一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法及其檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及反滲透膜完整性檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法及其檢測(cè)裝置,通過(guò)采用羅丹明B作為染料將其加入鹽溶液中配制成一定濃度的染色液,利用本發(fā)明提供的裝置,將反滲透膜過(guò)濾原理利用于染色檢測(cè)領(lǐng)域,將染色液按照濾水處理步驟將染料染色于反滲透膜脫鹽層,通過(guò)清水沖洗至濃水無(wú)色之后,取出進(jìn)行顯微判定,出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線條,則表明存在缺陷,進(jìn)而為反滲透膜的缺陷情況達(dá)到了準(zhǔn)確定位的評(píng)價(jià),使得對(duì)反滲透膜的脫鹽層的檢測(cè)擺脫了傳統(tǒng)的通透量和脫鹽率的檢測(cè),而具體到了UF層和脫鹽層的檢測(cè),提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率。
【專利說(shuō)明】一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法及其檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及反滲透膜完整性檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層 完整性的方法及其檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 反滲透技術(shù)(ReverseOsmosismembrane,R0)是當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能有效的膜分 離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過(guò)半透膜而將這些物 質(zhì)和水分離開(kāi)來(lái)。由于反滲透膜的膜孔徑非常?。▋H為10A左右),因此能夠有效地去除水 中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等(去除率高達(dá)97%-98%)。反滲透是目前高純水設(shè) 備中應(yīng)用最廣泛的一種脫鹽技術(shù),它的分離對(duì)象是溶液中的離子范圍和分子量達(dá)到幾百的 有機(jī)物。
[0003] 反滲透膜是一種高性能分離膜材料,目前正逐步取代傳統(tǒng)的水處理工藝,在市政 污水處理、工業(yè)水處理、飲用水處理、海水淡化等方面得到越來(lái)越多的應(yīng)用,具有節(jié)能、環(huán) 保、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。但目前國(guó)內(nèi)反滲透膜技術(shù)較發(fā)達(dá)國(guó)家落后,反滲透膜的評(píng)測(cè)方法較 少,主要的檢測(cè)手段是反滲透膜通量及脫鹽率等基本性能的測(cè)試方法,沒(méi)有具體的UF層、 脫鹽層等相關(guān)檢測(cè)裝置與方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫 鹽層完整性的方法,該方法能夠有效的將反滲透膜的缺陷情況進(jìn)行檢測(cè)出來(lái),進(jìn)而改善反 滲透膜應(yīng)用領(lǐng)域的通透量和過(guò)濾性能,提高對(duì)污水處理的最終效果,確保污水處理的質(zhì)量, 改善水質(zhì)資源。
[0005] 并且,本發(fā)明在此基礎(chǔ)上還提供一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,該 裝置能夠有效的將反滲透膜片或者膜組件進(jìn)行染色檢測(cè),能夠準(zhǔn)確的將反滲透膜的脫鹽層 的缺陷情況檢測(cè)出來(lái),并且能夠針對(duì)不同類型的反滲透膜片或者膜組件進(jìn)行檢測(cè),使得檢 測(cè)結(jié)果滿足需求,確保反滲透膜在水處理領(lǐng)域的安全性能和濾水質(zhì)量。
[0006] 具體是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007] -種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,包括以下步驟:
[0008] (1)配制測(cè)試液:取水與氯化鈉配制成濃度為245-33000mg/l,再向其中加入羅丹 明B,并采用攪拌速度為300-400r/min的攪拌速度攪拌混合均勻,并控制羅丹明B的加入 量,使得羅丹明B在溶液中的濃度為190-210ppm后,獲得測(cè)試液,并將其置于測(cè)試液箱中, 調(diào)整PH值為7. 45-7. 55,待用;
[0009] (2)膜安裝:將待檢測(cè)的膜安裝在評(píng)價(jià)池中,使得膜的脫鹽層朝向評(píng)價(jià)池的進(jìn)水 口,待用;
[0010] (3)加壓染色:開(kāi)啟增壓泵,調(diào)節(jié)截止閥使得測(cè)試壓力為0? 39-5. 55MPa,并控制溫 度為24. 5-25. 5°C,維持恒溫恒壓下,運(yùn)行29-31min,然后打開(kāi)截止閥和壓力調(diào)節(jié)閥,調(diào)整 壓力表a和壓力表b的壓力<lOpsi,然后關(guān)閉增壓泵,待用;
[0011] ⑷沖洗:將測(cè)試液箱中的測(cè)試液排放掉,并向其中加入清水沖洗測(cè)試液箱3-4 次,再向其中加入清水至測(cè)試液箱滿,再開(kāi)啟增壓泵,調(diào)整截止閥和壓力調(diào)節(jié)閥,使得壓力 表a和壓力表b的壓力為20psi,并通過(guò)濃水流量計(jì),控制液體的流速彡0? 45m/s,待排除的 濃水無(wú)顏色時(shí),停止沖洗過(guò)程,待用;
[0012] (5)取出評(píng)價(jià):取出膜片,顯微觀察膜片表面層,表面層出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則 膜片的脫鹽層受到了損傷,為不完整的膜片;表面層未出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則膜片脫鹽層 完好無(wú)損。
[0013] 所述的評(píng)價(jià)池為平板膜評(píng)價(jià)池、中空膜評(píng)價(jià)池中的一種。
[0014] 所述的膜為反滲透膜片、反滲透膜組件中的一種。
[0015] 所述的膜為反滲透膜組件時(shí),所述的評(píng)價(jià)池為壓力容器,反滲透膜組件的膜殼為 鋼化玻璃、不銹鋼、塑料中的一種制成的。
[0016] 所述的塑料為ABS。
[0017] 本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,包括 測(cè)試液箱、與測(cè)試液箱通過(guò)管路與溫控單元組成回路、通過(guò)管路將測(cè)試液箱與評(píng)價(jià)池相連 接,并且在該連接的管路上設(shè)置有壓力表a和增壓泵,增壓泵靠近測(cè)試液箱端,在壓力表a 與增壓泵間設(shè)置有一開(kāi)口,該開(kāi)口通過(guò)管路與測(cè)試液箱頂端連接,并在該開(kāi)口與測(cè)試液箱 的管路上設(shè)置有截止閥;評(píng)價(jià)池內(nèi)部設(shè)置有膜存放位置,評(píng)價(jià)池的頂端設(shè)置有透過(guò)液出口, 該透過(guò)液出口通過(guò)管路與測(cè)試液箱連通;評(píng)價(jià)池上還設(shè)置有濃水出口,該濃水出口通過(guò)管 路與測(cè)試液箱連通,并在該連通管路上從評(píng)價(jià)池端開(kāi)始,依次設(shè)置有壓力表b、壓力調(diào)節(jié)閥 和濃水流量計(jì)。
[0018] 所述的評(píng)價(jià)池還可用壓力容器代替。
[0019] 所述的膜為反滲透膜片、反滲透膜組件中的一種。
[0020] 所述的膜的脫鹽層朝向評(píng)價(jià)池的進(jìn)水口。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0022] 1通過(guò)采用羅丹明B作為染料將其加入鹽溶液中配制成一定濃度的染色液,再將 染色液按照濾水處理步驟將染料染色于反滲透膜脫鹽層,再通過(guò)清水沖洗至濃水無(wú)色之 后,取出進(jìn)行顯微判定,出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線條,則表明存在缺陷,進(jìn)而為反滲透膜的缺陷 情況達(dá)到了準(zhǔn)確定位的評(píng)價(jià),使得對(duì)反滲透膜的脫鹽層的檢測(cè)擺脫了傳統(tǒng)的通透量和脫鹽 率的檢測(cè),而具體到了UF層和脫鹽層的檢測(cè),提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率。
