CN212467741U - 一种卷式超滤膜的反洗***及水处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种卷式超滤膜的反洗***及水处理***，该反洗***包括进水泵、超滤装置以及空气压缩装置；超滤装置内设有超滤膜，超滤装置的进水口连接进水管，进水泵设置于进水管上；超滤装置的排水口连接排水管，超滤装置的出水口连接出水管；空气压缩装置连接于出水管上，空气压缩装置通过出水管向超滤装置内提供压缩空气，从而对超滤膜进行反向清洗；本实用新型提供的方案，可以有效减少超滤***的反洗部分的投资成本，同时减少自用水，缩短反洗时间，提高膜***的效率。

Description

一种卷式超滤膜的反洗***及水处理***

技术领域

本实用新型属于卷式超滤膜的清洗技术领域，具体涉及一种卷式超滤膜的反洗***及水处理***。

背景技术

膜分离作为一种高效的、先进的过滤分离技术，广泛应用于市政、能源、钢铁、石油化工、医药等领域的水处理的过滤及其他物料分离。卷式超滤相对于其他结构形式的超滤，因其填装密度大、可水平放置、方便错流循环、回收率可调节、流道无死角设计等优点，广泛应用于食品医药领域内的分离、澄清、纯化、浓缩，机械制造业的电泳涂装，印染化工，环保领域等。

现有的膜过滤在运行一段时间后，膜过滤表面都会累计一些污染物质，导致透膜压差上升，过滤流量下降。由于膜表面的污染及溶质的沉积，超滤速率下降，为了恢复超滤速率，必须定期用透过液对超滤膜进行反洗，将膜表面的污物冲掉。

水力反冲洗是现有对超滤膜进行清洗较为有效的方案，其主要是通过反向水流将吸附在膜孔上方和膜孔内的污染物清洗，故反冲洗效果的好坏将极大的影响超滤膜运行的效果；现有卷式超滤膜反洗***投资大、占地面积大、且需要消耗产出液作为自用水等不足。

常规的超滤***配置的反洗***由反洗水泵、反洗水箱、自动阀门及管路***组成；运行时首先用产水灌满反洗水箱，运行到设定时间或设定触发条件后，停止运行进水泵，由反洗水泵将储存在反洗水箱的产水送入膜装置内，完成反洗过程，常规的反洗过程消耗7%~10%左右的产水，耗时约3~5分钟。

基于上述超滤膜过滤及反洗过程中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种卷式超滤膜的反洗***及水处理***，旨在解决现有超滤膜洗的问题。

本实用新型提供一种卷式超滤膜的反洗***，包括进水泵、超滤装置以及空气压缩装置；超滤装置内设有超滤膜，超滤装置的进水口连接进水管，进水泵设置于进水管上；超滤装置的排水口连接排水管，超滤装置的出水口连接出水管；空气压缩装置连接于出水管上，空气压缩装置通过出水管向超滤装置内提供压缩空气，从而对超滤膜进行反向清洗。

进一步地，反洗***包括循环管和循环泵，循环管一端连接排水管，循环管的另一端连接进水管上；循环泵设置于循环管或者进水管上，循环泵用于提高进入超滤装置内超滤膜表面流体的流道速度。

进一步地，进水管上设有进水阀，进水阀位于进水泵和进水管的进水口之间；和/或，排水管上设有反洗排水阀，循环管连接于排水管上，并位于反洗排水阀和超滤装置的排水口之间；循环管一端连接于进水管上，并位于循环泵和进水泵之间。

进一步地，出水管上设有产水阀；空气压缩装置通过进气管连接于出水管上，并位于产水阀和超滤装置的出水口之间；进气管上设有反洗进气阀，反洗进气阀用于控制压缩空气进入反洗***的时间。

进一步地，进气管上还设有压缩空气减压阀，压缩空气减压阀用于调节压缩空气进入反洗***的压力。

相应地，本实用新型还提供一种水处理***，包括反洗***和水箱，所述反洗***为上述所述的卷式超滤膜的反洗***，出水管连接于水箱的进水口；当水处理***处于产水状态时，出水管上的产水阀打开，空气压缩装置处于关闭状态；当水处理***处于超滤膜反洗状态时，产水阀为关闭状态，排水管上的反洗排水阀打开，空气压缩装置处于打开状态，压缩空气经过出水管进入超滤装置内，从而对超滤膜进行反向清洗。

