NL2000790C2 - Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. - Google Patents
Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2000790C2 NL2000790C2 NL2000790A NL2000790A NL2000790C2 NL 2000790 C2 NL2000790 C2 NL 2000790C2 NL 2000790 A NL2000790 A NL 2000790A NL 2000790 A NL2000790 A NL 2000790A NL 2000790 C2 NL2000790 C2 NL 2000790C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- periodate
- solution
- equipment
- oxidizing agent
- cleaning
- Prior art date
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 35
- -1 periodate compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 35
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 title abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 57
- KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N periodic acid Chemical compound OI(=O)(=O)=O KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 11
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 11
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical group Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- JGJLWPGRMCADHB-UHFFFAOYSA-N hypobromite Chemical compound Br[O-] JGJLWPGRMCADHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 5
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 4
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims 1
- BUFQZEHPOKLSTP-UHFFFAOYSA-M sodium;oxido hydrogen sulfate Chemical compound [Na+].OS(=O)(=O)O[O-] BUFQZEHPOKLSTP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 12
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 8
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-M iodate Chemical compound [O-]I(=O)=O ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 241001417501 Lobotidae Species 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 4
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 4
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M sodium periodate Chemical compound [Na+].[O-]I(=O)(=O)=O JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 101150071434 BAR1 gene Proteins 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 3
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000015203 fruit juice Nutrition 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 3
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 3
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 3
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 2
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 235000019986 distilled beverage Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000015122 lemonade Nutrition 0.000 description 2
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N methyl-cyclopentane Natural products CC1CCCC1 GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 2
- 235000020046 sherry Nutrition 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000014214 soft drink Nutrition 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N (2s)-2-aminopentanedioic acid;hydrochloride Chemical class Cl.OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N 0.000 description 1
- FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](OC2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N 0.000 description 1
- VUZNLSBZRVZGIK-UHFFFAOYSA-N 2,2,6,6-Tetramethyl-1-piperidinol Chemical group CC1(C)CCCC(C)(C)N1O VUZNLSBZRVZGIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003691 Amadori rearrangement reaction Methods 0.000 description 1
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 description 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 description 1
- 244000099147 Ananas comosus Species 0.000 description 1
- 235000007119 Ananas comosus Nutrition 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 description 1
- 240000000560 Citrus x paradisi Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 101100253357 Desulfovibrio vulgaris (strain ATCC 29579 / DSM 644 / NCIMB 8303 / VKM B-1760 / Hildenborough) rrf2 gene Proteins 0.000 description 1
- ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N Dialdehyde 11678 Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C2=C1[C@H](C[C@H](/C(=C/O)C(=O)OC)[C@@H](C=C)C=O)NCC2 ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N 0.000 description 1
- 229920002085 Dialdehyde starch Polymers 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 235000008694 Humulus lupulus Nutrition 0.000 description 1
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000220225 Malus Species 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000872931 Myoporum sandwicense Species 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 description 1
- 229940025131 amylases Drugs 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000007068 beta-elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000010523 cascade reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 235000019987 cider Nutrition 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical group 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002373 hemiacetals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- NALMPLUMOWIVJC-UHFFFAOYSA-N n,n,4-trimethylbenzeneamine oxide Chemical compound CC1=CC=C([N+](C)(C)[O-])C=C1 NALMPLUMOWIVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 125000005385 peroxodisulfate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004968 peroxymonosulfuric acids Chemical class 0.000 description 1
- FHHJDRFHHWUPDG-UHFFFAOYSA-N peroxysulfuric acid Chemical compound OOS(O)(=O)=O FHHJDRFHHWUPDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M sodium chlorite Chemical compound [Na+].[O-]Cl=O UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960002218 sodium chlorite Drugs 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015281 sodium iodate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011697 sodium iodate Substances 0.000 description 1
- 229940032753 sodium iodate Drugs 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- DAFQZPUISLXFBF-UHFFFAOYSA-N tetraoxathiolane 5,5-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OOOO1 DAFQZPUISLXFBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 235000015192 vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D41/00—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids
- B01D41/04—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids of rigid self-supporting filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/39—Organic or inorganic per-compounds
- C11D3/3947—Liquid compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/395—Bleaching agents
- C11D3/3956—Liquid compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/10—Objects to be cleaned
- C11D2111/14—Hard surfaces
- C11D2111/20—Industrial or commercial equipment, e.g. reactors, tubes or engines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze in overeenstemming met de aanhef van conclusie 1. De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een werkwijze voor het reinigen van procesuitrusting, in het bijzonder filters, zo-5 als membraanfliters, die worden gebruikt voor het produceren van vloeibare voedingsmiddelen zoals melk (melkproducten), vruchtensappen, bier, frisdranken (zoals limonade), cider, wijn, sherry, port, gedestilleerde dranken en dergelijke. Deze filters worden tijdens de filtratieprocessen verontreinigd.
10 In de voedingsindustrie en in rioolzuiveringsinstalla- ties, wordt in toenemende mate gebruik gemaakt van membraanfliters, in het bijzonder polymere membranen zoals polysulfon, po-lyethersulfon (met of zonder polyvinylpyrrolidon) en bepaalde soorten polyamiden, en keramische membranen voor de verwijdering 15 van niet-oplosbaar materiaal uit dranken en andere vloeistoffen. Dergelijke membranen zorgen voor een geschikte verwijdering van ongewenste bestanddelen, in het bijzonder micro-organismen zoals algen, schimmels, gist en bacteria (exudaten).
