CN107879524A - 可在线反冲洗的反渗透水处理*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可在线反冲洗的反渗透水处理***，包括沿水流方向依次连接的原水高压泵、活性炭过滤装置、一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件及清洗***，原水高压泵清洗***包括清洗液浓度检测装置，清洗液浓度检测装置的出水端分为两路，一路与一级反渗透膜组件浓水出口连接，另一路与二级反渗透膜组件浓水出口连接；产水口处设置紫外线杀菌装置。本发明通过各级水管和控制阀的切换，实现将原水作为清洗水对一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件进行冲洗，支持逐步对各级反渗透膜组件进行在线反向冲洗。
Description
技术领域
本发明涉及反渗透水处理***技术领域，特别是涉及一种利用反渗透***清洗装置实现可在线反冲洗的反渗透水处理***。
背景技术
反渗透技术目前广泛应用于水处理行业，其工作原理是以压力差为动力，利用膜的选择透过性达到溶剂与溶质的分离。由于膜的选择透过性，进水中溶质在反渗透膜表面浓缩，形成沉淀附着于反渗透膜表面或堵塞于反渗透膜膜孔中，造成反渗透膜污染，性能下降。由于进水水质的不同，污染反渗透膜的物质包含水合金属氧化物、碳酸盐类、硫酸盐类、硅酸类、有机物类、微生物类等。
反渗透膜元件在经过化学的清洗之后，可以恢复大部分或部分性能，再清洗不再有效果，功能达不到使用要求的情况下，就需要更换反渗透膜。目前的反渗透膜一般都带有正向清洗的功能；在实际操作中，如果将反渗透膜元件从反渗透***中拆下来，调换胀圈的安装位置，离线对反渗透膜元件进行反向冲洗，费时费力，安装也不方便。但正向清洗容易造成前面膜元件污染向后转移，清洗不彻底，使得反渗透膜的清洗变的更频繁，导致运行费用的增大、清洗费用的增大、反渗透膜元件的寿命降低。
发明内容
为了克服上述现有反渗透***技术的不足，本发明提供一种利用反渗透***清洗装置实现在线反冲洗的反渗透***的技术方案，该***支持反渗透膜组件进行在线反向冲洗。为达到上述目的，本发明提供了一种技术方案：
一种可在线反冲洗的反渗透水处理***，包括沿水流方向依次连接的原水高压泵(1)、一级反渗透膜组件(3)、二级反渗透膜组件(4)及清洗***，所述原水高压泵(1)的出口端与一级反渗透膜组件(3)的原水入口端之间设置活性炭过滤装置(2)，所述活性炭过滤装置(2)出口端一路连接一级反渗透膜组件(3)的原水入口端，另一路经一级反冲洗回流阀(23)连接所述清洗***；所述一级反渗透膜组件(3)的淡水出口经一级产水排放阀(5，6)连接产水口；所述一级反渗透膜组件(3)的浓水出口经一级反冲洗阀(7，8)分为两路，一路连接一级浓水排放阀(10)，另外一路经过二级反渗透原水进口阀(9)连接所述二级反渗透膜组件(4)的原水入口；所述二级反渗透膜组件(4)的淡水出口经二级产水排放阀(11)连接产水口；所述二级反渗透膜组件(4)的浓水出口分为两路，一路连接二级浓水排放阀(13)，另外一路经二级反冲洗阀(12)连接所述清洗***；所述清洗***包括清洗液浓度检测装置(20)，所述清洗液浓度检测装置(20)的出水端分为两路，一路分别通过一级反冲洗阀(7，8)与一级反渗透膜组件(3)浓水出口连接，另一路通过二级反冲洗阀(12)与二级反渗透膜组件(4)浓水出口连接；所述产水口处设置紫外线杀菌装置(14)。 进一步地，所述清洗***还包括沿水流方向依次连接的清洗水箱(15)、清洗水泵(18)及清洗过滤器(19)，所述清洗水箱(15)与清洗水泵(18)之间连接设置清洗水泵进水阀(17)，所述清洗水箱(15)底部连接设置清水水箱排放阀(16)。
进一步地，所述二级反渗透原水进口阀(9)与二级反渗透膜组件(4)之间设置二级反冲洗回流阀(25)，所述二级反冲洗回流阀(25)与所述清洗水箱(15)连接。