相应地，本实用新型还提供一种卷式超滤膜的反洗方法，应用于上述所述的卷式超滤膜的反洗***，还包括以下过程：

当需要对超滤装置内的超滤膜清洗时，打开排水管上的反洗排水阀，打开空气压缩装置，使得压缩空气经过出水管进入超滤装置内超滤膜的产水侧，压迫产水侧管存的水向超滤膜的浓水侧流动，从而对超滤膜进行反向清洗，反洗后的浓水通过排水管排出。

进一步地，当需要对超滤装置内的超滤膜清洗时，空气压缩装置内的压缩空气通过压缩空气减压阀减压到1.4bar至1.6bar之间，并保持8s至12s。

进一步地，当第一反洗完后还包括以下排气充水过程：打开出水管上产水阀，关闭空气压缩装置进气管上的反洗进气阀，关闭排水管上的反洗排水阀，从而对所述超滤膜内产水侧进行排气充水，排气充水时间保持至8s至12s。

进一步地，当排气充水完成后，重复第一次反清洗过程，完成第二次反清洗，第二次反清洗时间保持在8s至12s。

本实用新型提供的方案，具有如下优点及有益效果：

一、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，不需要设置反洗水箱、反洗水泵及反洗管路阀门***，节约投资、减少占地。

二、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，通过压缩空气将产水侧管存的水用于反洗，减少了产水消耗，提高了过滤效率。

三、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，缩短了反洗时间，提高***运行效率。

四、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，可简单重复反洗，确保反洗效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1 为本实用新型一种卷式超滤膜的反洗***结构示意图；

图2 为本实用新型一种卷式超滤膜的反洗方法流程图。

图中：1、进水泵；2、循环泵；3、进水阀；4、压缩空气减压阀；5、反洗进气阀；6、产水阀；7、反洗排水阀；8、进水管；9、出水管；10、循环管；11、排水管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图 1所示，本实用新型提供一种卷式超滤膜的反洗***，其主要针对现有卷式超滤膜长时间过滤后进行反向清洗，提高超滤膜的过滤效果；该反洗***具体包括进水泵1、超滤装置以及空气压缩装置；其中，超滤装置内设有超滤膜，超滤装置的进水口连接进水管8，进水泵1设置于进水管8上，用于将待过滤水或料液送入超滤膜装置进行过滤；进一步地，超滤装置的排水口连接排水管11，该排水口与超滤装置内超滤膜浓水侧连通；超滤装置的出水口连接出水管9，该出水口与超滤装置内超滤膜产水侧连通；进一步地，空气压缩装置连接于出水管9上，该空气压缩装置通过出水管用于向超滤装置内提供压缩空气，利用压缩空气的压力使膜产水侧存水反向流动，并通过压缩空气提供的压力从而完成对超滤膜进行反洗；本实用新型提供的方案，可以有效减少超滤***的反洗部分的成本，同时减少自用水，缩短反洗时间，提高膜***的效率。

优选地，结合上述方案，如图 1所示，反洗***包括循环管10和循环泵2，循环管10一端连接排水管11，循环管10的另一端连接进水管8上；循环泵2设置于循环管10或者进水管8上，循环泵2用于提高进入超滤装置内超滤膜表面流体的流道速度将循环管10内的反洗液输送至超滤装置内，保持膜表面的清洁，过滤时减少膜表面浓差极化，反洗时用于带走脱落的污染物；该流体可以水或料液；具体地，在实际过滤产水过程中，循环管10能够将超滤装置内超滤膜浓水侧的浓水循环至进水管8上，再次进入超滤装置内进行过滤，在浓水的水质尚未达到排放标准下，可以提高产水率；进一步地，本实用新型提供的方案，为减少膜表面污堵，通常设有循环泵2，使水以较快的流速通过超滤膜的过滤表面，以减少浓差极化、减缓膜表面污堵。