De permeabiliteit van dergelijke membraanfliters, ook 20 wel aangeduid met de term flux, neemt met het verloop van de tijd echter af en de membranen kunnen geblokkeerd raken, zelfs reeds na een relatief korte tijd, dat wil zeggen soms zelfs binnen minder dan één uur, omdat bestanddelen van het materiaal dat moet worden behandeld worden geadsorbeerd of geabsorbeerd of 25 neergeslagen op oppervlakken van de apparatuur, wat ongewenst is. Het gevolg is dat de werkwijze dient te worden gestopt om de membranen te kunnen reinigen. De geblokkeerde filters kunnen worden hersteld, bijvoorbeeld door ze door te spoelen in de tegengestelde richting, een werkwijze die bekend staat als terug-30 spoelen (back-flushing). Dit kan worden gezien als een mechanische oplossing. Het betreft echter een gecompliceerde werkwijze en is slechts een tijdelijke oplossing en geen bevredigende oplossing, omdat na elke stap de oorspronkelijke flux (bij dezelfde transmembraandruk) lager is dan daarvoor en op de lange duur 35 de verontreiniging zich ophoopt en wel in een zodanige mate dat het filter volledig wordt geblokkeerd. Bovendien is het moeilijk om sommige persistente organische verontreinigingen op deze manier te verwijderen.
2000790 2
De uitvinding is toepasbaar op de reiniging van filters die worden gebruikt voor in het algemeen bekende processen, zoals voor de filtratie van frisdranken, melk (melkproducten), wijn, sherry, port, gedestilleerde dranken, vruchtensappen, li-5 monades, bier, zoals gehelderd bier, restbier, maar ook de wort/gebruikte korrel afscheiding, hete trub afscheiding en koude trub afscheiding.
In het geval van het bierbrouwen heeft de uitvinding betrekking op onder andere de inrichting die wordt gebruikt tij-10 dens het prepareren van de mout, de conversie van de mout en/of niet gemoute korrels tot wort en de verdere bewerking van de wort, met of zonder toevoeging van extra componenten, zoals hop, door fermentatie tot bier, alsmede alle bijbehorende apparaten die daarbij worden gebruikt en die in contact komen met de 15 hoofdstromen of secundaire stromen uit deze processen.
Er is daarom behoefte aan een efficiënt reinigingssys-teem voor het reinigen van de apparatuur voor de productie, zoals hiervoor gedefinieerd, van vloeibare voedingsmiddelen, waarbij het systeem in staat is om een geschikte reiniging te ver-, 20 schaffen die bij voorkeur moet worden uitgevoerd in een relatief korte tijd (bij voorkeur in minder dan 120 minuten) en waarbij gedurende de reiniging in hoofdzaak alle verontreinigingen worden verwijderd.
Een verder onderzoek heeft opgeleverd dat de appara-25 tuur, en meer in het bijzonder de filters, tijdens de productie verontreinigd raken door een combinatie van alle soorten verbindingen, waarvan polysacchariden, oligosaccharide, eiwitten, β-glucan, vetten en polyfenolen belangrijke verbindingen zijn.
Enzymatische processen zijn reeds voorgesteld voor het 30 reinigen van membranen. Bijvoorbeeld beschrijft de internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO 98/45029 het gebruik van cellulases en amylases voor het reinigen van bierfilterende membranen, na een alkalische voorbehandeling van de membraan. Op overeenkomstige wijze beschrijft de Japanse Octrooiaanvrage met 35 publicatienummer JP-A 4-267933 met gebruik van proteases en cellulases voor de reiniging van scheidingsmembranen.
Deze niet oxidatieve processen zijn in het algemeen echter niet volledig bevredigend omdat aanzienlijke reactietijden noodzakelijk lijken te zijn voor het verkrijgen van een ef-40 fectieve verwijdering van die bestanddelen.
3
De internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO 97/45523 beschrijft het gebruik van 2,2, 6,6-tetramethyl-piperidine-N-oxyl (TEMPO) als nitroxylverbinding en hypochloriet of hypobromiet als reoxiderend middel voor de reiniging van bier 5 bezinkende modules. De aanwezigheid van halogeenresiduen, in het bijzonder broomresiduen, is echter zeer ongewenst in de uitrusting vanwege het corrosieve karakter daarvan.
De internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO 03/060052 beschrijft een werkwijze waarbij filters kunnen 10 worden gereinigd in een broomvrij proces door gebruik te maken van een cyclische nitroxylverbinding zoals TEMPO of een 4-acetamido- of 4-acetoxyderivaat daarvan en een halogeenvrij oxiderend systeem. De nitroxylverbinding kan worden geoxideerd tot het overeenkomstige ion door middel van enzymatische middelen 15 met zuurstof of waterstofperoxide als cosubstraat of door een door metaal gekatalyseerde oxidatie in combinatie met perzuren, zoals perazijnzuur, perzwavelzuur (Caro's zuur), permangaanzuur of waterstofperoxide.
Ook worden andere oxidatieve methoden beschreven. De 20 internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO
2006/012691 beschrijft de vorming van hydroxylradicalen om de membranen te reinigen. Deze werkwijze is in het bijzonder geschikt wanneer de membranen van het gefluoreerde polymeertype zijn en derhalve zeer inert zijn ten opzichte van chemische rea-25 gentia.
De internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO 03/095078 beschrijft een werkwijze die ook is gebaseerd op oxidatie en die zeer effectief lijkt te zijn wanneer een terug-spoeling wordt toegepast, bedoeld om de polyfenolen om te zet-30 ten. Deze werkwijze is gebaseerd op de aanname dat polyfenolen in eerste instantie hechten aan het membraanoppervlak en verantwoordelijk zijn voor de initiatie van de vervuilende laag. Uit de weergegeven data blijkt echter dat van de genoemde oxidatie-chemicaliën alleen waterstofperoxide met een mangaankatalysator 35 effectief is.
De onderhavige uitvinding is gebaseerd op het gebruik van perjoodzuur of de zouten daarvan zoals is aangeduid in conclusie 2. De uitvinding is gebaseerd op het verrassende effect dat het mogelijk lijkt te zijn om apparatuur op geschikte wijze 40 te reinigen, bijvoorbeeld filtratiemembranen en procesuitrusting, en welke worden gebruikt tijdens de productie van voe- 4 dingsmiddelen en het reinigen van water door de vervuilde apparatuur bloot te stellen aan een oplossing die perjoodzuur bevat (H5I06) of de zouten daarvan. Het materiaal dat de voorkeur heeft is natriummetaperjodaat (NaI04) . Wanneer het is opgelost in wa-5 ter, reageert het waardoor zouten worden gevormd, bekend als pa-raperjodaten, die moeten worden beschouwd als zouten die afkomstig zijn van H5IO6. De term "perjodaat" zoals gebruikt in deze beschrijving omvat al deze zouten.
Een overzicht van het algemene gebruik van perjodaat 10 als een oxiderend middel is gegeven in een artikel van Alexander J. Fatiadi, New Applications of Periodic Acid and Perjodates in Organic and Bio-organic Chemistry, Synthesis, 229, 1974, en in het "Handbook for reagents", Oxidation and Reduction, biz. 440, Ed. S.D. Burke en R.L. Danheiser, John Wiley & Sons, New York 15 (2000). Eén van de eerste publicaties over perjodaat heeft be trekking op de omzetting van vicinale diolen die leidt tot bin-dingssplitsing en de vorming van twee carbonylgroepen (ook wel bekend als de Malapradian oxidatie). De algemene reactie is als volgt: 20 R-C(H)OH-C(H)OH-R' + NaI04 -» RC(H)0 + R'C(H)0 + NaIOa
Deze reactie heeft een brede toepassing gevonden. Met name op het gebied van alle soorten sacchariden, is de reactie 25 op zeer brede wijze onderzocht (zie voor een overzicht het artikel in Advances in Carbohydrate Chemistry, R.D. Guthrie, ed.,
Vol. XVI, blz. 105-158, 1961, Associated Press, New York). Een belangrijke toepassing is gevonden bij de bereiding van dialde-hyde zetmeel en dialdehyde cellulose. Andere van belang te ach-30 ten groepen die kunnen worden geoxideerd door perjodaten zijn sulfiden, wat leidt tot sulfoxiden, en dihydroxybenzeen, wat leidt tot chinonen.
Een verdere uitleg van de uitvinding zal worden gegeven onder verwijzing naar de reiniging van apparatuur die wordt ge-35 bruikt voor de filtratie van bier. Van de belangrijkste bestanddelen van bier is de reactie van perjodaat met polysacchariden de meest waarschijnlijke. Vanwege de toevoeging van perjodaat dat reageert met polysacchariden, zal een overmaat aan aldehyden aanwezig zijn. Vanwege de aanwezigheid van eiwitten kunnen ech-40 ter problemen worden verwacht waardoor het vervuilingsproces ernstiger wordt. Ook zullen eiwitten reageren met aldehyden, 5 bijvoorbeeld welke afkomstig zijn van een reductie van suiker-verbindingen die aanwezig zijn, en wat geschiedt in een even-wichtsreactie. Het product dat vrijkomt uit de reactie met poly-sacchariden is de zogenoemde dialdehydepolysacchariden. De Mail-5 lard-reactie, die plaatsvindt tussen suikers (aldehydegroepen) en eiwitten (aminogroepen), kunnen (gedeeltelijk) verantwoordelijk zijn voor de vervuiling van membranen. De te verkrijgen materialen zijn sterk verknoopte producten uit de reactie tussen aldehyden en alcoholen, die leiden tot hemi-acetalen of, op een 10 hoger oxidatieniveau, tot hemi-aldalen, of zijn sterkt verknoopte eitwit-saccharidecomplexen. Ten gevolge van een dergelijke cascade-achtige reactievolgorde, zou men kunnen verwachten dat de vervuilende laag een film vormt die moeilijk af te breken is. De reactie is het gevolg van de condensatie van de aminegroep 15 met een carbonylgroep. Deze primaire reactie is omkeerbaar maar het product heeft een neiging tot een herschikking in overeenstemming met de zogenoemde Amadori-herschikking. Deze producten die uit een dergelijke toestand afkomstig zijn, zijn stabiel.
