CN205516866U - 一种膜浓缩、分离装置 - Google Patents

Abstract

一种膜浓缩、分离装置，包括依次连接的进料罐(1)、高压泵(4)、过滤器(6)、膜分离器(10)和出料罐(15)；进料罐(1)和高压泵(4)之间阀门(3)；高压泵(4)和过滤器(6)之间设置有变频电源(5)；过滤器(6)通过阀门(7)分成三路，分列连至所述膜分离器(10)的三个膜单元；第一膜单元的入口处设置浓缩泵(8)；三个膜单元的出口管线汇合后通过阀门(14)连至出料罐(15)。本实用新型可以对剩余在膜的料液进行二次浓缩，提高浓缩的浓度，增加产出率，缩小浓缩液的体积，对后续的加工起到一定的节省能源、提高时效的作用。还可以对剩余在膜的料液进行二次分离，使料液的纯度提高，对料液分离后的体积能起到一定程度的降低，使得后续生产加工的效率进一步提高。

Description

一种膜浓缩、分离装置

技术领域

本发明属于膜分离领域，具体涉及一种提高膜浓缩浓度、膜分离纯度的改进装置。

背景技术

经过50多年的发展，我国膜产业已经步入快速成长期。超滤、微滤、反渗透等膜技术在能源电力、有色冶金、海水淡化、给水处理、污水回用及医药食品等领域的工程应用规模迅速扩大，我国膜产业总产值已经从1994年2亿元上升到2015年近500亿元。此外，“十一五”以来，我国不断加大分离膜的研发和产业化推进力度，在开发分离膜新膜种和膜制造技术创新以及膜技术的工程应用方面走在了世界前列。

2010年来，国家***、科技部和工信部等部委已将膜技术列入“十二五”重大产业技术予以专项支持。在市场需求及产业政策的双重推动下，我国膜技术产业将迎来产值可观的“黄金十年”，预计这十年内我国膜法水处理工程将以40％的年增长率高速发展。

膜是具有选择性分离功能的材料，利用膜的选择透过性分离实现料液的不同组分的分离、浓缩、纯化。它与传统的过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这个过程是物理过程，无化学变化，无相态变化并且能在常温下进行，选择透过性好。目前，膜技术已广泛应用于食品、医学、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。

因为膜使用的种种优点，工业上出现了大批量的膜设备，通常都是设备上安装多支膜，以达到工业上可以大批量生产的目的。无论是膜浓缩设备、还是膜分离设备，设备运行完毕时的料液往往都集中在膜内，通常的做法是排放出来收集即可。但是这种做法存在不足，集中在膜内的料液因受到体积的限制得不到进一步的浓缩、分离，往往浓缩出来的料液浓度达不到实际的预想，分离出来的料液纯度也达不到实际的预想，小分子物质还有一部分存在大分子截留液当中。因此，有必要对现有的膜设备加以改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对膜浓缩的浓缩液进行二次浓缩的设备，以实现提高膜浓缩浓度的工艺。本发明的另一个目的是提供一种针对膜分离的分离液进行二次分离的设备，以实现提高膜分离液体的纯度工艺。

为了达到上述目的，本发明提供了一种膜浓缩、分离装置，包括依次连接的进料罐、高压泵、过滤器、膜分离器和出料罐；所述进料罐和高压泵之间设置有第一阀门；所述高压泵和过滤器之间设置有变频电源；所述过滤器通过第二阀门分成三路，分列连至所述膜分离器的三个膜单元；第一膜单元的入口处设置浓缩泵；所述第一膜单元通过第三阀门连至串接的第二膜单元和第三膜单元；所述第三膜单元与所述进料罐之间的管道上设置有第四阀门；所述第一膜单元、所述第二膜单元，以及所述第三膜单元的出口管线汇合后通过第五阀门连至所述出料罐；所述第一膜单元和所述第三膜单元的出口管线还分别通过第六阀门和第七阀门连接了出口管线。

此外，所述进料罐的底部设有排净阀门。

采取以上措施，本发明与现有技术相比有如下优点：

提高料液膜浓缩的浓度，现有膜浓缩的设备在浓缩后大都是浓缩好的料液储存在膜内，采用本发明的方法可以对剩余在膜的料液进行二次浓缩，提高浓缩的浓度，增加产出率，缩小浓缩液的体积，对后续的加工起到一定的节省能源、提高时效的作用。

提高料液膜分离液体的纯度，现有的膜分离设备分离好的料液会有一部分储存在膜内，采用本发明的方法可以对剩余在膜的料液进行二次分离，可以使料液的纯度提高，对料液分离后的体积能起到一定程度的降低。使得后续生产加工的效率进一步提高。

附图说明

图1是膜浓缩、分离装置的原理结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的目的是提供一种提高膜浓缩浓度、膜分离纯度的改进装置，目的是对剩余在膜内的料液进行二次浓缩、分离处理，以实现提高物料浓缩的浓度和分离的纯度。

