应制成。

nf膜通常特别适用于移除多价离子和大一价离子。通常nf膜通过溶液/扩散或/和基于过滤的机理起作用。nf膜通常用于错流过滤方法。在一个实施方案中，nf膜包含作为主要组分的至少一种聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚(氯乙烯)共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚二甲基苯醚(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(ptfe)，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚(甲基丙烯酸甲酯)pmma，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺，交联的聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜，聚亚苯基砜或聚醚砜或其混合物。在本发明的另一实施方案中，nf膜包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜作为主要组分。在一个特别优选的实施方案中，nf膜的主要组分带正电或负电。在另一实施方案中，nf膜包含聚酰胺、聚酰亚胺或聚酰亚胺型氨基甲酸酯，聚醚醚酮(peek)或磺化聚醚醚酮(speek)作为主要组分。

uf膜通常适用于移除高分子量(例如10000da以上)的悬浮的固体颗粒和溶质。特别是，uf膜通常适用于移除细菌和病毒。uf膜通常具有2-50nm，优选5-40nm，更优选5-20nm的平均孔径。在一个实施方案中，uf膜包含作为主要组分的至少一种聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚(氯乙烯)共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚二甲基苯醚(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯ptfe，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚(甲基丙烯酸甲酯)pmma，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜，聚亚苯基砜或聚醚砜或其混合物。在本发明的另一实施方案中，uf膜包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜作为主要组分。“聚砜”、“聚醚砜”和“聚亚苯基砜”应包括在一些芳族结构部分包含磺酸和/或磺酸盐的相应聚合物。在一个实施方案中，uf膜包含至少一种部分磺化的聚砜、部分磺化的聚亚苯基砜和/或部分磺化的聚醚砜作为主要组分或作为添加剂。在一个实施方案中，uf膜包含至少一种部分磺化的聚亚苯基砜作为主要组分或作为添加剂。“亚芳基醚”、“聚砜”、“聚醚砜”和“聚亚苯基砜”应包括嵌段聚合物，该嵌段聚合物包含相应亚芳基醚、聚砜、聚醚砜或聚亚苯基砜的嵌段以及其他聚合物嵌段。在一个实施方案中，uf膜包含其他添加剂如聚乙烯吡咯烷酮。

在本发明的一个实施方案中，uf膜作为螺旋缠绕膜、枕状膜或平板膜存在。在本发明的另一实施方案中，uf膜作为管状膜存在。在本发明的另一实施方案中，uf膜作为中空纤维膜或毛细管存在。在本发明的再一实施方案中，uf膜作为单孔中空纤维膜存在。在本发明的再一实施方案中，uf膜作为多孔中空纤维膜存在。

多通道膜(也称为多孔膜(multiboremembrane))包含超过一个的纵向通道(也简称为“通道”)。在一个优选实施方案中，通道数通常为2-19。在一个实施方案中，多通道膜包含2或3个通道。在另一实施方案中，多通道膜包含5-9个通道。在一个优选实施方案中，多通道膜包含7个通道。在另一实施方案中，通道数是20-100。该类通道(也称为“孔”)的形状可以变化。在一个实施方案中，该类通道具有基本上圆形的直径。在另一实施方案中，该类通道具有基本上椭圆形的直径。在再一实施方案中，通道具有基本上矩形的直径。在某些情况下，该类通道的实际形式可能偏离理想化的圆形、椭圆形或矩形形式。通常，该类通道具有的直径(对于基本上圆形的直径)、较小直径(对于基本上椭圆形的直径)或较小进料尺寸(对于基本上矩形的直径)为0.05-3mm，优选0.5-2mm，更优选0.9-1.5mm。在另一优选实施方案中，该类通道具有0.2-0.9mm的直径(对于基本上圆形的直径)、较小直径(对于基本上椭圆形的直径)或较小进料尺寸(对于基本上矩形的直径)。对于具有基本上矩形形状的通道，这些通道可以排列成一排。对于具有基本上圆形形状的通道，在一个优选实施方案中，这些通道的排列使得中央通道被其他通道包围。在一个优选实施方案中，膜包含一个中央通道和例如4、6或18个围绕中央通道循环排列的其他通道。该类多通道膜中的壁厚在最薄位置处通常为0.02-1mm，优选30-500μm，更优选100-300μm。通常，膜和载体膜具有基本上圆形、椭圆形或矩形的直径。优选地，膜基本上是圆形的。在一个优选实施方案中，本发明膜具有的直径(对于基本上圆形的直径)、较小直径(对于基本上椭圆形的直径)或较小进料尺寸(对于基本上矩形的直径)为2-10mm，优选3-8mm，更优选4-6mm。在另一优选实施方案中，膜具有2-4mm的直径(对于基本上圆形的直径)、较小直径(对于基本上椭圆形的直径)或较小进料尺寸(对于基本上矩形的直径)。在一个实施方案中，排斥层位于所述多通道膜的各通道的内侧。在一个实施方案中，多孔膜的通道可以并入孔尺寸不同于载体膜的活性层或形成活性层的涂层。适用于涂层的材料是聚唑啉，聚乙二醇，聚苯乙烯，水凝胶，聚酰胺，两性离子嵌段共聚物，例如磺基甜菜碱或羧基甜菜碱。活性层的厚度可为10-500nm，优选50-300nm，更优选70-200nm。在一个实施方案中，设计多孔膜的孔尺寸为0.2-0.01μm。在该类实施方案中，毛细管的内径可以为0.1-8mm，优选0.5-4mm，特别优选0.9-1.5mm。多孔膜的外径可以例如为1-26mm，优选2.3-14mm，特别优选3.6-6mm。此外，多孔膜可含有2-94个，优选3-19个，特别优选3-14个通道。多孔膜通常包含7个通道。渗透率范围可以例如为100-10000l/m²h巴，优选300-2000l/m²h巴。

