一種高效穩(wěn)定的反滲透裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種高效穩(wěn)定的反滲透裝置,包括切換運(yùn)行膜堆、連續(xù)運(yùn)行膜堆、高壓報(bào)警器、電導(dǎo)報(bào)警器、清洗切換閥、清洗閥、進(jìn)水閥、進(jìn)水切換閥、濃水排切換閥、產(chǎn)水排切換閥、濃水切換閥、產(chǎn)水切換閥、產(chǎn)水閥、濃水閥;通過(guò)切換閥控制連續(xù)運(yùn)行膜堆和切換運(yùn)行膜堆,連續(xù)運(yùn)行膜堆與切換運(yùn)行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值具有最佳的設(shè)定值,并通過(guò)報(bào)警提示切換閥門(mén),實(shí)現(xiàn)高溫模式和低溫模式的運(yùn)行切換;保證在大幅度溫度變化情況下有穩(wěn)定的產(chǎn)水量和高脫鹽率,持續(xù)保持良好的產(chǎn)水品質(zhì),也提高了后續(xù)工藝的處理效果。同時(shí),低溫膜堆獨(dú)立的化學(xué)清洗和保護(hù)液封存設(shè)計(jì),延長(zhǎng)該膜堆反滲透元件的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高效穩(wěn)定的反滲透裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高效穩(wěn)定的反滲透裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,公知的反滲透裝置的核心元件為反滲透膜元件,膜殼內(nèi)串聯(lián)多根膜元件,膜 堆可以由并聯(lián)的多根膜殼形成。溫度對(duì)膜元件的運(yùn)行通量和脫鹽率有很大的影響,所以同 一套海水淡化反滲透裝置在相同壓力下,冬季產(chǎn)水流量小、電導(dǎo)率低;夏季產(chǎn)水流量大、電 導(dǎo)率高。這導(dǎo)致產(chǎn)水品質(zhì)不穩(wěn)定,影響后續(xù)工藝處理和后續(xù)的使用。
[0003] 反滲透膜對(duì)進(jìn)水的溶解性鹽類(lèi)不是絕對(duì)的截留。在一定的透過(guò)量下,隨著壓力的 增加脫鹽率也跟著上升,因?yàn)槟ね高^(guò)水的速率比傳遞鹽分的速率要快。但是,通過(guò)增加進(jìn)水 壓力提高鹽分的排除率有上限,超過(guò)一定壓力值,脫鹽率不再增加,某些鹽分還會(huì)與水分子 耦合一同透過(guò)膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)狀,旨在提供一種有穩(wěn)定產(chǎn)水流量,穩(wěn)定高脫鹽率的 反滲透裝置。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 一種高效穩(wěn)定的反滲透膜堆切換裝置,其特征在于它包括切換運(yùn)行膜堆、連續(xù)運(yùn)行膜 堆、高壓報(bào)警器、電導(dǎo)報(bào)警器、清洗切換閥、清洗閥、進(jìn)水閥、進(jìn)水切換閥、濃水排切換閥、產(chǎn) 水排切換閥、濃水切換閥、產(chǎn)水切換閥、產(chǎn)水閥、濃水閥,其中,所述切換運(yùn)行膜堆的原水進(jìn) 口分別連接清洗切換閥的出口端、進(jìn)水切換閥出口端;所述進(jìn)水切換閥的進(jìn)口端連接進(jìn)水 閥出口端;所述連續(xù)運(yùn)行膜堆的原水進(jìn)口分別連接進(jìn)水閥出口端、清洗閥出口端;所述清 洗閥進(jìn)口端和清洗切換閥進(jìn)口端都用于引入化學(xué)清洗液;所述進(jìn)水閥進(jìn)口端用于引入原 水;所述高壓報(bào)警器接于進(jìn)水閥進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行膜堆的濃水出口分別連接濃水排切 換閥進(jìn)口端、濃水切換閥進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行膜堆的產(chǎn)水出口分別連接產(chǎn)水排切換閥進(jìn) 口端、產(chǎn)水切換閥進(jìn)口端;所述濃水閥進(jìn)口端分別連接連續(xù)運(yùn)行膜堆濃水出口、濃水切換 閥出口端;所述產(chǎn)水閥進(jìn)口端分別連接連續(xù)運(yùn)行膜堆產(chǎn)水出口、產(chǎn)水切換閥出口端;所述 產(chǎn)水排切換閥出口端和濃水排切換閥出口端都用于切換運(yùn)行膜堆獨(dú)立的化學(xué)清洗、物理沖 洗;所述濃水閥出口端用于濃水輸出和清洗排放;所述產(chǎn)水閥出口端用于產(chǎn)水輸出和產(chǎn)水 排放;所述電導(dǎo)報(bào)警器接于產(chǎn)水閥出口端。
