CN213416391U - 电渗析膜堆清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电渗析膜堆清洗装置，包括：存储装置，用于存储清洗液；电渗析膜堆，所述电渗析膜堆包括第一出入口、第二出入口，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通；其中，所述电渗析膜堆两端设有端口，所述端口用于在清洗所述电渗析膜堆时通电，以对所述电渗析膜堆施加同向电或者反向电。本清洗装置可以解决膜表面及内部污染的问题，恢复膜性能，减少更换膜的周期，从而减低运行费用。

Description

电渗析膜堆清洗装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体涉及一种电渗析膜堆清洗装置。

背景技术

电渗析在处理废水过程中，不可避免会产生离子交换膜的污染，根据污染部位分类，污染可分为表面污染和内部污染；根据污染物质分类，可分为有机物污染和无机污染。通常无机污染(如结垢现场)采用酸性，有机污染采用碱洗，采用循环方式清洗，可解决其表面污染，此种清洗方法对离子膜内部污染无明显效果。

本申请提供一种电渗析膜堆清洗装置，旨在解决离子膜内部污染问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请提出了一种电渗析膜堆清洗装置，包括：

存储装置，用于存储清洗液；

电渗析膜堆，所述电渗析膜堆包括第一出入口、第二出入口，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通；

其中，所述电渗析膜堆两端设有端口，所述端口用于在清洗所述电渗析膜堆时通电，以对所述电渗析膜堆施加同向电或者反向电。

可选地，还包括整流器，所述整流器两极分别与所述端口连接，以对所述电渗析膜堆施加同向电或反向电。

可选地，所述第一出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室入口，所述第二出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室出口。

可选地，所述存储装置包括第一存储装置与第二存储装置，所述第一存储装置与所述第二存储装置用于分别存储酸性或碱性清洗液或中性清洗液中的一种。

可选地，所述存储装置包括锥形底清洗罐。

可选地，还包括过滤装置，所述过滤装置用于过滤从所述存储装置内流入所述电渗析膜堆的清洗液。

可选地，所述过滤装置的精度小于5微米。

可选地，还包括清洗泵，所述清洗泵用于将所述存储装置内的清洗液泵送至所述过滤装置。

可选地，所述清洗泵包括氟塑料化工泵。

可选地，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口通过开关装置可截止地连通，所述开关装置包括气动阀门或电动阀门中的任意一种或其组合。

本清洗装置可以解决膜表面及内部污染的问题，恢复膜性能，减少更换膜的周期，从而减低运行费用。

附图说明

通过参考附图来描述本实用新型，其中：

图1为根据本申请一实施例中的电渗析膜堆清洗装置的结构示意图；

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本实用新型电渗析膜堆清洗装置。显然，本实用新型的施行并不限于污水处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。

电渗析清洗方式分为在线清洗和浸泡清洗，鉴于清洗方式的便利性，多采用在线清洗的方法。电渗析污染主要分为无机污染和有机污染，无机污染是由于高盐废水中含有大量的钙镁离子，与溶液中的硫酸根、氢氧根、碳酸根发生反应，在离子交换膜表面形成结垢，造成电压上升，影响正常运行。有机物多呈现负电性，在电渗析运行过程中，堆积在阴离子交换膜表面或进入其内部，造成有机污染。普通酸、碱洗通常可以将离子交换膜表面的结垢、有机堆积物清洗掉，阳膜内部的部分结垢，阴膜内部的有机污染无法得到解决，会导致离子交换膜膜内污染物积累越来越多，使离子交换膜的寿命大大减少。

为了解决上述问题，申请人提供了一种电渗析膜堆清洗装置，包括：存储装置，用于存储清洗液；电渗析膜堆，所述电渗析膜堆包括第一出入口、第二出入口，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通；整流器，所述整流器两极的分别与所述电渗析膜堆两端连接，以对所述电渗析膜堆施加同向电或反向电。