mf膜通常适用于移除粒度为0.1μm及以上的颗粒。mf膜通常具有0.05-10μm，优选1.0-5μm的平均孔径。微滤可以使用加压体系，但无需包括压力。mf膜可以是毛细管、中空纤维、平板、管状、螺旋缠绕、枕状、中空细纤维或轨道蚀刻的。它们是多孔的，且允许水、一价物质(na+，ci-)、溶解的有机物质、小胶体和病毒通过但保留颗粒、沉积物、藻类或大型细菌。微滤体系通常经设计以在浓度高达2-3％的进料溶液中移除尺寸低至0.1微米的悬浮固体。在一个实施方案中，mf膜包含至少聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚(氯乙烯)共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚(二甲基苯醚)(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯ptfe，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚(甲基丙烯酸甲酯)pmma，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺基酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜，聚亚苯基砜或聚醚砜或其混合物作为主要组分。在本发明的另一实施方案中，mf膜包含至少一种聚砜、聚亚苯基砜和/或聚醚砜作为主要组分或作为添加剂。在一个实施方案中，mf膜包含至少一种部分磺化的聚砜，部分磺化的聚亚苯基砜和/或部分磺化的聚醚砜作为主要组分或作为添加剂。在一个实施方案中，uf膜包含至少一种部分磺化的聚亚苯基砜作为主要组分或作为添加剂。

聚合物膜可基于至少一种选自如下的聚合物：聚酰胺(pa)，聚乙烯醇(pva)，乙酸纤维素(ca)，三乙酸纤维素(cta)，ca-三乙酸酯共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(pbi)，聚苯并咪唑酮(pbil)，聚丙烯腈(pan)，pan-聚(氯乙烯)共聚物(pan-pvc)，pan-甲代烯丙基磺酸酯共聚物，聚醚酰亚胺(pei)，聚醚醚酮(peek)，磺化聚醚醚酮(speek)，聚(二甲基苯醚)(ppo)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(ptfe)，聚偏二氟乙烯(pvdf)，聚丙烯(pp)，聚电解质配合物，聚(甲基丙烯酸甲酯)pmma，聚二甲基硅氧烷(pdms)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺型氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺基酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜(psu)，聚亚苯基砜(ppsu)或聚醚砜(pesu)或其混合物。优选地，聚合物选自聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚亚芳基醚、聚砜(psu)、聚亚苯基砜(ppsu)或聚醚砜(pesu)。在一个特别优选的实施方案中，聚合物是聚醚砜。

另外优选的聚合物膜基于聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚氨酯、乙酸纤维素、聚丙烯腈、聚酰胺、聚烯烃、聚酯、聚砜、聚醚砜、聚碳酸酯、聚醚酮、磺化聚醚酮、聚酰胺砜、聚偏二氟乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚四氟乙烯、其共聚物及其混合物，所述其聚合物或混合物优选占膜重量的80％或更多。在一个特别优选的形式中，聚合物膜基于聚砜、聚醚砜、其共聚物及其混合物，所述其聚合物或混合物优选占膜重量的80％或更多。

实施例1

来自ingegmbh(德国格赖芬贝格)的xl60型市售膜组件已经用于地表水的过滤。该组件包含基于聚醚砜的0.9膜，其具有每根纤维7个毛细管，0.9mm毛细管内径和约0.02μm的孔尺寸，操作模式为从内到外过滤(in-to-outfiltration)。该组件的膜面积为60m²，不含端盖的长度为148.6cm且外径为25.0cm。

在成功运行数月之后，一些未确认的水组分显著污染了膜，且渗透率显著降低。

对比清洁方法：

使用naoh(ph至多13)、naocl(至多500ppm)和h2so4(约ph1)的常规化学清洁无法将膜的渗透率恢复至可接受的水平。

本发明清洁方法：

将组件由处理设备移除，并打开三个2英寸的组件开口(进料顶部，进料底部，透过物)，使得膜在室温下部分干燥约48小时。接下来，将膜用naoh(ph至多13)、naocl(至多500ppm)和h2so4(约ph1)的水溶液化学清洁。当测试该组件时，发现渗透率已恢复至接近新膜的水平，且可以再次用于地表水的过滤。