一種ro膜分段清洗裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種RO膜分段清洗裝置，其包括依次連接的進水口、高壓泵、一段清洗單元、二段清洗單元和清洗液桶，一段清洗單元包括多組并聯(lián)的一段RO膜、一段濃水口和一段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的一段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，一段濃水口和一段產(chǎn)水口之后均設有一個一段化學清洗回流口，兩個一段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門；二段清洗單元包括多組并聯(lián)的二段RO膜、二段濃水口和二段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的二段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，二段濃水口和二段產(chǎn)水口之后均設有一個二段化學清洗回流口，兩個二段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門；清洗液桶的輸出端還接于一段清洗單元的輸入端。
【專利說明】
一種RO膜分段清洗裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于水處理領域，具體的說，是用于超純水、中水回用等系統(tǒng)的RO(Reverse Osmosis membrane)膜分段清洗裝置。
【背景技術】
[0002]反滲透的英文全名是“REVERSEOSMOSIS”，縮寫為“R0”。反滲透是60年代發(fā)展起來的一項新的膜分離技術，是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質(zhì)進行分離的過程。RO膜也即反滲透膜，廣泛應用于高分子領域。一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之后，將由高濃度流向低濃度，亦即所謂逆滲透原理:由于RO膜的孔徑是頭發(fā)絲的一百萬分之五(0.0001微米)，一般肉眼無法看到，細菌、病毒是它的5000倍，因此，只有水分子及部分礦物離子能夠通過(通過的離子無益損取向)，其它雜質(zhì)及重金屬均由廢水管排出。所有海水淡化的過程，以及太空人廢水回收處理均采用此方法，因此RO膜又稱體外的高科技“人工腎臟”。
[0003]目前，隨著工業(yè)和科技的發(fā)展，RO膜被大規(guī)模應用，同時隨著國家實施節(jié)能減排，及對環(huán)境問題的高度關注和重視，中水回用項目也在近幾年大規(guī)模的上馬。而RO作為系統(tǒng)中最為核心的裝置，怎樣高效、經(jīng)濟地應用RO裝置已成為水處理領域的熱點話題。
[0004]而RO膜的污堵伴隨著RO系統(tǒng)的應用而生。RO系統(tǒng)運行時，進水中含有的懸浮物質(zhì)、溶解物質(zhì)以及微生物繁殖等原因都會造成膜元件的污堵，如水合金屬氧化物、含鈣沉淀物、有機物及生物等，也就是所謂的污垢(污垢:就是指覆蓋在膜表面上的各種沉積物，包括水中的結垢物)。膜表面的污垢將加速系統(tǒng)性能的下降，如減少產(chǎn)水流量，降低脫鹽率。污垢的另一個負面現(xiàn)象是進水和濃水間的壓差增加。此時就需要有效的進行化學清洗，最大限度地恢復膜系統(tǒng)性能，針對特定的污染，只有采取相應的清洗方法，才能達到好的清洗效果，若錯誤的清洗方法，有時會使膜系統(tǒng)污染加劇。
[0005]為了獲得高的回收率，現(xiàn)有的RO清洗裝置被設計成由多只RO膜串聯(lián)，及多膜殼串聯(lián)的多段系統(tǒng)，對于多段的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的化學清洗方法只是進行全段清洗(參考圖1)，即在進水端設置化學清洗入口，在末段的濃水端和產(chǎn)水端設置化學清洗回流口，這樣的清洗系統(tǒng)設計有以下幾個方面的弊端:
[0006]1、如果進行全段清洗，前段的沖洗水和污染物會一起流入后一段中，容易造成后段的堵塞；
[0007]2、段數(shù)的增加同時也意味著沖洗水流經(jīng)的膜元件數(shù)量增加。為了能夠達到流量要求，需要加大進水壓力。有可能會超過沖洗壓力的允許值，導致膜表面壓力升高，膜表面壓力過高會導致污染物被再次附著在膜面上，從而降低沖洗效果；
[0008]3、對于二段系統(tǒng)，一般就以接近2:1的方式排列，因二段膜殼數(shù)量會直接制約整個系統(tǒng)的沖洗流量，造成一段沖洗流量達不到要求，達不到應有的沖洗效果。
[0009]注:沖洗的作用是物理清洗的范疇，即采用低壓大流量的進水沖洗膜元件，沖洗掉附著在膜表面的污染物或堆積物。在沖洗時，應盡可能的通過低壓、高流速的方式，增加水平方向的剪切力，把污染物沖出膜元件。
【實用新型內(nèi)容】
[0010]因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種RO膜分段清洗裝置，對RO膜實現(xiàn)分段清洗，提高每次沖洗的流量，使其每段達到應有的沖洗效果，從而解決現(xiàn)有技術之不足。