进一步地，所述清洗过滤器(19)设有反冲洗阀，所述反冲洗阀上端开设有反冲洗阀体端口，所述反冲洗阀体端口处由下至上依次安装有反冲洗阀芯、反冲洗阀密封圈、反冲洗阀体顶盖和反冲洗旋钮。在常规的前置过滤器上增加了一个反冲洗阀，解决了杂质附着在滤网上无法冲洗干净的问题，减少清洗过滤器的拆卸步骤，方便用户的使用。
优选地，所述一级反渗透膜组件(3)由一组以上的反渗透膜组件并联构成。 优选地，所述一级反渗透膜组件(3)组数与二级反渗透膜组件(4)组数之比为2：1。
进一步地，所述清洗液浓度检测装置(20)的出水端分为两路，一路出水口与一级反冲洗阀(7，8)之间设置一级清洗水阀(22)，另一路出水口与二级反冲洗阀(12)之间设置二级清洗水阀(21)；所述活性炭过滤装置(2)与一级反渗透膜组件(3)原水入口之间设置高压调节阀(24)。
本发明有益的技术效果在于：
1.通过各级水管和控制阀的切换，实现将原水作为清洗水对一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件进行冲洗，支持逐步对各级反渗透膜组件进行在线反向冲洗，从而提高了反渗透装置的对各种水质的适应性，从而降低了***运行费用以及对反渗透膜组件进行反冲洗成本，在实际应用中具有明显的经济效益和环境效益。
2.可以简单经济地实现各级反渗透膜组件的在线反冲洗，不需要对原有***做出很大的变动，成本也非常低，而且该在线反冲洗技术一般可以延长反渗透膜的使用寿命1/3，同时运行操作简单方便，采用自动阀，实现停机自动反冲洗。
3.清洗***分别与一级反渗透膜组件和二级反渗透膜组件形成循环冲洗，清洗水分别经过一级反渗透膜组件和二级反渗透膜组件流出的清洗液再流回清洗***的清洗水箱；另外，清洗***通过设置清洗液浓度检测装置对进入反渗透膜组件中的清洁液浓度进行测量，从而控制清洁液是否注入、清洁水是否更换或冲洗操作完成，可以有效将反渗透膜组件中难以清理的顽固物进行清洁，保证反渗透膜组件的清洁程度，延长使用寿命，提高产水量。
4.在反渗透膜组件装置前设有活性炭过滤装置，可以有效过滤颗粒较大的污染物，有效延长反渗透过滤装置中膜的使用寿命，降低反渗透过滤装置中反渗透膜的污染速度和程度，降低对反渗透膜组件进行反冲洗的频率以及单次反冲洗成本。
5.产水口处设有紫外线杀菌装置，对净水作进一步除菌操作，保证净水质量。
附图说明
图1是本发明可在线反冲洗的反渗透水处理***结构示意图
图中：1－原水高压泵、2－活性炭过滤装置、3－一级反渗透膜组件、4－二级反渗透膜组件、5－一级产水排放阀、6－一级产水排放阀、7－一级反冲洗阀、8－一级反冲洗阀、9－二级反渗透原水进口阀、10－一级浓水排放阀、11－二级产水排放阀、12－二级反冲洗阀、13－二级浓水排放阀、14－紫外线杀菌装置、15－清洗水箱、16－清水水箱排放阀、17－清洗水泵进水阀、18－清洗水泵、19－清洗过滤器、20－清洗液浓度检测装置、21－二级清洗水阀、22－一级清洗水阀、23－一级反冲洗回流阀、24－高压调节阀、25－二级反冲洗回流阀
具体实施方式
现在结合附图对本发明实施方案一种可在线反冲洗的反渗透水处理***作进一步的说明，如图1所示的可在线反冲洗的反渗透水处理***结构示意图。
一种可在线反冲洗的反渗透水处理***，包括沿水流方向依次连接的原水高压泵1、一级反渗透膜组件3、二级反渗透膜组件4及清洗***，原水高压泵1的出口端与一级反渗透膜组件3的原水入口端之间设置活性炭过滤装置2，活性炭过滤装置2出口端一路连接一级反渗透膜组件3的原水入口端，其中活性炭过滤装置2与一级反渗透膜组件3原水入口之间设置高压调节阀24，另一路经一级反冲洗回流阀23连接清洗***；一级反渗透膜组件3的淡水出口经一级产水排放阀5、一级产水排放阀6连接产水口；一级反渗透膜组件3的浓水出口经一级反冲洗阀7、一级反冲洗阀8分为两路，一路连接一级浓水排放阀10，另外一路经过二级反渗透原水