Het is nu op verrassende wijze gevonden dat deze pro-20 blemen ook kunnen worden opgelost door de vervuilende laag bloot te stellen aan een perjodaatzout, bij voorkeur in de aanwezigheid van een chemisch middel, dat in staat is om verder te reageren met de producten die vrijkomen uit de perjodaatreactie of gevolgd door blootstelling aan die chemicaliën, onder neutrale 25 of alkalische omstandigheden. Een deskundige in de techniek zou geen neiging hebben om een perjodaatverbinding te gebruiken vanwege de hiervoor aangeduide cascadereacties. Hoewel het niet de bedoeling is om tot een theorie te zijn gebonden, kan worden gesteld dat vanwege de neutrale of alkalische omstandigheden, die 30 gewoonlijk niet worden gebruikt voor de oxidatie van polysaccha-riden met perjodaat, de oxidatie mogelijk wordt gevolgd door een positieve nevenreactie. Een eerste mogelijke nevenreactie die wordt beschouwd is de Cannizarro disproportionatie (beschreven door Veelaert, proefschrift, blz. 88, 1995-1996, Universiteit 35 van Gent, België). Onder de invloed van OH', zullen twee aldehydegroepen reageren waardoor een alcohol wordt verkregen (gereduceerde vorm) alsmede een carbonzuur (geoxideerde vorm). Het netto resultaat (onder deze alkalische omstandigheden in overeenstemming met de voorkeursuitvoeringvorm van de onderhavige uit-40 vinding) is de vorming van carboxylaatgroepen. Wanneer het uiteindelijke product minder verknoopt is, kan worden verwacht dat 6 vanwege de hogere oplosbaarheid en de ladingen, het product mak-kelijker kan worden verwijderd.
Een tweede mogelijke nevenreactie staat bekend als de β-alkoxy-carbonyl eliminatie, ookwel aangeduid met de term β-5 eliminatie. Deze reactie is door verscheidene auteurs onderzocht. Een overzicht van deze reactie is weergegeven in een publicatie die hiervoor reeds is genoemd (Advances in Carbohydrate Chemistry, R.D. Guthrie, ed., Vol. XVI, blz. 105-158, 1961, Associated Press, New York). Mogelijke wegen voor het laten verlo-10 pen van deze reactie zijn beschreven door Floor et al. (Reel.
Trav. Chim. Pays-Bas, 107 (1989) 384), en door Veelaert (proefschrift, 1995-1996, Universiteit van Gent, België zoals hiervoor reeds genoemd). Het belangrijkste resultaat van deze reactie is dat de op polysacchariden gebaseerde moleculen worden gesplitst 15 en dat carboxylaatbevattende materialen worden gevormd. Deze producten zijn beter oplosbaar in water dan de oorspronkelijke verbindingen en zij vertonen minder adsorptie.
Een kenmerkende toestand is een verhoogde temperatuur, bijvoorbeeld van hoger dan ongeveer 60 °C, bij voorkeur hoger 2 0 dan ongeveer 70 °C, waardoor het mogelijk wordt om een reini-gingsstap uit te voeren in een relatief korte tijd (in minder dan 60 minuten). De concentratie van perjodaat die moet worden gebruikt is 500-2000 dpm. De consumptie van het reagens kan worden gevolgd door middel van een UV-vis spectroscopie en de hoe-25 veelheid reagens die moet worden toegevoegd kan worden gebaseerd op deze meting.
De membraan is na de behandeling volledig hersteld en een verdere behandeling met chemicaliën is niet nodig.
Ondanks de rigoreuze omstandigheden die worden toege-30 past (hoge temperatuur en hoge pH) lijken de membranen stabiel te zijn.
Een tweede uitvoeringsvorm van deze uitvinding heeft betrekking op de regeneratie van het reagens in situ.
Omdat perjodaat een duur chemicalie is, is de toepas-35 sing daarvan voor een grootschalige werkwijze zeer beperkt. Een grootschalige terugwinwerkwijze gebaseerd op elektrochemische in situ-regeneratie is reeds beschreven in verschillende octrooien en artikelen (een overzicht is gegeven in Starch, T_, 208 (1966) en in de Amerikaanse octrooipublicatie met nummer US 5 747 658), 40 werkwijzen die zijn ontwikkeld voor het terugwinnen van deze chemische stof na de reactie, gebaseerd op natriumhypochloriet, 7 zijn reeds beschreven in Die Starke, 2J3, (1971), blz. 42-45 en in het Amerikaanse octrooi met publicatienummer US 6 538 132 en zijn gebaseerd op peroxomonozwavelzuur en ozon, zoals is beschreven in de Europese octrooiaanvrage met publicatienummer EP 5 1 341 717 en door ozon (de internationale octrooiaanvrage met publicatienummer WO 98/27118). Deze tweede uitvoeringsvorm betreft het uitvoeren van de reactie met een zeer beperkte hoeveelheid van bijvoorbeeld natriumperjodaat (minder dan 250 dpm = 1,2 mM) in aanwezigheid van een tweede oxiderend middel, in 10 staat om de aldehydegroepen die het gevolg zijn van de werking van perjodaat te oxideren. Het is als voordeel gebleken dat op deze manier de hoeveelheid van het dure perjodaat kan worden beperkt. Voorbeelden van dergelijke oxiderende middelen zijn waterstof peroxide en peroxodisulfaat. Hoewel niet te willen zijn 15 gebonden aan een bepaalde theorie, wordt verwacht dat het goede reinigende effect van perjodaat gecombineerd met een ander oxiderend middel het gevolg is van oxidatie van de producten die zijn gevormd door perjodaat onder de alkalische omstandigheden van het proces. Deze reactie wordt uitgevoerd bij een pH van 20 groter dan 6. Omdat de oxidatie van polysacchariden bij voorkeur wordt uitgevoerd bij een pH in het traject van 1 tot 6 en dial-dehydepolysacchariden reactief zijn onder alkalische omstandigheden, is een in situ-regeneratie niet mogelijk. Een verbeterde werkwijze staat beschreven in de Europese octrooiaanvrage met 25 publicatienummer EP 0 118 983. Het is nu gebleken dat deze rege-neratiemethoden kunnen worden gebruikt onder de alkalische omstandigheden die worden toegepast tijdens de reinigingsprocedure van de onderhavige uitvinding.