[0005] 可選地,所述切換運(yùn)行膜堆、連續(xù)運(yùn)行膜堆,在低溫模式時(shí),兩個(gè)膜堆同時(shí)運(yùn)行,進(jìn) 水溫度在10± 10°c ;在高溫模式時(shí),進(jìn)水溫度在25± 15°C,連續(xù)運(yùn)行膜堆繼續(xù)運(yùn)行,切換運(yùn) 行膜堆停止運(yùn)行并進(jìn)行化學(xué)清洗及充保護(hù)液封存;連續(xù)運(yùn)行膜堆與切換運(yùn)行膜堆的并聯(lián)膜 殼支數(shù)比值在1. 5-5的范圍內(nèi)。
[0006] 可選地,所述連續(xù)運(yùn)行膜堆與切換運(yùn)行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值在任意一套反滲 透裝置的設(shè)定值,都要保證低溫模式運(yùn)行與高溫模式運(yùn)行兩者的進(jìn)水壓力、進(jìn)水流量、產(chǎn)水 流量、產(chǎn)水電導(dǎo)相同或相近。
[0007] 可選地,所述進(jìn)水壓力不超過(guò)1200Psi,所述產(chǎn)水的TDS不超過(guò)500mg/L或氯離子 不超過(guò)300mg/L或電導(dǎo)不超過(guò)1000 μ s/cm。在以上參數(shù)的情況下,高溫模式和低溫模式的 進(jìn)水溫度溫差一般在10° -30°C。
[0008] 可選地,所述高壓報(bào)警器在高溫模式運(yùn)行的進(jìn)水壓力高于設(shè)定壓力時(shí),用于高溫 模式切換為低溫模式運(yùn)行的提示報(bào)警。
[0009] 可選地,所述電導(dǎo)報(bào)警器在低溫模式運(yùn)行的產(chǎn)水電導(dǎo)高于設(shè)定的電導(dǎo)值時(shí),用于 低溫模式切換為高溫模式運(yùn)行的提示報(bào)警。
[0010] 可選地,所述進(jìn)水閥進(jìn)口端引入的原水為海水。
[0011] 可選地,所述保護(hù)夜可以為亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸氫鈉。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,此高效穩(wěn)定的反滲透裝置,具有連續(xù)運(yùn)行膜堆與切換運(yùn) 行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值最佳的設(shè)定值,并通過(guò)報(bào)警提示切換閥門(mén),改變運(yùn)行模式。保持 在大幅度溫度變化情況下具有穩(wěn)定的產(chǎn)水量和高脫鹽率,持續(xù)保持良好的產(chǎn)水品質(zhì),也提 高了后續(xù)工藝的處理效果。同時(shí),切換膜堆獨(dú)立的化學(xué)清洗和保護(hù)液封存設(shè)計(jì),延長(zhǎng)該膜堆 反滲透元件的使用壽命。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013] 附圖用于更好地理解本發(fā)明,不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。其中: 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的基本示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的示范性實(shí)施例做出說(shuō)明,其中包括本發(fā)明實(shí)施例的各種 細(xì)節(jié)以助于理解,應(yīng)當(dāng)將它們認(rèn)為僅僅是示范性的。因此,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí) 至IJ,可以對(duì)這里描述的實(shí)施例做出各種改變和修改,而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍和精神。同 樣,為了清楚和簡(jiǎn)明,以下的描述中省略了對(duì)公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。
[0015] 如圖1所示,本發(fā)明所提供的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,包括切換運(yùn)行膜堆1、連續(xù) 運(yùn)行膜堆2、高壓報(bào)警器3、電導(dǎo)報(bào)警器4、清洗切換閥5、清洗閥6、進(jìn)水閥7、進(jìn)水切換閥8、 濃水排切換閥9、產(chǎn)水排切換閥10、濃水切換閥11、產(chǎn)水切換閥12、產(chǎn)水閥13、濃水閥14,其 中,所述切換運(yùn)行膜堆1用于在低溫下運(yùn)行,在高溫下被清洗并封存不使用,所述切換運(yùn)行 膜堆1的原水進(jìn)口分別連接清洗切換閥5的出口端、進(jìn)水切換閥8出口端;所述進(jìn)水切換閥 