[0011]為了達到上述目的，本實用新型采用以下方案予以實現(xiàn)，一種RO膜分段清洗裝置，包括依次連接的進水口、高壓栗、一段清洗單元、二段清洗單元和清洗液桶，一段清洗單元包括多組并聯(lián)的一段R O膜、一段濃水口和一段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的一段R O膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，一段濃水口和一段產(chǎn)水口之后均設有一個一段化學清洗回流口，兩個一段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門；二段清洗單元包括多組并聯(lián)的二段RO膜、二段濃水口和二段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的二段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，二段濃水口和二段產(chǎn)水口之后均設有一個二段化學清洗回流口，兩個二段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門。清洗液桶的輸出端還接于一段清洗單元的輸入端，以方便循環(huán)清洗。
[0012]進一步的，所述進水口和高壓栗之間還設有保安過濾器(或稱精密過濾器)，該保安過濾器串接于進水口和高壓栗之間的管道上，以去除濁度I度以上的細小微粒，來滿足后續(xù)工序?qū)M水的要求。
[0013]進一步的，清洗液桶和一段清洗單元之間還串接有一閥門。
[0014]進一步的，清洗液桶和一段清洗單元之間還串接有清洗過濾器，方便循環(huán)清洗時的多次過濾。
[0015]進一步的，清洗過濾器和一段清洗單元之間還串接有清洗流量計，方便對清洗的流量進行控制。
[0016]進一步的，清洗液桶和清洗過濾器之間還串接有低液位控制器，閥門設于低液位控制器和清洗過濾器之間。
[0017]本實用新型通過多設置四個化學清洗進水口(在一段和二段濃水后及產(chǎn)水口分別設置化學清洗回流口)，以及多設置4個閥門(一段清洗單元和二段清洗單元的輸入輸出端各設置一個)，實現(xiàn)正方向的分段清洗，很好的提高了每次沖洗的流量，使其每段達到應有的沖洗效果；同時通過優(yōu)化閥門和管路的設計，并在四個化學清洗回流口和清洗液桶之間各設置一個閥門，以及在清洗液桶和一段清洗單元之間還串接有一閥門，從而實現(xiàn)反方向的分段清洗，因此進一步大大提高了清洗效果。
[0018]綜上，本實用新型可實現(xiàn)段與段之間分別進行清洗，有效避免全段清洗時因前段的沖洗水和污染物流入后一段中而造成后段的堵塞的問題，防止二次污染。同時，還可根據(jù)不同段之間膜殼數(shù)量，靈活的調(diào)整進水流量，實現(xiàn)低壓大流量沖洗，保證清洗效果，同時有效解決全段清洗方式膜表面壓力過高而致污染物被再次附著在膜面上的問題。另外，還可根據(jù)RO膜的污堵情況，決定是否采用反向清洗，以達到有效清洗RO膜前段污染比較嚴重的情況。另外，本實用新型的結構簡單、安裝使用方便、操作步驟簡單，清洗效果顯著，大大延長了正常的制水周期。
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有RO清洗裝置的示意圖。
[0020]圖2為本實用新型的RO清洗裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]現(xiàn)有RO清洗裝置示意圖如圖1所示，只是在進水端設置化學清洗入口，在末段的濃水端和產(chǎn)水端設置化學清洗回流口，清洗時只能進行全段清洗，有諸多問題，因此目前多段的RO布置的清洗裝置不能達到清洗過程應有的效果。本實用新型旨在解決現(xiàn)有RO清洗裝置清洗過程中存在的技術應用缺陷，通過一個新型的RO清洗裝置，在系統(tǒng)設計時按分段清洗來進行設計，即在RO—段及二段分別設置化學清洗進水口，同時在一段和二段濃水后及產(chǎn)水口分別設置化學清洗回流口，實現(xiàn)分段清洗，同時通過優(yōu)化閥門和管路的設計還可以實現(xiàn)反方向清洗。在發(fā)生污堵后進行分段清洗，可實現(xiàn)傳統(tǒng)清洗方式達不到效果。本實用新型的分段清洗裝置在實現(xiàn)高效清洗的同時，還可以使清洗效果更理想，有效控制RO膜的污堵，從而有效降低運行時的段間運行壓力，保證系統(tǒng)性能?，F(xiàn)結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0022]作為一個具體的實例，參見圖2，本實用新型的一種RO膜分段清洗裝置，包括依次連接的進水口 1、高壓栗2、一段清洗單元3、二段清洗單元4和清洗液桶5，一段清洗單元3包括多組并聯(lián)的一段R O膜、一段濃水口和一段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的一段R O膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，記為閥門2和閥門3，一段濃水口和一段產(chǎn)水口之后均設有一個一段化學清洗回流口，兩個一段化學清洗回流口和清洗液桶5之間均設有一閥門，記為閥門5和閥門7; 二段清洗單元4包括多組并聯(lián)的二段RO膜、二段濃水口和二段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的二段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，記為閥門4和閥門8，二段濃水口和二段產(chǎn)水口之后均設有一個二段化學清洗回流口，兩個二段化學清洗回流口和清洗液桶5之間均設有一閥門，記為閥門6和閥門9。