具体如图1所示，本发明针对膜浓缩的浓缩液进行二次浓缩的设备，以实 现提高膜浓缩浓度的工艺。本发明设备包括进料罐1、高压泵4、过滤器6、浓缩泵8、膜分离器10和出料罐15构成，所述进料罐1和高压泵4之间设置有一个阀门3，所述进料罐1底部设有排净阀门2；所述高压泵4和过滤器6之间设置有变频电源5；所述过滤器6和浓缩泵8之间设置有一个阀门7；所述膜分离器10与进料罐1之间管道18上设置有一个阀门17；所述膜分离器10与出料罐15之间设置有4个阀门12、阀门13、阀门14、阀门16；所述膜分离10的2号膜与3号膜之间设置有一个阀门11。

本发明针对膜浓缩设备剩余在膜内的料液进行二次浓缩，提高浓度，缩小浓缩液的体积的改进装置，使用方法为：打开阀门3、阀门7、阀门11、阀门12、阀门13，关闭阀门2，阀门9、阀门14、阀门16、阀门17，开启高压泵4，通过变频调节器5调到合适的转速上，料液从进料罐1经管道高压泵4从过滤器6处流出进入三支膜内，从膜内排出浓缩出的水分，经阀门13处排出，浓缩至进料罐1内没有料液，此时使阀门2、阀门3、阀门7、阀门9、阀门11，阀门12、阀门14、阀门17关闭，高压泵4关闭，开启阀门13、16，用于膜内液体流通，防止压力过大，开启浓缩泵8，调到合适的转速上，转速不易过大，防止压力过大对膜的损伤及料液的透过，膜②、膜③的料液由浓缩泵8进入膜，从阀门13处排出进行二次浓缩出的水分。直到没有浓缩出的水分流出为止，膜内剩余的液体即为二次浓缩液，阀门9打开接收浓缩液，体积较之前有明显减少。

本发明的另一个目的是提供一种针对膜分离的分离液进行二次分离的设备，以实现提高膜分离液体的纯度工艺。本发明设备包括进料罐1、高压泵4、过滤器6、浓缩泵8、膜分离器10和出料罐15构成，所述进料罐1和高压泵4之间设置有一个阀门3，所述进料罐1底部设有排净阀门2；所述高压泵4和过滤器6之间设置有变频电源5；所述过滤器6和浓缩泵8之间设置有一个阀门7；所述膜分离器10与进料罐1之间管道18上设置有一个阀门17；所述膜分离器10与出料罐15之间设置有4个阀门12、阀门13、阀门14、阀门16；所述膜分离10的2号膜与3号膜之间设置有一个阀门11。

本发明针对膜分离设备剩余在膜的料液进行二次分离，提高纯度的改进装置，使用方法为：打开阀门3、阀门7、阀门11、阀门12、阀门14、阀门17，关闭阀门2、阀门9、阀门13、阀门16，开启高压泵4，通过变频电源5调节调到合适的转速上，料液从进料罐1经管道高压泵4从过滤器6处流出进入三支 膜内，从膜内透过的小分子料液从三支膜出料口经管道进入出料罐15，大分子截留液经管道18重新流回进料罐1，再重复上述过程进行料液的分离，料液分离到进料罐1内没有料液时，此时将阀门2、阀门3、阀门7、阀门9、阀门11、阀门12、阀门13、阀门17关闭，关闭高压泵4，开启阀门14、阀门16，用于膜内液体流通，防止压力过大，开启浓缩泵8，调到合适的转速上，转速不易过大，防止压力过大对膜的损伤及大分子料液的透过，膜②、膜③的料液由浓缩泵8进入膜①，经管道流入出料罐15，直到出料罐15不在有分离的小分子料液透过为止，膜内剩余的料液即为大分子截留液，阀门9打开接收大分子截留液，截留液体积较之前有明显较少，透过液体积较之前有明显增加，截留液和透过液较的纯度较之前都有所提高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种膜浓缩、分离装置，其特征在于，包括依次连接的进料罐(1)、高压泵(4)、过滤器(6)、膜分离器(10)和出料罐(15)；

所述进料罐(1)和高压泵(4)之间设置有第一阀门(3)；所述高压泵(4)和过滤器(6)之间设置有变频电源(5)；所述过滤器(6)通过第二阀门(7)分成三路，分列连至所述膜分离器(10)的三个膜单元；第一膜单元的入口处设置浓缩泵(8)；

所述第一膜单元通过第三阀门(11)连至串接的第二膜单元和第三膜单元；所述第三膜单元与所述进料罐(1)之间的管道(18)上设置有第四阀门(17)；

所述第一膜单元、所述第二膜单元，以及所述第三膜单元的出口管线汇合后通过第五阀门(14)连至所述出料罐(15)；

所述第一膜单元和所述第三膜单元的出口管线还分别通过第六阀门(13)和第七阀门(16)连接了出口管线。

2.根据权利要求1所述膜浓缩、分离装置，其特征在于，所述进料罐1的底部设有排净阀门(2)。