进口阀9连接二级反渗透膜组件4的原水入口；二级反渗透膜组件4的淡水出口经二级产水排放阀11连接产水口；二级反渗透膜组件4的浓水出口分为两路，一路连接二级浓水排放阀13，另外一路经二级反冲洗阀12连接清洗***；清洗***还包括沿水流方向依次连接的清洗水箱15、清洗水泵18、清洗过滤器19及清洗液浓度检测装置20，清洗水箱15与清洗水泵18之间连接设置清洗水泵进水阀17，清洗水箱15底部连接设置清水水箱排放阀16；清洗过滤器19设有反冲洗阀，反冲洗阀上端开设有反冲洗阀体端口，反冲洗阀体端口处由下至上依次安装有反冲洗阀芯、反冲洗阀密封圈、反冲洗阀体顶盖和反冲洗旋钮；清洗液浓度检测装置20的出水端分为两路，一路分别通过一级反冲洗阀7、一级反冲洗阀8与一级反渗透膜组件3浓水出口连接，并且在出水口与一级反冲洗阀7、一级反冲洗阀8之间设置一级清洗水阀22，另一路通过二级反冲洗阀12与二级反渗透膜组件4浓水出口连接，并且在出水口与二级反冲洗阀12之间设置二级清洗水阀21；产水口处设置紫外线杀菌装置14。
一级反渗透膜组件3由一组以上的反渗透膜组件并联构成，结合附图1，本实施例一级反渗透膜组件3由2组反渗透膜组件并联构成，也可以为1组、3组、4组、5组等若干数量的反渗透膜组件并联构成，根据处理的水质情况而选定。 一级反渗透膜组件3组数与二级反渗透膜组件4组数之比为2：1，结合附图1，本实施例二级反渗透膜组件数量为1组；当一级反渗透膜组件3由4组反渗透膜组件并联构成时，二级反渗透膜组件数量为2组，以此类推。
工作过程：反渗透水处理***运行产水时，开启原水高压泵1、活性炭过滤装置2、高压调节阀24、一级产水排放阀5、一级产水排放阀6、一级反冲洗阀7、一级反冲洗阀8、二级反渗透原水进口阀9、二级产水排放阀11、二级浓水排放阀13、紫外线杀菌装置14，关闭一级浓水排放阀10、二级反冲洗阀12及一级反冲洗回流阀23等其他所有阀门，运行压力1.0MPa～1.5MPa，进行正产产水，原水经过活性炭过滤装置2过滤后，经过一级反渗透膜组件3处理后分为淡水出口和浓水出口两路出口，淡水从淡水出口分别经过一级产水排放阀5、一级产水排放阀6经过紫外线杀菌装置14杀菌处理后作为最终处理水质使用，浓水从浓水出口进入二级反渗透膜组件进一步处理后再分为淡水出口和浓水出口两路出口，淡水从淡水出口经过二级产水排放阀11经过紫外线杀菌装置14杀菌处理后作为最终处理水质使用，浓水从二级浓水排放阀13中排出。
反冲洗一级反渗透膜组件3中第1组反渗透膜组件时，从附图1中看为上部反渗透膜组件，开启原水高压泵1、活性炭过滤装置2、一级反冲洗回流阀23，关闭其他所有阀门，高压原水进入到清洗水箱15，等清洗水箱15注满清洗水后，关闭原水高压泵1和一级反冲洗回流阀23；启动清洗***，启动清洗水泵18、清洗水泵进水阀17、一级清洗水阀22、一级反冲洗阀7、高压调节阀24及一级反冲洗回流阀23，关闭其他所有阀门，清洗水经过清洗过滤器19和清洗液浓度检测装置20，对一级反渗透膜组件3中第1组反渗透膜组件进行循环反冲洗，清洗液浓度检测装置20对清洁液浓度进行测量，从而控制清洁液是否注入、清洗水是否更换或冲洗操作完成，清洗水需要更换则打开清水水箱排放阀16排放清洗水，重新对清洗水箱15进行原水注入。
反冲洗一级反渗透膜组件3中第2组反渗透膜组件时，从附图1中看为下部反渗透膜组件，启动清洗水泵18、清洗水泵进水阀17、一级清洗水阀22、一级反冲洗阀8、高压调节阀24及一级反冲洗回流阀23，关闭其他所有阀门，清洗水经过清洗过滤器19和清洗液浓度检测装置20，对一级反渗透膜组件3中第2组反渗透膜组件进行循环反冲洗，清洗液浓度检测装置20对清洁液浓度进行测量，从而控制清洁液是否注入、清洗水是否更换或冲洗操作完成，清洗水需要更换则打开清水水箱排放阀16排放清洗水，重新对清洗水箱15进行原水注入。
