多功能反渗透清洗系统论文和设计-左泽林

全文摘要

本实用新型公开了一种多功能反渗透清洗系统，纯水出水口处设有流量计和压力传感器，纯水出水口分出两支，一支设有纯水阀，另一支设有增压泵，原水通道内设有电导率测定仪，原水进水口分出两支，一支设有反洗出水阀，另一支通过原水阀连接正洗通道的一端，浓水出水口分出两支，一支设有浓水阀，另一支通过反洗进水阀连接反洗通道的一端，正洗通道上加药罐，正洗通道与反洗通道的另一端均依次通过连接同一压力控制阀、高压进水泵。本实用新型通过流量计和电导率测定仪对反渗透膜的情况进行实时监测，自动化程度高，无需人工手动操作，且无需拆卸反渗透膜，增加了反渗透膜的使用寿命。清洗方式多样，进行针对性、适应性清洗，有效提高了清洗效果。

主设计要求

1.多功能反渗透清洗系统，包括反渗透膜（1）、膜壳（2）、控制系统，其特征在于：反渗透膜（1）内部设有原水通道（3），反渗透膜（1）与膜壳（2）之间形成纯水通道（4），纯水通道（4）设有纯水出水口（5），纯水出水口（5）处设有流量计（6）和压力传感器（7），纯水出水口（5）分出两支，一支设有纯水阀（8），另一支设有增压泵（9），原水通道（3）内设有电导率测定仪（10），原水通道（3）的一端为原水进水口（11），另一端为浓水出水口（12），原水进水口（11）分出两支，一支设有反洗出水阀（13），另一支通过原水阀（14）连接正洗通道（15）的一端，浓水出水口（12）分出两支，一支设有浓水阀（16），另一支通过反洗进水阀（17）连接反洗通道（18）的一端，正洗通道（15）上设有至少一个加药罐，所述加药罐通过加药阀与正洗通道（15）连接，正洗通道（15）与反洗通道（18）的另一端均依次通过连接同一压力控制阀（19）、高压进水泵（20），所述电导率测定仪（10）、流量计（6）、压力传感器（7）、纯水阀（8）、增压泵（9）、反洗出水阀（13）、反洗进水阀（17）、原水阀（14）、浓水阀（16）、加药阀、压力控制阀（19）、高压进水泵（20）均与所述控制系统电连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的多功能反渗透清洗系统，其特征在于：所述的加药罐包括酸性加药罐（21）和碱性加药罐（22），所述加药阀包括酸性加药阀（23）和碱性加药阀（24），所述酸性加药罐（21）和碱性加药罐（22）分别通过酸性加药阀（23）和碱性加药阀（24）与正洗通道（15）连接。

3.根据权利要求2所述的多功能反渗透清洗系统，其特征在于：所述的纯水阀（8）、反洗出水阀（13）、反洗进水阀（17）、原水阀（14）、浓水阀（16）、酸性加药阀（23）、碱性加药阀（24）、压力控制阀（19）、均为电磁阀。

4.根据权利要求1所述的多功能反渗透清洗系统，其特征在于：所述的高压进水泵（20）与水箱相连，所述水箱内设有pH计，所述pH计与控制系统电连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及反渗透领域，尤其涉及一种多功能反渗透清洗系统。

背景技术

反渗透是一项高新膜分离技术，反渗透膜的孔径小到纳米级，在一定的压力下，水分子可以通过膜表面，而无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过，从而达到去除的目的。反渗透技术以其新型、高效、节能的分离技术在水及液体分离领域占有重要的位置，目前在海水淡化、中水回用、微污染地表水处理等多个领域得到广泛的应用。

由于反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效的去除水中的溶解盐类、胶体、微生物和有机物等，但也因此容易受到这些不溶性物质的污染，这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。这些污染物沉积在膜表面，导致标准化的产水流量和系统脱盐率的分别下降或同时恶化，如果不早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。现有的反渗透清洗系统大多为人工手动操作，具有清洗效率低、劳动强度大、操作复杂、容易污染等缺点，而且需要将反渗透膜拆卸下来，再次安装会影响密封性。少数采用反渗透清洗装置，而现有反渗透清洗装置清洗方式又单一，清洗效果差，导致反渗透膜的寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种清洗方式多样、清洗效果良好、自动化程度较高的多功能反渗透清洗系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

多功能反渗透清洗系统，包括反渗透膜、膜壳、控制系统，反渗透膜内部设有原水通道，反渗透膜与膜壳之间形成纯水通道，纯水通道设有纯水出水口，纯水出水口处设有流量计和压力传感器，纯水出水口分出两支，一支设有纯水阀，另一支设有增压泵，原水通道内设有电导率测定仪，原水通道的一端为原水进水口，另一端为浓水出水口，原水进水口分出两支，一支设有反洗出水阀，另一支通过原水阀连接正洗通道的一端，浓水出水口分出两支，一支设有浓水阀，另一支通过反洗进水阀连接反洗通道的一端，正洗通道上设有至少一个加药罐，所述加药罐通过加药阀与正洗通道连接，正洗通道与反洗通道的另一端均依次通过连接同一压力控制阀、高压进水泵，所述电导率测定仪、流量计、压力传感器、纯水阀、增压泵、反洗出水阀、反洗进水阀、原水阀、浓水阀、加药阀、压力控制阀、高压进水泵均与所述控制系统电连接。