实用新型人发现，电渗析运行过程中，发生的无机结垢反应，主要集中在浓缩室以及极室，由此，实用新型人想到在酸洗过程中同向通电酸洗可以使氢离子透过阳离子膜，清洗钙镁在迁移过程中在膜内遇到的电解产生的氢氧根而产生的氢氧化镁或氢氧化钙沉淀，正洗和反洗可以清洗阳膜和极室表面产生的结垢。此外，实用新型人发现，有机物污染主要发生在阴离子交换膜表面(淡室或物料室侧)或内部，碱洗过程通过反向通电，使浓淡室交换，氢氧根会从原来的浓室透过阴膜迁移至淡室，此过程中可以清洗阴离子交换膜内部的较大分子有机物污染，通过正洗和反洗清洗阴膜表面的有机物。本清洗装置可以解决膜表面及内部污染的问题，恢复膜性能，减少更换膜的周期，从而减低运行费用。

下面，结合附图对本实用新型电渗析膜堆清洗装置进行详细地说明。图1为为根据本申请一实施例中的电渗析膜堆清洗装置的结构示意图。

参见图1，本实用新型公开的电渗析膜堆清洗装置，包括：

存储装置，用于存储清洗液；电渗析膜堆5，电渗析膜堆包括第一出入口、第二出入口，存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通；其中，所述电渗析膜堆两端设有端口，所述端口用于在清洗所述电渗析膜堆时通电，以对所述电渗析膜堆施加同向电或者反向电。

示例性地，还包括整流器4，整流器4两极分别与电渗析膜堆5两端连接，以对电渗析膜堆5施加同向电或反向电，当然还可以通过其他给电装置对电渗析膜堆5施加同向电或反向电。

电渗析膜堆清洗装置可包括过滤装置5，所述过滤装置5用于过滤从存储装置内流入电渗析膜堆3的清洗液。示例性地，过滤装置5的精度小于等于5微米。电渗析膜堆清洗装置还包括清洗泵6，清洗泵6用于将存储装置内的清洗液泵送至所述过滤装置。示例性地，清洗泵包括氟塑料化工泵，氟塑料化工泵，具有较强的耐酸碱性，可减少腐蚀带来的二次污染。

存储装置可包括第一存储装置1与第二存储装置2，所述第一存储装置与所述第二存储装置用于分别存储酸性或碱性清洗液或中性清洗液中的一种。图1所示，在一个实施例中，第一存储装置1为存储酸性清洗液，第二存储装置2存储碱性清洗液，可以通过控制开关根据需要将酸性或者碱性清洗液引入到电渗析膜堆，以执行清洗。当然，可以根据需要设置第三、第四或者更多的存储装置来存储清洗液。

在本申请的一个示例中，第一出入口、第二出入口分别与所述存储装置通过可截止地连通，这样可以使清洗液在清洗电渗析膜堆后重新泵送至存储装置中循环使用。如图1所示，作为本申请的一个示例，第一出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室入口，所述第二出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室出口。该入口和出口分别通过开关装置可截止地连通在存储装置上，以使清洗液在清洗电渗析膜堆后重新泵送至存储装置中循环使用。示例性地，在进行酸洗过程中，可以将清洗电渗析膜堆后的酸性清洗液引入到第一存储装置1，或者在进行碱洗过程中，将清洗电电渗析膜堆后的碱性清洗液引入到第二存储装置2中，以达到循环利用的目的。

示例性地，上述存储装置包括锥形底清洗罐。清洗电渗析后的清洗液可以通过静止，使清洗出来的沉淀物质下沉，避免再次带入清洗***。

由于存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通，可以将存储装置中的清洗液从第一入口引入电渗析膜堆5进行清洗，从第二出入口流出，即正洗。也可将存储装置中的清洗液从第二入口引入电渗析膜堆5，从第一出入口流出，即反洗。

示例性地，存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口通过开关装置可截止地连通，上述所有开关装置可以包括气动阀门或电动阀门中的任意一种或其组合。通过控制通路上的开关，以此来控制正洗过程或反洗过程。