[0023] 2本發(fā)明還提供一種檢測(cè)的裝置,將羅丹明B應(yīng)用于反滲透膜脫鹽層檢測(cè)的脫鹽 層的缺陷,進(jìn)而將反滲透膜脫鹽層的缺陷檢測(cè)采用脫鹽層脫鹽原理來(lái)將其進(jìn)行染色,進(jìn)而 達(dá)到染色均勻,再通過(guò)顯微觀察,使得對(duì)反滲透膜的缺陷檢測(cè)更加準(zhǔn)確,保證了反滲透膜脫 鹽層對(duì)污水處理的徹底性,改善了污水處理的質(zhì)量,降低了反滲透膜脫鹽層的檢測(cè)成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1為本發(fā)明的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性裝置的整體結(jié)構(gòu)連接示意圖。
[0025] 1-測(cè)試液箱2-增壓泵3-截止閥4-壓力表a5-膜6-評(píng)價(jià)池7-透過(guò)液 出口 8-壓力表b9-壓力調(diào)節(jié)閥10-濃水流量計(jì)11-溫控單元12-溫度儀13-管 路。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定,但要求 保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 如圖1所示,一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,包括以下步驟:
[0029] (1)配制測(cè)試液:取水與氯化鈉配制成濃度為245_33000mg/l,再向其中加入羅丹 明B,并采用攪拌速度為350r/min的攪拌速度攪拌混合均勻,并控制羅丹明B的加入量,使 得羅丹明B在溶液中的濃度為200ppm后,獲得測(cè)試液,并將其置于測(cè)試液箱1中,調(diào)整PH 值為7.45-7. 55,待用;
[0030] (2)膜安裝:將待檢測(cè)的膜5安裝在評(píng)價(jià)池6中,使得膜的脫鹽層朝向評(píng)價(jià)池6的 進(jìn)水口,待用;
[0031] (3)加壓染色:開(kāi)啟增壓泵2,調(diào)節(jié)截止閥3使得測(cè)試壓力為0? 39-5. 55MPa,并控 制溫度為24. 5-25. 5°C,維持恒溫恒壓下,運(yùn)行30min,然后打開(kāi)截止閥3和壓力調(diào)節(jié)閥9,調(diào) 整壓力表a4和壓力表b8的壓力<lOpsi,然后關(guān)閉增壓泵2,待用;
[0032] (4)沖洗:將測(cè)試液箱1中的測(cè)試液排放掉,并向其中加入清水沖洗測(cè)試液箱4 次,再向其中加入清水至測(cè)試液箱1滿,再開(kāi)啟增壓泵2,調(diào)整截止閥3和壓力調(diào)節(jié)閥9,使 得壓力表a4和壓力表b8的壓力為20psi,并通過(guò)濃水流量計(jì)10,控制液體的流速彡0? 45m/ s,待排除的濃水無(wú)顏色時(shí),停止沖洗過(guò)程,待用;
[0033] (5)取出評(píng)價(jià):取出膜片,顯微觀察膜片表面層,表面層出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則 膜片的脫鹽層受到了損傷,為不完整的膜片;表面層未出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則膜片脫鹽層 完好無(wú)損。
[0034] 所述的評(píng)價(jià)池為中空膜評(píng)價(jià)池。
[0035] 所述的膜5為反滲透膜組件。
[0036] 所述的膜5為反滲透膜組件時(shí),所述的評(píng)價(jià)池6為壓力容器,反滲透膜組件的膜殼 為不銹鋼。
[0037] 具體的測(cè)試液針對(duì)的不同的反滲透膜類型,測(cè)試液的濃度、測(cè)試液的PH值、測(cè)試 時(shí)的溫度、測(cè)試壓力、濃水流量計(jì)顯示的流速為下表1所示:
[0038] 表 1 :
[0039]
【權(quán)利要求】
1. 一種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)配制測(cè)試液:取水與氯化鈉配制成濃度為245-33000mg/l,再向其中加入羅丹明B, 并采用攪拌速度為300-400r/min的攪拌速度攪拌混合均勻,并控制羅丹明B的加入量,使 得羅丹明B在溶液中的濃度為190-210ppm后,獲得測(cè)試液,并將其置于測(cè)試液箱(1)中,調(diào) 整PH值為7. 45-7. 55,待用; ⑵膜安裝:將待檢測(cè)的膜(5)安裝在評(píng)價(jià)池(6)中,使得膜的脫鹽層朝向評(píng)價(jià)池(6) 的進(jìn)水口,待用; (3) 加壓染色:開(kāi)啟增壓泵(2),調(diào)節(jié)截止閥(3)使得測(cè)試壓力為0.39-5. 