[0023]清洗液桶5的輸出端還接于一段清洗單元3的輸入端，以方便循環(huán)清洗。清洗液桶5和一段清洗單元3之間還依次設有低液位控制器6、閥門1、清洗過濾器7和清洗流量計8。閥門I設于低液位控制器6和清洗過濾器7之間
[0024]另外，進水口I和高壓栗2之間還設有保安過濾器9(或稱精密過濾器)，該保安過濾器9串接于進水口 I和高壓栗2之間的管道上，以去除濁度I度以上的細小微粒，來滿足后續(xù)工序?qū)M水的要求。
[0025]本實用新型是以典型的二段反滲透系統(tǒng)為例來闡述，實際中，上述方案也可應用于三段以及多段系統(tǒng)，這里不再詳述。
[0026]參見圖2，實現(xiàn)正向分段清洗時，首先執(zhí)行一段清洗，開啟閥門“1、2、7、9”，確保其它閥門處于關閉狀態(tài)，然后開啟清洗栗進行一段清洗;然后執(zhí)行二段清洗，開啟閥門“3、6、
8、9”，確保其它閥門處于關閉狀態(tài)，然后開啟清洗栗進行二段清洗。
[0027]本實用新型的結構也可反向分段清洗。反向分段清洗適用于進水前段污染比較嚴重的情況使用，如絮凝劑、水中膠體等導致的膜污染。對于碳酸鹽及其他無機鹽結垢的現(xiàn)象還是采用常規(guī)的正向清洗，因為結垢一般靠近產(chǎn)水端更嚴重。注:對于直徑大于6英寸的元件，清洗液方向與正常運行方向必須相同，以防止元件產(chǎn)生“望遠鏡”現(xiàn)象，因為壓力容器內(nèi)的止推環(huán)安裝在壓力容器的濃水端。所以在進行反向清洗前，首先應將產(chǎn)水端止推環(huán)卸下，并裝到膜殼進水端上后方可進行反向清洗。同時，因為反向清洗時，RO膜的“O”型圈基本沒有擋水功能，會使部分清洗液從膜與膜殼間隙流過，所以方向清洗時，清洗流量應比正向清洗時大，流量可為正向清洗的1.5倍。具體的，反向清洗過程如下:首先執(zhí)行一段反向清洗:開啟閥門“3、5、9”，確保其它閥門處于關閉狀態(tài)，然后開啟清洗栗進行一段反向清洗。然后執(zhí)行二段反向清洗:開啟閥門“4、8、7、9”，確保其它閥門處于關閉狀態(tài)，然后開啟清洗栗進行一段反向清洗。
[0028]本實用新型可實現(xiàn)段與段之間分別進行清洗，有效避免全段清洗時因前段的沖洗水和污染物流入后一段中而造成后段的堵塞的問題，防止二次污染，很好的解決了清洗壓力過高，沖洗流量不足等導致RO膜清洗效果不好的問題。本實用新型的結構簡單、安裝使用方便、操作步驟簡單，清洗效果顯著，延長正常制水周期。
[0029]盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種RO膜分段清洗裝置，其特征在于:包括依次連接的進水口、高壓栗、一段清洗單元、二段清洗單元和清洗液桶，一段清洗單元包括多組并聯(lián)的一段RO膜、一段濃水口和一段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的一段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，一段濃水口和一段產(chǎn)水口之后均設有一個一段化學清洗回流口，兩個一段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門；二段清洗單元包括多組并聯(lián)的二段RO膜、二段濃水口和二段產(chǎn)水口，多組并聯(lián)的二段RO膜的輸入端和輸出端均設有一閥門，二段濃水口和二段產(chǎn)水口之后均設有一個二段化學清洗回流口，兩個二段化學清洗回流口和清洗液桶之間均設有一閥門；清洗液桶的輸出端還接于一段清洗單元的輸入端。2.根據(jù)權利要求1所述的RO膜分段清洗裝置，其特征在于:所述進水口和高壓栗之間還設有保安過濾器。3.根據(jù)權利要求1或2所述的RO膜分段清洗裝置，其特征在于:所述清洗液桶和一段清洗單元之間還串接有一閥門。4.根據(jù)權利要求3所述的RO膜分段清洗裝置，其特征在于:所述清洗液桶和一段清洗單元之間還串接有清洗過濾器。5.根據(jù)權利要求4所述的RO膜分段清洗裝置，其特征在于:所述清洗過濾器和一段清洗單元之間還串接有清洗流量計。6.根據(jù)權利要求4所述的RO膜分段清洗裝置，其特征在于:所述清洗液桶和清洗過濾器之間還串接有低液位控制器，閥門設于低液位控制器和清洗過濾器之間。
【文檔編號】B01D65/02GK205598977SQ201620282894
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】胡小紅, 尚東濱, 李沙沙, 陳鐘, 余萌萌
【申請人】深圳市純水號水處理科技有限公司, 深圳市純水一號水處理科技有限公司