Een derde uitvoeringsvorm betreft het uitvoeren van de 30 reactie met een zeer beperkte hoeveelheid perjodaat (van minder dan 1,2 mM) in aanwezigheid van een reagens dat in staat is om te reageren met de producten, zoals peroxydisulfaat, waterstofperoxide, bij voorkeur bij een relatieve hoge pH-waarde (van ongeveer groter dan 6), wat leidt tot een afbraak van de producten 35 door middel van β-eliminatie en/of oxidatie, of om de oxidatie uit te voeren bij een lagere pH-waarde (van ongeveer lager dan 6) gevolgd door een behandeling met een reagens dat in staat is om te reageren met de producten, zoals waterstofperoxide, perzu-ren, hypochloorzuur en natriumchloriet. Met name bij een lagere 40 pH (van ongeveer lager dan 6) kan het voordelig zijn om de reactie op deze manier uit te voeren omdat een nabehandeling zeer 8 goed oplosbare dicarboxyderivaten zal geven. Slechts beperkte hoeveelheden perjodaat zijn dan nodig.
De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding kan worden gebruikt voor het reinigen van membraanfliters die worden 5 gebruikt in de voedings- en voederindustrie en voor de zuivering van water. Productie van zuivelproducten, bier, wijn, vruchtensappen (appel, ananas, grapefruit, sinaasappels), plantaardige dranken (groentesappen) en andere dranken. De uitrusting omvat leidingen, buizen, menginrichtingen. Het filtertype kan van elk 10 type zijn waaronder die welke zijn gemaakt van PVP, polysulfon, polyethersulfon en met name polyamiden en keramische membranen.
De werkwijze volgens deze uitvinding kan worden uitgevoerd door oxidatie waardoor een betere oplosbaarheid en/of degradatie van polysacchariden en eiwitten wordt verkregen. De 15 werkwijze kan worden uitgevoerd als een statische (ladingsgewij-ze) werkwijze. De tijd die nodig is voor het reinigen is bij voorkeur gelegen op een waarde tussen 5 minuten en 120 minuten.
Ook een continue of semi-continue werkwijze is mogelijk waarbij de vloeistof wordt gecirculeerd door het systeem. Na de 20 reiniging kan het chemische hulpmiddel worden verwijderd door het spoelen met een geschikte vloeistof, die bij voorkeur water is.
De pH-waarde in de Voorbeelden 1, 2, 4, 6 en 7 is gelegen op een waarde tussen ongeveer 11 en 13.
25
Voorbeelden
Algemeen 30 De membranen die worden gebruikt zijn van het holle ve- zeltype, gemaakt van polyethersulfon/PVP-type; 20 vezels met een lengte van 300 mm zijn opgenomen in een module, met een oppervlak van 0,0235 m2. Bier wordt door de vezels gepompt bij een begindruk van 1 bar.
35 1. Standaard vervuilingsprocedure voor membranen
Bier met een temperatuur van 0 (±1) °C wordt gefiltreerd door de membranen bij een constante flux van 107 1 .m"2 .hr"1 .bar"1 onder cross flow omstandigheden (snelheid is 40 2 m/s). De procedure wordt voortgezet totdat de transmembraan- druk hoger is dan 1,6 bar (gewoonlijk duurt het 4 uur). Na de 9 vervuiling is de schoonwaterflux gelegen op een waarde tussen 7500-15000 1 .m~2 .hr"1.bar-1.
2. Wasstappen voorafgaand aan en/of na de oxidatieve-5 reinigingsstap (bijvoorbeeld met perjodaat, perjo- daat/persulfaat, jodaat/permanganaat) kunnen één of meer van de volgende procedures omvatten: a. Een terugspoelstroom die bestaat uit de volgende stappen: een terugspoeling met omgekeerde osmose-water gedurende 10 20 seconden, gevolgd door een spoeling met 0,01 M NaOH-oplossing gedurende 180 seconden en ten slotte met omgekeerde osmose-water gedurende 140 seconden.
b. Alkalibehandeling, uitgevoerd met een NaOH-oplossing bij een pH van 12 en bij een temperatuur van 60 °C.
15 c. Een zuurbehandeling, uitgevoerd met salpeterzuur bij een pH van 2 gedurende 10 minuten bij kamertemperatuur.
d. (alternatief) Een oxidatieve behandeling wordt uitgevoerd met waterstofperoxide en NaOH.