8的進(jìn)口端連接進(jìn)水閥7出口端;所述連續(xù)運(yùn)行膜堆2的原水進(jìn)口分別連接進(jìn)水閥7出口 端、清洗閥6出口端;所述清洗閥6進(jìn)口端和清洗切換閥5進(jìn)口端都用于引入化學(xué)清洗液; 所述進(jìn)水閥7進(jìn)口端用于引入原水;所述高壓報(bào)警器3接于進(jìn)水閥7進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行 膜堆1的濃水出口分別連接濃水排切換閥9進(jìn)口端、濃水切換閥11進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行 膜堆1的產(chǎn)水出口分別連接產(chǎn)水排切換閥10進(jìn)口端、產(chǎn)水切換閥12進(jìn)口端;所述濃水閥14 進(jìn)口端分別連接連續(xù)運(yùn)行膜堆2濃水出口、濃水切換閥11出口端;所述產(chǎn)水閥13進(jìn)口端分 別連接連續(xù)運(yùn)行膜堆2產(chǎn)水出口、產(chǎn)水切換閥12出口端;所述產(chǎn)水排切換閥10出口端和濃 水排切換閥9出口端都用于切換運(yùn)行膜堆1獨(dú)立的化學(xué)清洗、物理沖洗,切換膜堆能夠單獨(dú) 進(jìn)行化學(xué)清洗,不需要與連續(xù)運(yùn)行膜堆共同進(jìn)行,連續(xù)運(yùn)行膜堆進(jìn)行反滲透產(chǎn)水,切換膜堆 能夠同時(shí)通過(guò)切換閥門(mén)實(shí)現(xiàn)停止反滲透產(chǎn)水并進(jìn)行化學(xué)清洗和沖洗;所述濃水閥14出口 端用于濃水輸出和清洗排放;所述產(chǎn)水閥13出口端用于產(chǎn)水輸出和產(chǎn)水排放;所述電導(dǎo)報(bào) 警器4接于產(chǎn)水閥13出口端。
[0016] 以下本實(shí)施例中的這種高效穩(wěn)定的反滲透膜堆切換裝置的工作過(guò)程做出說(shuō)明。
[0017] 參照某地的海水水質(zhì)條件,一年的溫度變化范圍,所要求的產(chǎn)水量、產(chǎn)水電導(dǎo)及膜 元件的性能,設(shè)定連續(xù)運(yùn)行膜堆2與切換運(yùn)行膜堆1的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值為4. 5。
[0018] 若海水的進(jìn)水溫度低于20°C,先調(diào)為低溫模式運(yùn)行,關(guān)閉清洗閥6、清洗切換閥5、 濃水排切換閥9和產(chǎn)水排切換閥10,連通進(jìn)水閥7、進(jìn)水切換閥8將海水引入切換運(yùn)行膜堆 1和連續(xù)運(yùn)行膜堆2,進(jìn)水壓力在750Psi左右,產(chǎn)水電導(dǎo)在200-400 μ s/cm,設(shè)定電導(dǎo)報(bào)警 器4的提不報(bào)警值為500 μ s/cm。
[0019] 隨著一年四季變化,海水水溫漸漸升高,反滲透產(chǎn)水的脫鹽率下降,產(chǎn)水電導(dǎo)升 高。當(dāng)電導(dǎo)報(bào)警器提示報(bào)警,進(jìn)入高溫模式運(yùn)行調(diào)整。依次關(guān)閉進(jìn)水切換閥7、濃水切換閥 11和產(chǎn)水切換閥12,連續(xù)運(yùn)行膜堆繼續(xù)運(yùn)行,切換運(yùn)行膜堆停止運(yùn)行并開(kāi)啟清洗切換閥5、 濃水排切換閥9和產(chǎn)水排切換閥10進(jìn)行化學(xué)清洗和沖洗,然后充保護(hù)液并關(guān)閉濃水排切 換閥9、產(chǎn)水排切換閥10和清洗切換閥5進(jìn)行封存。設(shè)定高壓報(bào)警器3的提示報(bào)警值為 850Psi。
[0020] 將進(jìn)入冬季時(shí),海水溫度逐漸降低,產(chǎn)水的流量降低,產(chǎn)水脫鹽率升高,隨之進(jìn)水 壓力也升高。當(dāng)進(jìn)水壓力高于設(shè)定高壓報(bào)警器3的提示報(bào)警值,從而由高溫模式運(yùn)行切換 為上述的低溫模式運(yùn)行。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,此高效穩(wěn)定的反滲透裝置,具有連續(xù)運(yùn)行膜堆與切換運(yùn) 行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值最佳的設(shè)定值,并通過(guò)報(bào)警提示切換閥門(mén),改變運(yùn)行模式。保持 一年四季具有穩(wěn)定的產(chǎn)水量和高脫鹽率,持續(xù)保持良好的產(chǎn)水品質(zhì),也提高了后續(xù)工藝的 處理效果。同時(shí),切換運(yùn)行膜堆獨(dú)立的化學(xué)清洗和保護(hù)液封存設(shè)計(jì),延長(zhǎng)該膜堆反滲透元件 的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1. 