反冲洗二级反渗透膜组件4时，启动清洗水泵18、清洗水泵进水阀17、二级清洗水阀21、二级反冲洗阀12及二级反冲洗回流阀25，关闭其他所有阀门，清洗水经过清洗过滤器19和清洗液浓度检测装置20，对二级反渗透膜组件4进行循环反冲洗，清洗液浓度检测装置20对清洁液浓度进行测量，从而控制清洁液是否注入、清洗水是否更换或冲洗操作完成，清洗水需要更换则打开清水水箱排放阀16排放清洗水，重新对清洗水箱15进行原水注入。
作为本实施例的变形，还可以将产水口处新增加淡水注水阀门与管道连接清洗水箱15，将处理过的淡水作为清洗***的清洗水。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种可在线反冲洗的反渗透水处理***，包括沿水流方向依次连接的原水高压泵(1)、一级反渗透膜组件(3)、二级反渗透膜组件(4)及清洗***，其特征在于：所述原水高压泵(1)的出口端与一级反渗透膜组件(3)的原水入口端之间设置活性炭过滤装置(2)，所述活性炭过滤装置(2)出口端一路连接一级反渗透膜组件(3)的原水入口端，另一路经一级反冲洗回流阀(23)连接所述清洗***；所述一级反渗透膜组件(3)的淡水出口经一级产水排放阀(5，6)连接产水口；所述一级反渗透膜组件(3)的浓水出口经一级反冲洗阀(7，8)分为两路，一路连接一级浓水排放阀(10)，另外一路经过二级反渗透原水进口阀(9)连接所述二级反渗透膜组件(4)的原水入口；所述二级反渗透膜组件(4)的淡水出口经二级产水排放阀(11)连接产水口；所述二级反渗透膜组件(4)的浓水出口分为两路，一路连接二级浓水排放阀(13)，另外一路经二级反冲洗阀(12)连接所述清洗***；所述清洗***包括清洗液浓度检测装置(20)，所述清洗液浓度检测装置(20)的出水端分为两路，一路分别通过一级反冲洗阀(7，8)与一级反渗透膜组件(3)浓水出口连接，另一路通过二级反冲洗阀(12)与二级反渗透膜组件(4)浓水出口连接；所述产水口处设置紫外线杀菌装置(14)。
2.根据权利要求1所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述清洗***还包括沿水流方向依次连接的清洗水箱(15)、清洗水泵(18)及清洗过滤器(19)，所述清洗水箱(15)与清洗水泵(18)之间连接设置清洗水泵进水阀(17)，所述清洗水箱(15)底部连接设置清水水箱排放阀(16)。
3.根据权利要求2所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述二级反渗透原水进口阀(9)与二级反渗透膜组件(4)之间设置二级反冲洗回流阀(25)，所述二级反冲洗回流阀(25)与所述清洗水箱(15)连接。
4.根据权利要求2所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述清洗过滤器(19)设有反冲洗阀，所述反冲洗阀上端开设有反冲洗阀体端口，所述反冲洗阀体端口处由下至上依次安装有反冲洗阀芯、反冲洗阀密封圈、反冲洗阀体顶盖和反冲洗旋钮。
5.根据权利要求1－4中任意一项所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述一级反渗透膜组件(3)由一组以上的反渗透膜组件并联构成。
6.根据权利要求5所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述一级反渗透膜组件(3)组数与二级反渗透膜组件(4)组数之比为2：1。
7.根据权利要求6中任意一项所述的可在线反冲洗的反渗透水处理***，其特征在于：所述清洗液浓度检测装置(20)的出水端分为两路，一路出水口与一级反冲洗阀(7，8)之间设置一级清洗水阀(22)，另一路出水口与二级反冲洗阀(12)之间设置二级清洗水阀(21)；所述活性炭过滤装置(2)与一级反渗透膜组件(3)原水入口之间设置高压调节阀(24)。
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