濾芯清洗指南

概述
 
過濾芯可通過清洗來*大程度減低膜的物理性堵塞，其效果可通過選擇合理的清洗劑及清洗的方法來達到；
過濾芯的清洗可分為正向清洗和反向清洗，通常，我們不建議用戶使用反向清洗，尤其是終端過濾器，其原因是反向清洗后，清洗劑或清洗水中的雜質會殘留在膜的下游端，以至給下一批次的產品造成污染。
 
1．正向清洗：
既指清洗劑或清洗水從膜的上游到下游的清洗方法，可以用稍大于過濾產品的壓力來完成該
過成。
 
2．反向清洗：
既指清洗劑或清洗水從膜的下游到上游的清洗方法，使用該方法清洗時，請切記：
1． 清洗劑，配制清洗劑的水和沖洗用水要絕對純凈；
2． 壓力要嚴格按照產品說明書給定的參數來執行；
 
3．清洗劑的選擇
選擇清洗劑時，必須考慮下列因素
1、堵塞的類型
2、膜的類型
3、應用的要求
清洗劑的選擇是根據清洗的效果，以及膜與清洗劑的化學兼容性來綜合考慮，清洗劑是專
門用于除去殘留的制品。
許多料液是有機和無機化合物的復雜混合物，可能需要一種以上的清洗劑，因此，了解制
品特性，確認其成份，對于選擇清潔劑是非常重要的。不同類型的堵塞，可能要求多步清
洗步驟才能達到清洗要求。
清洗劑的化學性質必須與系統的材料兼容，包括膜，TFF膜堆和系統硬件，有些材質的膜
能提供較高收率，并且也能承受苛刻的清洗和消毒條件，某些膜材料對PH和化學兼容性有
限制。
在選擇清潔劑時，一個重要的考慮因素是清洗劑與*后被過濾的流體的化學兼容性，在要求苛刻的應用中，如藥品，某些清潔劑的使用和除去很難被驗證，因為清潔劑的存在很難被測定，那么就不能采用這種清洗劑。
例如，表面活性劑作為清洗劑時不能用于注射產品的生產過程中，因為殘留在系統中的微
量的清洗劑會污染注射品藥液，這是非常危險的。適用于工業廢水等應用的清潔劑不能應
用于食品，飲料和制約工業，所以，*終產品會影響清潔劑的選擇。
 
清洗劑的概述
清洗劑有許多種，每一種清洗劑能除去一部分堵塞或一類堵塞。清洗劑分成幾類，每一種清洗劑在除去膜，泵和管道內的堵塞時都有一定作用。這些作用包括濕潤，乳化，水解，溶解，分散，膠溶，螯合。下圖列出了幾種典型的清潔劑和他們主要的作用和應用。
 
 

清洗劑	作用方式	堵塞
堿	較高PH水解 溶解作用 皂化作用	生物聚合體，脂肪，蛋白， 糖類
酸	溶解作用	無機鹽
表面活性劑	濕潤 乳化 懸浮 分散	生物
氧化劑	氧化作用	生物聚合體，蛋白，多糖
酶	酶解作用	生物聚合體，蛋白，多糖
溶劑	溶解作用	油，脂肪