参见附图1，正洗过程示例如下，可以将配置好的清洗液注入第一存储装置1中，通过开启⑴⑶或⑵⑶阀门使泵将清洗液吸入过滤器中，清洗液通过5μm过滤器过滤后，⑷⒂⑾⑿⒀⒁阀门开启，清洗液进入膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室进口流入，然后⑺⑻⑼⑽阀门开启，即从膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室出口流出膜堆，然后⑹⒄或⑹⒅阀门开启，流入清洗罐中循环使用。其余阀门均关闭。

示例性地，反洗过程如下，将配置好的清洗液注入清洗罐中，通过开启⑴⑶或⑵⑶阀门使泵将清洗液吸入过滤器中，清洗液通过5μm过滤器过滤后，⑷⑸⑺⑻⑼⑽阀门开启，清洗液进入膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室出口进入，然后⑾⑿⒀⒁阀门开启，即从膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室进口流出膜堆，然后⒃⒄或⒃⒅阀门开启，流入清洗罐中循环使用。其余阀门均关闭。

反洗步骤中还可以包括酸洗，示例性地，⑴⑶⑹⒄阀门开启，其余阀门的开启状态同反洗步骤，反洗约15min，电渗析运行时通过整流器4施加同向电执行酸洗1min，循环5次，然后，正洗10min,最后用清水冲洗5min。

反洗步骤中可以包括碱洗，⑵⑶⑹⒅阀门开启，其余阀门的开启状态同正洗步骤，正洗约15min，电渗析运行时通过整流器4施加反向电碱洗30s，循环10次，然后，反洗10min，最后用清水冲洗5min。

综上所述，电渗析运行过程中，发生的无机结垢反应，主要集中在浓缩室以及极室，酸洗过程中同向通电酸洗可以使氢离子透过阳离子膜，清洗钙镁在迁移过程中在膜内遇到的电解产生的氢氧根而产生的氢氧化镁或氢氧化钙沉淀，正洗和反洗可以清洗阳膜和极室表面产生的结垢。有机物污染主要发生在阴离子交换膜表面(淡室或物料室侧)或内部，碱洗过程通过反向通电，使浓淡室交换，氢氧根会从原来的浓室透过阴膜迁移至淡室，此过程中可以清洗阴离子交换膜内部的较大分子有机物污染，通过正洗和反洗清洗阴膜表面的有机物。本清洗装置及方法可以解决膜表面及内部污染的问题，恢复膜性能，减少更换膜的周期，从而减低运行费用。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (10)

1.一种电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，包括：

存储装置，用于存储清洗液；

电渗析膜堆，所述电渗析膜堆包括第一出入口、第二出入口，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口可截止地连通；

其中，所述电渗析膜堆两端设有端口，所述端口用于在清洗所述电渗析膜堆时通电，以对所述电渗析膜堆施加同向电或者反向电。

2.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，

还包括整流器，所述整流器两极分别与所述端口连接，以对所述电渗析膜堆施加同向电或反向电。

3.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述第一出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室入口，所述第二出入口包括所述清洗液进入所述电渗析膜堆脱盐运行时的物料、极液、浓室出口。

4.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述存储装置包括第一存储装置与第二存储装置，所述第一存储装置与所述第二存储装置用于分别存储酸性或碱性清洗液或中性清洗液中的一种。

5.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述存储装置包括锥形底清洗罐。

6.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，还包括过滤装置，所述过滤装置用于过滤从所述存储装置内流入所述电渗析膜堆的清洗液。

7.根据权利要求6所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述过滤装置的精度小于5微米。

8.根据权利要求6所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，还包括清洗泵，所述清洗泵用于将所述存储装置内的清洗液泵送至所述过滤装置。

9.根据权利要求8所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述清洗泵包括氟塑料化工泵。

10.根据权利要求1所述的电渗析膜堆清洗装置，其特征在于，所述存储装置分别与所述第一出入口和第二出入口通过开关装置可截止地连通，所述开关装置包括气动阀门或电动阀门中的任意一种或其组合。

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