55MPa,并控 制溫度為24.5-25.51:,維持恒溫恒壓下,運(yùn)行29-311^11,然后打開(kāi)截止閥(3)和壓力調(diào)節(jié) 閥(9),調(diào)整壓力表a(4)和壓力表b(8)的壓力< lOpsi,然后關(guān)閉增壓泵(2),待用; (4) 沖洗:將測(cè)試液箱(1)中的測(cè)試液排放掉,并向其中加入清水沖洗測(cè)試液箱3-4 次,再向其中加入清水至測(cè)試液箱(1)滿,再開(kāi)啟增壓泵(2),調(diào)整截止閥(3)和壓力調(diào)節(jié)閥 (9),使得壓力表a (4)和壓力表b (8)的壓力為20psi,并通過(guò)濃水流量計(jì)(10),控制液體的 流速> 0.45m/s,待排除的濃水無(wú)顏色時(shí),停止沖洗過(guò)程,待用; (5) 取出評(píng)價(jià):取出膜片,顯微觀察膜片表面層,表面層出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則膜片 的脫鹽層受到了損傷,為不完整的膜片;表面層未出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)或者線,則膜片脫鹽層完好 無(wú)損。
2. 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,其特征在于,所述的 評(píng)價(jià)池為平板膜評(píng)價(jià)池、中空膜評(píng)價(jià)池中的一種。
3. 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,其特征在于,所述的 膜(5)為反滲透膜片、反滲透膜組件中的一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,其特征在于,所述的 膜(5)為反滲透膜組件時(shí),所述的評(píng)價(jià)池(6)為壓力容器,反滲透膜組件的膜殼為鋼化玻 璃、不銹鋼、塑料中的一種制成的。
5. 如權(quán)利要求4所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的方法,其特征在于,所述的 塑料為ABS。
6. -種檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,其特征在于,包括測(cè)試液箱(1)、與測(cè) 試液箱⑴通過(guò)管路(13)與溫控單元(11)組成回路、通過(guò)管路(13)將測(cè)試液箱⑴與評(píng) 價(jià)池(6)相連接,并且在該連接的管路(13)上設(shè)置有壓力表a (4)和增壓泵(2),增壓泵(2) 靠近測(cè)試液箱(1)端,在壓力表a(4)與增壓泵(2)間設(shè)置有一開(kāi)口,該開(kāi)口通過(guò)管路(13) 與測(cè)試液箱頂端連接,并在該開(kāi)口與測(cè)試液箱(1)的管路(13)上設(shè)置有截止閥(3);評(píng)價(jià) 池(6)內(nèi)部設(shè)置有膜(5)存放位置,評(píng)價(jià)池(6)的頂端設(shè)置有透過(guò)液出口(7),該透過(guò)液出 口(7)通過(guò)管路(13)與測(cè)試液箱(1)連通;評(píng)價(jià)池(6)上還設(shè)置有濃水出口,該濃水出口 通過(guò)管路(13)與測(cè)試液箱(1)連通,并在該連通管路(13)上從評(píng)價(jià)池(6)端開(kāi)始,依次設(shè) 置有壓力表b (8)、壓力調(diào)節(jié)閥(9)和濃水流量計(jì)。
7. 如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,其特征在于,所述的 評(píng)價(jià)池(6)還可用壓力容器代替。
8. 如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,其特征在于,所述的 膜(5)為反滲透膜片、反滲透膜組件中的一種。
9.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)復(fù)合反滲透膜脫鹽層完整性的裝置,其特征在于,所述的 膜(5)的脫鹽層朝向評(píng)價(jià)池(6)的進(jìn)水口。
【文檔編號(hào)】B01D65/10GK104399374SQ201410690996
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】王思亮, 梁松苗, 蔡志奇, 吳宗策, 黃紀(jì)湘 申請(qǐng)人:貴陽(yáng)時(shí)代沃頓科技有限公司