一種高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于它包括切換運(yùn)行膜堆、連續(xù)運(yùn)行膜堆、高壓 報(bào)警器、電導(dǎo)報(bào)警器、清洗切換閥、清洗閥、進(jìn)水閥、進(jìn)水切換閥、濃水排切換閥、產(chǎn)水排切換 閥、濃水切換閥、產(chǎn)水切換閥、產(chǎn)水閥、濃水閥;其中: 所述切換運(yùn)行膜堆的原水進(jìn)口分別連接清洗切換閥的出口端、進(jìn)水切換閥出口端;所 述進(jìn)水切換閥的進(jìn)口端連接進(jìn)水閥出口端;所述連續(xù)運(yùn)行膜堆的原水進(jìn)口分別連接進(jìn)水閥 出口端、清洗閥出口端;所述清洗閥進(jìn)口端和清洗切換閥進(jìn)口端都用于引入化學(xué)清洗液; 所述進(jìn)水閥進(jìn)口端用于引入原水;所述高壓報(bào)警器接于進(jìn)水閥進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行膜堆 的濃水出口分別連接濃水排切換閥進(jìn)口端、濃水切換閥進(jìn)口端;所述切換運(yùn)行膜堆的產(chǎn)水 出口分別連接產(chǎn)水排切換閥進(jìn)口端、產(chǎn)水切換閥進(jìn)口端;所述濃水閥進(jìn)口端分別連接連續(xù) 運(yùn)行膜堆濃水出口、濃水切換閥出口端;所述產(chǎn)水閥進(jìn)口端分別連接連續(xù)運(yùn)行膜堆產(chǎn)水出 口、產(chǎn)水切換閥出口端;所述產(chǎn)水排切換閥出口端和濃水排切換閥出口端都用于切換運(yùn)行 膜堆獨(dú)立的化學(xué)清洗、物理沖洗;所述濃水閥出口端用于濃水輸出和清洗排放;所述產(chǎn)水 閥出口端用于產(chǎn)水輸出和產(chǎn)水排放;所述電導(dǎo)報(bào)警器接于產(chǎn)水閥出口端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述切換運(yùn)行膜堆、 連續(xù)運(yùn)行膜堆,在低溫模式時(shí),兩個(gè)膜堆同時(shí)運(yùn)行,參考進(jìn)水溫度在l〇±l〇°C ;在高溫模式 時(shí),參考進(jìn)水溫度在25± 15°C,連續(xù)運(yùn)行膜堆繼續(xù)運(yùn)行,低溫運(yùn)行膜堆停止運(yùn)行并進(jìn)行化學(xué) 清洗及充保護(hù)液封存;連續(xù)運(yùn)行膜堆與低溫運(yùn)行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值在1. 5-5的范圍 內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述連續(xù)運(yùn)行膜堆與 切換運(yùn)行膜堆的并聯(lián)膜殼支數(shù)比值在任意一套反滲透膜堆切換裝置的設(shè)定值,都要保證低 溫模式運(yùn)行與高溫模式運(yùn)行兩者的進(jìn)水壓力、進(jìn)水流量、產(chǎn)水流量、產(chǎn)水電導(dǎo)相同或相近。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述進(jìn)水壓力不超過(guò) 1200Psi,所述產(chǎn)水的總?cè)芙夤腆wTDS不超過(guò)500mg/L或氯離子不超過(guò)300mg/L或電導(dǎo)不超 過(guò) 1000 μ s/cm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述高壓報(bào)警器在高 溫模式運(yùn)行的進(jìn)水壓力高于設(shè)定壓力時(shí),用于高溫模式切換為低溫模式運(yùn)行的提示報(bào)警。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述電導(dǎo)報(bào)警器在低 溫模式運(yùn)行的產(chǎn)水電導(dǎo)高于設(shè)定的電導(dǎo)值時(shí),用于低溫模式切換為高溫模式運(yùn)行的提示報(bào) 警。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述進(jìn)水閥進(jìn)口端引 入的原水為海水。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效穩(wěn)定的反滲透裝置,其特征在于,所述保護(hù)液可以為亞 硫酸氫鈉、焦亞硫酸氫鈉。
【文檔編號(hào)】B01D61/12GK104084044SQ201410311782
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】朱力, 陳志善, 戴誠(chéng)懌, 丁武龍, 楊波 申請(qǐng)人:杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心有限公司