20 De flux van een nooit gebruikte membraanmodule bedraagt 50000-55000 1 .m"2. hr-1. bar'1.
Hierna zullen voorbeelden van de uitvinding worden gegeven, zonder het bereik ervan echter te beperken. De bepaling 25 van de schoonwaterflux in elk voorbeeld, vormt gelijktijdig ook een wasstap met schoon water. De tijd gedurende welke de reinigingsstap met de perjodaatoplossing wordt uitgevoerd in de voorbeelden bedraagt tot aan ongeveer 45 minuten, tenzij dit anders is aangeduid. Wanneer deze tijd is verlopen kan de concentratie 30 van de perjodaatoplossing worden verlaagd. Algemeen gesproken is de laagst werkzame concentratie van de perjodaatoplossing ongeveer gelegen op een waarde tussen 8*10"5 - 0,5 M. De concentratie van een regeneratiemiddel (oxiderend middel zoals hypochloriet, hypobromiet of een perzuur) varieert in het algemeen op een 35 waarde vanaf 2*10'4 - 2 M, bij voorkeur op een waarde tussen 5*10‘4 en 2 M.
Voorbeeld 1. Reiniging met perjodaat/natriumhydroxide
Een verontreinigd membraan wordt gereinigd door een te-40 rugspoeling zoals hiervoor is beschreven. De schoonwaterflux na deze behandeling bedraagt 10.000 1 .m"z.hr-1.bar"1. Vervolgens 10 wordt door de module heen een oplossing gecirculeerd die perjo-daat (0,024 M) alsmede natriumhydroxide (0,04 M) bevat. De temperatuur van de oplossing wordt gehouden op een waarde van 70 °C tijdens deze hele procedure. Na 45 minuten wordt de module ver-5 wijderd en gewassen met een alkalische oplossing. De schoonwa-terflux na deze behandeling bedraagt 49000 l.m”2.hr' _1. bar-1.
Voorbeeld 2 Reiniging met perjodaat/natriumhydroxide/ natrium-perdisulfaat 10 Door een vervuilde membraanmodule, die is voorgereinigd door middel van een terugspoeling, wordt een waterige oplossing gecirculeerd die perjodaat (0,46 mM), natriumperdisulfaat (0,008 M) en natriumhydroxide (0,11 M) bevat. De temperatuur van de behandeling wordt op een waarde van 70 °C gehouden, gedurende de 15 gehele procedure. Na 45 minuten wordt de module verwijderd uit de oplossing. De schoonwaterflux na deze behandeling bedraagt 48800 1 .m'2 .hr-1.bar"1.
Voorbeeld 3 Reiniging met perjodaat bij een pH van 3.
20 Door een vervuilde membraanmodule, die is voorgereinigd door een terugspoeling, wordt een waterige oplossing van perjodaat (in een concentratie van 9,4 mM) gecirculeerd bij een temperatuur van 25 °C en een pH van 3. Na een blootstelling die 45 minuten heeft geduurd, wordt de module verwijderd uit de oplos-25 sing en gewassen met een alkalische oplossing. De schoonwater-flux bedraagt 41800 l.m"2.hr-1.bar-1.
Voorbeeld 4 Reiniging met jodaat/permanganaat.
Een vervuilde membraan wordt gereinigd door een terug-30 spoeling zoals hiervoor is beschreven. De schoonwaterflux na deze behandeling bedraagt 9700 1 .m~2. hr”1 .bar'1. Vervolgens wordt de module gereinigd door een oplossing die jodaat (1,2 mM) en tevens kaliumpermanganaat (0,032 M) en NaOH (0,08 M) bevat, daar doorheen gecirculeerd. De temperatuur van de oplossing wordt ge-35 houden op een waarde van 60 °C. Na 4 5 minuten wordt de membraan gewassen met een oplossing die ascorbinezuur (0,5%) en oxaalzuur (0,5%) bevat om mangaandioxide (Mn02) te verwijderen. De schoon-waterflux na deze behandeling bedraagt 48500 1 .m“2.hr”1 .bar"1.
Op alternatieve wijze kan deze methode ook worden uit-40 gevoerd onder gebruikmaking van een combinatie van jodaat en mo-noperoxopersulfaat, waarbij de hoeveelheden van deze verbindin- 11 gen welke nodig zijn om overeenkomstige resultaten te verkrijgen, op geschikte wijze kunnen worden gekozen door een deskundige in de techniek.
5 Voorbeeld 5 Reiniging met natriumjodaat en persuifaat
Door een vervuilde membraanmodule, die is voorgereinigd door middel van een terugspoeling, wordt een waterige oplossing van jodaat (0,010 M) en 0,011 M NaOH gecirculeerd bij een temperatuur van 70 °C en bij een pH van 7. Na 45 minuten blootstel-10 ling wordt de module verwijderd uit de oplossing en gewassen met een zure oplossing. De schoonwaterflux bedraagt dan 16000 l.m_2.hr”1.bar"1. Dit impliceert dat jodaat niet bijdraagt aan de reiniging en dat de reiniging zoals die staat beschreven in de voorbeelden 1 tot en met 4 toe te schrijven is aan de werking 15 van perjodaat.