 
典型的清潔劑
 
堿   NaOH是*通用的清潔劑，濃度為0.1N-1.0N,NaOH水溶液與許多類型的膜都兼容，能
       除大多數有機物和生物聚合體所造成的堵塞。
酸   HNO₃，H₃PO₃，HCl是用于除去無機物堵塞常用酸，例鈣鹽，鎂鹽。HNO₃，H₃PO₃
       可用于清洗不銹鋼表面，HCL會腐蝕大部分的不銹鋼，推薦用檸檬酸除去含鐵化合物
       造成的堵塞。
表面活性劑
表面活性劑是*有效，對膜的損害*低的清洗劑，許多表面活性劑和洗滌劑都能用于
膜的清洗，許多表面活性劑是螯合形式，酶和NaOH構成清潔劑的活性基團。兩種常用的表面活性劑，SDS和Triton-X100適合大部分膜，能除去蛋白，生物聚合體，脂
肪，黃油，油和其他油污。表面活性劑和洗滌劑被推薦用于*初對膜和系統的清洗，
用于除去污染物及部分制品。
氧化劑  
C1₂能使堵塞的蛋白和有機物氧化降解，當NaOH和表面活性劑使用效果不佳時，建議
用C1₂作為清洗劑，或作為NaOH和表面活性劑使用之后的第二步清洗，C1₂來源于
NaOC1或Ca(OC1)₂，應使有效氯濃度在100-300ppm范圍內使用。（等于300-
800ppmNaOC1）。氯作為一種清洗劑和除熱原劑在PH10-11活性*強，NaOC1也能
作為一種消毒劑，但用于消毒時應在低濃度下使用（20-40ppm）。在PH6-8時會形
HOC1，具有*大的殺菌活性。由于氯在清洗過程中會消耗，因此在清洗過程中應該
定時檢測氯的濃度，并加入NaOC1，來保持所推薦濃度。
雙氧水  
是一種有用的消毒劑，但不能有效降解蛋白，因此不建議用于清洗。
酶  
 酶偶爾用于特殊的清洗應用，但不建議經常使用。
 
溶劑
 一般不使用，如果需要使用，請與密理博公司聯絡
 
 
 
影響清洗效果的因素
 
有幾種因素會影響清洗過程的效果，這些因素的作用會隨著清洗方法和堵塞類型的不同而
改變。
 
清洗時間和清洗劑的濃度
建議的清洗劑濃度，通常是要保證在一個合理的時間范圍內，除去主要的堵塞，對每一次
清洗過程，典型的時間范圍是30－60分種。對濃度的選擇首先要求清洗有效，還應根據化
學品的價格和對膜的壽命的影響來選擇，濃度也可能會受到清洗劑與膜的化學兼容性的限
制。
 
溫度
在清洗操作中，溫度是一個非常重要的因素，溫度以三種方式影響清洗；
1、溫度降低堵塞的強度
2、溫度能增加流體內化合物的溶解度
3、溫度還能增加清洗劑的化學反應速度（當清洗劑起氧化作用和水解作用時）
在40℃時，清潔過程非常成功；在24℃時，并不總是有效的。這對幾乎所有的清洗過程都
適用。在30-70℃范圍內，每增加20℃會使清洗速率大約增加一倍。
除有說明以外，一般推薦清洗溫度為30℃－60℃。
 
水質
對于清洗效果評判的主要標準是測定膜的清潔水通量。因此必須用高品質的水進行清洗和
沖洗，水質以兩種方式影響清洗：
1、含有雜質的水對膜造成堵塞，這些雜質的組易形成有機膠或懸浮物，如，膠態
      硅，腐殖酸，氧化鐵等。
2、水中的雜質可能會與清潔劑發生反應，形成堵膜的物質，尤其當水中的鐵、鎂含
     量高時。
 
 
 
鑒于以上因素，我們建議水質應符合下列要求；
水質要求

水質	允許濃度
Fe Mn Al 活性硅 膠態硅 Ca,Mg 混濁度 SD114 （fouling index） 顆粒物質 油，脂，等	<0.04ppm <0.04ppm <0.4ppm <2ppm Nil <2.4ppm <1.0JTU *好小于3.0   沒有 沒有

無論什么時候，都推薦使用R.O水或WFI
 
清洗效果的確定
 
判斷清洗得效果的*直接的方法是，在清洗之后測定過濾芯的水通透量，并且把該值與使用之前的水通透量比較。當膜的水通透量值恢復到*初的水通透量值時，清洗步驟可以認為是完全的。
 