优选地，结合上述方案，如图 1所示，进水管8上设有进水阀3，进水阀3位于进水泵1和进水管8的进水口之间；进一步地，排水管11上设有反洗排水阀7，循环管连接于排水管11上，并位于反洗排水阀7和超滤装置的排水口之间；循环管10一端连接于进水管8上，并位于循环泵2和进水泵1之间，这样设计有利于利用循环液体将反洗下的污染物排出。

优选地，结合上述方案，如图 1所示，出水管9上设有产水阀6；空气压缩装置通过进气管连接于出水管9上，并位于产水阀6和超滤装置的出水口之间，这样设计，使得产水阀6能够控制产生管从而进行反洗；进一步地，进气管上设有反洗进气阀5，该反洗进气阀5用于对进气管进行控制，从而进行反洗；进一步地，反洗进气阀5为电磁阀，反洗进气阀5用于控制压缩空气进入反洗***的时间。

优选地，结合上述方案，如图 1所示，进气管上还设有压缩空气减压阀4，压缩空气减压阀4用于调节压缩空气进入反洗***的压力；一般情况下，空气压缩装置内的压缩空气通过压缩空气减压阀4减压到1.4bar至1.6bar之间，并保持8s至12s；具体地，空气压缩装置内的压缩空气通过压缩空气减压阀4减压到1.5bar较好。

本实用新型提供的方案，针对现有卷式超滤膜反洗***投资大、占地面积大、且需要消耗产出液作为自用水等不足，提出一种新的反洗***和工艺，该***和工艺具有***简洁、投资少、效果稳定、自动化程度高、提高超滤膜***效率等优点；并且依据本实用新型提出的一种卷式超滤膜的反洗***，该***不需要设置反洗水箱、反洗水泵及相关的管路阀门等设施，仅需在产水管道上接入一股经减压的压缩空气及控制压缩空气的电磁阀。

相应地，结合上述方案，如图 1所示，本实用新型还提供一种水处理***，包括反洗***和水箱，所述反洗***为上述所述的卷式超滤膜的反洗***，出水管9连接于水箱的进水口，用于产水；具体地，当水处理***处于产水状态时，出水管9上的产水阀6打开，空气压缩装置处于关闭状态，反洗进气阀5处于关闭状态，自来水在进水泵3的作用下，通过进水管8进入超滤装置内，经过超滤膜过滤后，由超滤装置的出水口经过出水管9进入水箱；当水处理***处于超滤膜反洗状态时，产水阀6处于打开状态，排水管11上的反洗排水阀7打开，空气压缩装置处于打开状态，压缩空气经过出水管进入超滤装置内，压缩空气驱动产水侧管存水反向流动，从而对超滤膜进行反向清洗；具体地，在运行一段时间后超滤膜表面还是会沉积一些污染物，需要反洗进行去除，具体可采用上述的反洗***结合以下反洗工艺进行反洗，反洗清除的纳滤膜表面污染物随循环流动的进水通过反洗排水阀7和排水管11排出膜***，使膜***恢复清洁。

相应地，结合上述方案，如图 1和图2所示，本实用新型还提供一种卷式超滤膜的反洗方法，应用于上述所述的卷式超滤膜的反洗***，该卷式超滤膜的反洗方法，使其减少反洗***设备投资成本、提高***运行效率；具体地，该反洗方法还包括以下过程：

当水处理***运行达到设定运行时间，或产量因膜表面污堵下降到设定值时，需要对超滤装置内的超滤膜清洗时，启动反洗程序，打开排水管11上的反洗排水阀7，打开空气压缩装置上的反洗进气阀5，使得压缩空气经过出水管9进入超滤装置内超滤膜的产水侧，压迫产水侧管存的水向超滤膜的浓水侧流动，使污堵在膜表面的污染层松动，由在膜表面流动的进水带走，通过反洗排水阀8排出，从而对超滤膜进行反向清洗，反洗后的浓水通过排水管11排出；具体地，为减少膜表面污堵，通常设有循环泵2，使水以较快的流速通过超滤膜的过滤表面，以减少浓差极化、减缓膜表面的污堵。