Voorbeeld 6 Reiniging met perjodaat/natriumhydroxide/ waterstofperoxide
Door een vervuilde membraanmodule, die is voorgereinigd 20 door middel van een terugspoeling, wordt een waterige oplossing die perjodaat (1,2 mM), natriumhydroxide (0,11 M) bevat, gere-circuleerd. Tijdens de reinigingsprocedure wordt waterstofperoxide gedoseerd (totale hoeveelheid is 45 mmol/liter). De temperatuur van deze behandeling wordt op een waarde van 70 °C gehou-25 den gedurende de gehele procedure. Na 45 minuten wordt de module verwijderd uit de oplossing. De schoonwaterflux na deze behandeling bedraagt 40700 1 .m-2 .hr-1 .bar-1.
Voorbeeld 7 Reiniging met perjodaat/natriumhydroxide 30 De procedure zoals die is beschreven in Voorbeeld 6 werd herhaald, maar nu zonder een toevoeging van waterstofperoxide. De schoonwaterflux van deze behandeling bedraagt 34200 1 .rrf2 . hr”1. bar-1.
2 0 Π 07 9 0
Claims (15)
1. Werkwijze voor het reinigen van uitrusting voor de bewerking van vloeistoffen die organische materialen bevatten, omvattende het in contact brengen van de uitrusting met een oplossing van een perjodaat verbinding.
2. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar bij de oplossing een pH-waarde heeft van ongeveer 6 of minder en waarbij de werkwijze voorts omvat de stap van het in contact brengen van de uitrusting met een oplossing die een pH-waarde heeft van ongeveer 6 of hoger.
3. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar bij een oplossing van een perjodaat wordt gebruikt bij een pH-waarde van ongeveer 6 of hoger en die voorts een additioneel oxidatiemiddel omvat, bijvoorbeeld peroxydisulfaat, waterstofperoxide of een perzuur.
4. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar bij de werkwijze wordt uitgevoerd bij een temperatuur die is gelegen op een waarde tussen 15 °C en 95 °C, bij voorkeur tussen 60 °C en 95 °C, met meer voorkeur tussen 7 0 °C en 95 °C.
5. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar- 20 bij de perjodaatverbinding wordt gebruikt bij een concentratie die is gelegen op een waarde tussen 8*10'5 en 0,5 M, bij voorkeur tussen 4*10-4 en 0,5 M.
6. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 2, waarbij de concentratie van de perjodaatverbinding is gelegen op een 25 waarde tussen ongeveer 2 en ongeveer 9 mM.
7. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 3, waarbij de concentratie van de perjodaatverbinding minder is dan 1,2 mM, bij voorkeur 1,1 mM.
8. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar- 30 bij de perjodaat die heeft gereageerd in de reinigingswerkwijze wordt geregenereerd door een oxiderend middel bij een pH van ongeveer 6 of hoger.
9. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 3, waarbij het additionele oxiderende middel een peroxydisulfaat is, 35 bij voorkeur een oplosbaar zout daarvan.
10. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 8, waarbij het regenererende oxiderende middel wordt toegevoegd in een concentratie van 3 tot 20 mM, bij voorkeur 6 tot 15 mM en met 2000790 meer voorkeur 6 tot 12 mM.
11. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 10, waarbij het regenererende oxiderende middel een hypochloriet, een hypobromiet of ozon is.
12. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 2, waar bij de perjodaatbehandeling wordt gevolgd door een behandeling met een oxiderend middel dat reactief is ten opzichte van dial-dehyde polysacchariden.
13. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 12, 10 waarbij de regeneratie wordt uitgevoerd door een oxiderend middel dat wordt gekozen uit elk van een hypochloriet, monoperoxy-sulfaat of een perzuur, of door elektrochemische middelen.
14. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 12, waarbij het regenerende oxiderende middel wordt gebruikt in een 15 waterige oplossing in een concentratie die is gelegen in het traject van 2*10~4 tot 2 M, bij voorkeur in het traject van 5*10~4 tot 2 M, met meer voorkeur in het traject van 5*10-3 tot 1 M.