优选的，所述的加药罐包括酸性加药罐和碱性加药罐，所述加药阀包括酸性加药阀和碱性加药阀，所述酸性加药罐和碱性加药罐分别通过酸性加药阀和碱性加药阀与正洗通道连接。

优选的，所述的纯水阀、反洗出水阀、反洗进水阀、原水阀、浓水阀、酸性加药阀、碱性加药阀、压力控制阀、均为电磁阀。

优选的，所述的高压进水泵与水箱相连，所述水箱内设有pH计，所述pH计与控制系统电连接。

本实用新型的有益效果是：

（1）通过流量计和电导率测定仪对反渗透膜的情况进行实时监测，来决定是否进行清洗，自动化程度高，无需人工手动操作，且无需拆卸反渗透膜，增加了反渗透膜的使用寿命。

（2）清洗方式多样，根据不同的污染情况选择最适合的清洗方式，并通过pH计来决定使用酸性清洗剂或碱性清洗剂，进行针对性、适应性清洗，有效提高了清洗效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图2为膜壳及反渗透膜的内部结构图；

图中，1-反渗透膜，2-膜壳，3-原水通道，4-纯水通道，5-纯水出水口，6-流量计，7-压力传感器，8-纯水阀，9-增压泵，10-电导率测定仪，11-原水进水口，12-浓水出水口，13-反洗出水阀，14-原水阀，15-正洗通道，16-浓水阀，17-反洗进水阀，18-反洗通道，19-压力控制阀，20-高压进水泵，21-酸性加药罐，22-碱性加药罐，23-酸性加药阀，24-碱性加药阀。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：

多功能反渗透清洗系统，包括反渗透膜1、膜壳2、控制系统，反渗透膜1内部设有原水通道3，反渗透膜1与膜壳2之间形成纯水通道4，纯水通道4设有纯水出水口5，纯水出水口5处设有用于监测纯水出水流量的流量计6和用于监测纯水通道内水压的压力传感器7，纯水出水口5分出两支，一支设有纯水阀8，另一支设有增压泵9，原水通道3内设有电导率测定仪10，原水通道3的一端为原水进水口11，另一端为浓水出水口12，原水进水口11分出两支，一支设有反洗出水阀13，另一支通过原水阀14连接正洗通道15的一端，浓水出水口12分出两支，一支设有浓水阀16，另一支通过反洗进水阀17连接反洗通道18的一端，正洗通道15上设有酸性加药罐21和碱性加药罐22，所述酸性加药罐21和碱性加药罐22分别通过酸性加药阀23和碱性加药阀24与正洗通道15连接，正洗通道15与反洗通道18的另一端均依次通过连接同一压力控制阀19、高压进水泵20，所述的高压进水泵20与水箱相连，所述水箱内设有pH计，所述电导率测定仪10、流量计6、压力传感器7、纯水阀8、增压泵9、反洗出水阀13、反洗进水阀17、原水阀14、浓水阀16、加药阀、压力控制阀19、高压进水泵20、pH计均与所述控制系统电连接。

进一步的，所述的纯水阀8、反洗出水阀13、反洗进水阀17、原水阀14、浓水阀16、酸性加药阀23、碱性加药阀24、压力控制阀19、均为电磁阀，便于控制系统控制。

本实用新型的工作过程为：当反渗透膜1使用一段时间后，电导率测定仪10监测到原水通道3内水质发生变化，说明反渗透膜1被水中不溶性物质污染，结合流量计6的数值变化，说明出水效率变低，反渗透膜1上附着了不溶性物质，影响了纯水的生产，当两者数值达到系统设定值后，控制系统发出清洗的指令。

正洗：控制系统打开高压进水泵20、压力控制阀19、原水阀14、浓水阀16，并根据pH计的测量结果决定打开酸性加药阀23或碱性加药阀24，其他阀门及增压泵9处于关闭状态，酸性加药罐21或碱性加药罐22的清洗药剂被匀速加入正洗通道15，随着水箱中被高压泵20高速压进反渗透膜1内部原水通道3内的水进行混合冲洗，冲洗后的废水从浓水出水口12排出。

加压洗：控制系统关闭反洗出水阀13、原水阀14、纯水阀8、浓水阀16、反洗进水阀17，打开增压泵9，对反渗透膜1反向加压，使部分附着在反渗透膜1上的污染物从反渗透膜1上分离，同时通过压力传感器7对水压进行监测控制，避免水压过大损害反渗透膜或水压过小达不到清洗效果。

反洗：控制系统打开高压进水泵20、压力控制阀19、反洗进水阀17、反洗出水阀13，其他阀门及增压泵9处于关闭状态，水箱中的水被高压泵20高速压进反渗透膜1内部原水通道3内进行冲洗，冲洗后的废水从原水进水口11排出。

通过正洗、反洗、加压洗的各种排列和组合实现不同的清洗方式，如加压洗——正洗——反洗，首先加压洗使污染物从反渗透膜1剥离，然后正洗，通过清洗药剂进行清洗，最后用清水进行反洗，这种清洗方式能更为彻底的清洗，是较优的清洗方式。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

设计图

多功能反渗透清洗系统论文和设计

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