水溫影響水的粘度，在溫度高時，水的粘度較低，因此，在常壓下，溫度高時，水通透量也較高。
為了確定水通透量，水通量必須在標準溫度下標定。
 
*初水通透量，必須在*次過濾料液之前測定，以此作為每次使用后測定水通透量的衡量基準。
 
在所有應用中，較好的做法是，在同樣的壓力和溫度條件下測定水通透量。
 
系統沖洗
沖洗的目的是除去系統內殘留的制品或清洗劑。在生產之后，首先進行沖洗來除去殘留的
制品，沖洗能減少污染物質。另外，在清洗過程完成后，也要進行沖洗，來除去殘留的清
洗劑，保證清洗劑從系統和裝置中被除去。
 
 
 
 
 
選擇清洗劑的方法
1．從清洗劑選擇圖表中確認你的應用和可能的堵塞。
2．選擇與你所使用膜具有化學兼容性的清洗劑。
3.。參考清洗劑條件圖表和推薦的程序。
 
 
儲存
 
    清洗，消毒后的過濾芯，在80度的烘箱中烘干后保存！
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
化學兼容性表
 

化合物	PT-系列	PZHK	DURAPORE	PL-系列
甲醛  1.0% 甲酸  0.1% 甲酸  4.0% 糠醛	+ + + -	+ + + -	+ + + -	+ + + -
戊二醛  0.4% 甘油    24.0% 鹽酸胍  6M	+ + +	+ + +	+ + +	+ + +
鹵代烴 Hcl  0.01N Hcl  0.4N 雙氧水  1.0%	- + + S	- + + +	- + + +	- + S S
異鏈烷烴 乙酸異丙酯1.0% 異丙醇    4％ 異丙醇  24％	- - + +	+ - + +	+ - + +	+ + + +
煤油 焦化瀝青質	- -	+ -	+ -	S S
乳酸    4％	+	+	+	+
巰基乙醇  0.1M 巰基乙醇1.0M 甲醇  4％ 甲醇  24％ 二氯甲烷  1.0% MEK（100％） 甲基異丁基甲酮100％ M-Pyrol  1.0%	+ 0 + + - - - -	+ + + + - - - -	+ + + + - - - -	+ + + + - + + -
HNO3    1N 硝基苯  100％ 硝基乙烷	0 - -	+ - -	+ - -	0 S S
油酸    4％ 草酸    1.0%	+ +	+ +	+ +	+ +

S＝可能會縮短濾柱壽命 ＋＝可耐受 －＝不推薦  0＝疑問或限制使用
 
 
 
 
 

化合物	PT-系列	PZHK	DURAPORE	PL-系列
過氧乙酸  400ppm 磷酸鹽緩沖液（PH8.2 1.0M） 磷酸        10％ 極性的芳香化合物	＋ ＋ ＋ －	＋ ＋ ＋ －	＋ ＋ ＋ －	＋ ＋ ＋ －
鈉鹽        1％ 氯化鈉 脫氧膽酸鈉  4% 十二烷基磺酸鈉0.001M 十二烷基磺酸鈉0.01M   NaOH    0.01N NaOH    0.1N NaOH    0.4N 次氯酸鈉 亞硝酸鈉1.0% 乙基汞硫代水楊酸鈉0.1% 苯乙烯    100％ 氨基磺酸  4％ 硫磺酸    1.0%	＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ S ＋ ＋ － ＋ ＋	＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ S S ＋ ＋ － ＋ ＋	＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － S ＋ ＋ － ＋ ＋	＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ S S ＋ ＋ － ＋ ＋
Tergazyme  1.0% THF    4.0% 甲苯    1.0% 三羥甲基氨基甲烷緩沖液 （PH8.2, 1.0M） Triton X-100 0.0002M Triton X-0.1%	＋ － － ＋   ＋ ＋	＋ － － ＋   ＋ ＋	＋ － － ＋   ＋ ＋	＋ S S ＋   ＋ ＋
尿素      6M	＋	＋	＋	＋

S＝可能會縮短濾柱壽命  ＋＝可耐受    －＝不推薦     0＝疑問或限制使用