15. Werkwijze in overeenstemming met conclusie 1, waar-20 bij de procesuitrusting een filter, bij voorkeur een membraan- filter, is. 2000790
Priority Applications (31)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000790A NL2000790C2 (nl) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. |
| PCT/NL2008/050488 WO2009017401A1 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning processing equipment, such as filters |
| AU2008283089A AU2008283089B2 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning processing equipment, such as filters |
| ES08779035.8T ES2629438T3 (es) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Procedimiento de limpieza de equipos de tratamiento, tales como filtros |
| RU2010107250/05A RU2470720C2 (ru) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Способ очистки мембранных фильтров |
| DK08779035.8T DK2176007T3 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Process for cleaning processing equipment such as filters |
| JP2010519165A JP5383679B2 (ja) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | フィルタなどの処理設備を洗浄する方法 |
| PL08779035T PL2176007T3 (pl) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Sposób czyszczenia sprzętu do obróbki, takiego jak filtry |
| BRPI0814875-9A2A BRPI0814875A2 (pt) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Método de equipamento de processamento de limpeza, tais como filtros |
| EP08779035.8A EP2176007B1 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning processing equipment, such as filters |
| PCT/NL2008/050485 WO2009017400A1 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning filter membranes |
| CN200880022256.5A CN101754818B (zh) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | 用于清洗工艺设备例如滤器的方法 |
| CA2693494A CA2693494C (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning processing equipment, such as filters |
| RU2010107248/02A RU2494821C2 (ru) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Способ очистки технологической аппаратуры, в частности фильтров |
| KR1020097026702A KR20100038308A (ko) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | 필터와 같은 처리 장비를 세척하는 방법 |
| ES08779032.5T ES2629437T3 (es) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Procedimiento para limpiar equipos de tratamiento de líquidos que contienen materia orgánica |
| EP08779032.5A EP2176006B1 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Method for cleaning equipment for processing liquids containing organic matter |
| KR1020107002886A KR101327339B1 (ko) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | 필터막의 세정 방법 |
| DK08779032.5T DK2176006T3 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Process for cleaning equipment for processing liquids containing organic material |
| CA2693493A CA2693493C (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning filter membranes |
| CN2008801010836A CN101808756B (zh) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | 用于清洗滤膜的方法 |
| BRPI0813982-2A2A BRPI0813982A2 (pt) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Processo para a limpeza de membranas de filtros |
| PL08779032T PL2176006T3 (pl) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | Sposób czyszczenia sprzętu do obróbki cieczy zawierających materiał organiczny |
| JP2010519164A JP5460593B2 (ja) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | メンブランフィルタを洗浄する方法 |
| AU2008283088A AU2008283088B2 (en) | 2007-07-31 | 2008-07-16 | A method for cleaning filter membranes |
| CL2009002141A CL2009002141A1 (es) | 2007-07-31 | 2009-11-27 | Uso de una solucion de peroxidisulfato, porque sirbe para limpiar filtros empleados en la industria de productos aliemnticios o purificacion de agua. |
| ZA2009/08607A ZA200908607B (en) | 2007-07-31 | 2009-12-03 | A method for cleaning processing equipment such as filters |
| US12/652,893 US8227396B2 (en) | 2007-07-31 | 2010-01-06 | Method for cleaning processing equipment selected from the group consisting of filters |
| CL2010000029A CL2010000029A1 (es) | 2007-07-31 | 2010-01-15 | Método para limpiar equipos de elaboración de líquidos que contienen materias orgánicas que comprende poner el equipo en contacto con una solución de un compuesto de peryodado, en que dependiendo de si el valor de ph es inferior o superior a 6 se adiciona una solución de un valor de ph de 6 o superior, o un agente oxidante, respectivamente. |
| ZA201000323A ZA201000323B (en) | 2007-07-31 | 2010-01-15 | A method for cleaning filter membranes |
| US12/693,763 US8801867B2 (en) | 2007-07-31 | 2010-01-26 | Method for cleaning filter membranes |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000790A NL2000790C2 (nl) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. |
| NL2000790 | 2007-07-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2000790C2 true NL2000790C2 (nl) | 2009-02-03 |
Family
ID=39166284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2000790A NL2000790C2 (nl) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2000790C2 (nl) |
| ZA (1) | ZA201000323B (nl) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5441665A (en) * | 1992-08-19 | 1995-08-15 | Medefield Pty Ltd | Photographic equipment cleaner |
| DE19503060A1 (de) * | 1995-02-01 | 1996-08-08 | Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg | Reinigungsverfahren für Membranfilter |
| US20020077035A1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-06-20 | Applied Materials, Inc. | Ion exchange materials for chemical mechanical polishing |
| US6538132B1 (en) * | 1999-06-07 | 2003-03-25 | Sca Hygiene Product Zeist B.V. | Process for regenerating periodic acid |
| US20050028845A1 (en) * | 1997-06-23 | 2005-02-10 | Labib Mohamed Emam | Cleaning composition and apparatus for removing biofilm and debris from lines and tubing and method therefor |
| WO2006015626A1 (en) * | 2004-08-12 | 2006-02-16 | Ecolab Inc. | Cleaning of vegetable processing units |
-
2007
- 2007-07-31 NL NL2000790A patent/NL2000790C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-01-15 ZA ZA201000323A patent/ZA201000323B/xx unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5441665A (en) * | 1992-08-19 | 1995-08-15 | Medefield Pty Ltd | Photographic equipment cleaner |
| DE19503060A1 (de) * | 1995-02-01 | 1996-08-08 | Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg | Reinigungsverfahren für Membranfilter |
| US20050028845A1 (en) * | 1997-06-23 | 2005-02-10 | Labib Mohamed Emam | Cleaning composition and apparatus for removing biofilm and debris from lines and tubing and method therefor |
| US6538132B1 (en) * | 1999-06-07 | 2003-03-25 | Sca Hygiene Product Zeist B.V. | Process for regenerating periodic acid |
| US20020077035A1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-06-20 | Applied Materials, Inc. | Ion exchange materials for chemical mechanical polishing |
| WO2006015626A1 (en) * | 2004-08-12 | 2006-02-16 | Ecolab Inc. | Cleaning of vegetable processing units |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA201000323B (en) | 2010-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8062430B2 (en) | Process for cleaning filters | |
| HU228308B1 (en) | Method for cleaning items in particular filters,used during foodstuff production | |
| AU2008283088B2 (en) | A method for cleaning filter membranes | |
| CA2474023C (en) | Process for cleaning filters | |
| NL2000790C2 (nl) | Werkwijze voor het reinigen van filtermembranen. | |
| US8801867B2 (en) | Method for cleaning filter membranes | |
| NL2000791C2 (nl) | Werkwijze voor het reinigen van procesuitrusting zoals filters. | |
| HK1021200B (en) | Method for cleaning items in particular filters used during foodstuff production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20180801 |