优选地，结合上述方案，如图 1和图2所示，当需要对超滤装置内的超滤膜反洗时，空气压缩装置内的压缩空气通过压缩空气减压阀4减压到1.4bar至1.6bar之间，并保持8s至12s；具体地，空气压缩装置内的压缩空气通过压缩空气减压阀4减压到1.5bar较好，时间具体保持至10s最佳。

优选地，结合上述方案，如图 1和图2所示，当第一清洗完后还包括以下排气充水过程：打开出水管9上产水阀6，关闭空气压缩装置进气管上的反洗进气阀5，关闭排水管11上的反洗排水阀7，从而对超滤膜内产水侧进行排气充水，排气充水时间保持至8s至12s。

优选地，结合上述方案，如图 1和图2所示，当排气充水完成后，重复第一次反清洗过程，再完成第二次反清洗，第二次反清洗时间保持在8s至12s；具体地，一般2次反洗完成后，即可达到理想反洗效果，整个反洗过程耗时30S，反洗完成后，超滤膜***即可进入下一个制水周期。

本实用新型提供的方案，具有如下优点及有益效果：

一、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，不需要设置反洗水箱、反洗水泵及反洗管路阀门***，节约投资、减少占地。

二、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，通过压缩空气将产水侧管存的水用于反洗，减少了产水消耗，提高了过滤效率。

三、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，缩短了反洗时间，提高***运行效率。

四、本实用新型提供的卷式超滤膜的反洗***、方法及水处理***，可简单重复反洗，确保反洗效果。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种卷式超滤膜的反洗***，其特征在于，包括进水泵（1）、超滤装置以及空气压缩装置；所述超滤装置内设有超滤膜，所述超滤装置的进水口连接进水管（8），所述进水泵（1）设置于所述进水管（8）上；所述超滤装置的排水口连接排水管（11），所述超滤装置的出水口连接出水管（9）；所述空气压缩装置连接于所述出水管（9）上，所述空气压缩装置通过所述出水管向所述超滤装置内提供压缩空气，从而对所述超滤膜进行反洗。

2.根据权利要求1所述的卷式超滤膜的反洗***，其特征在于，所述反洗***包括循环管（10）和循环泵（2），所述循环管（10）一端连接所述排水管（11），所述循环管（10）的另一端连接所述进水管（8）上；所述循环泵（2）设置于所述循环管（10）或者所述进水管（8）上，所述循环泵（2）用于提高进入所述超滤装置内超滤膜表面流体的流道速度。

3.根据权利要求2所述的卷式超滤膜的反洗***，其特征在于，所述进水管（8）上设有进水阀（3），所述进水阀（3）位于所述进水泵（1）和所述进水管（8）的进水口之间；和/或，所述排水管（11）上设有反洗排水阀（7），所述循环管连接于所述排水管（11）上，并位于所述反洗排水阀（7）和所述超滤装置的排水口之间；所述循环管（10）一端连接于所述进水管（8）上，并位于所述循环泵（2）和所述进水泵（1）之间。

4.根据权利要求3所述的卷式超滤膜的反洗***，其特征在于，所述出水管（9）上设有产水阀（6）；所述空气压缩装置通过进气管连接于所述出水管（9）上，并位于所述产水阀（6）和所述超滤装置的出水口之间；所述进气管上设有反洗进气阀（5），所述反洗进气阀（5）用于控制压缩空气进入反洗***的时间。

5.根据权利要求4所述的卷式超滤膜的反洗***，其特征在于，所述进气管上还设有压缩空气减压阀（4），所述压缩空气减压阀（4）用于调节压缩空气进入反洗***的压力。

6.一种水处理***，包括反洗***和水箱，其特征在于，所述反洗***为上述权利要求1至5任一项所述的卷式超滤膜的反洗***，所述出水管（9）连接于所述水箱的进水口；当所述水处理***处于产水状态时，所述出水管（9）上的产水阀（6）打开，所述空气压缩装置处于关闭状态；当所述水处理***处于超滤膜反洗状态时，所述产水阀（6）为关闭状态，所述排水管（11）上的反洗排水阀（7）打开，所述空气压缩装置处于打开状态，压缩空气经过所述出水管进入所述超滤装置内，从而对所述超滤膜进行反向清洗。

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