一种多段式高倍浓缩中水回用设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多段式高倍浓缩中水回用设备，包括具有原水泵和输送管道的原水输送装置，还包括依次与原水泵相连、并且相互之间串联的至少两段反渗透膜装置，反渗透膜装置包括浓缩液出口和透过液出口，上段反渗透膜装置的浓缩液作为相邻下段反渗透装置的原水，至少一反渗透膜装置自身的浓缩液出口与自身进口或者与任意上一反渗透膜装置的进口相连通，最终段反渗透膜装置的浓缩液出口连通多效蒸发装置或排水管道。本实用新型的中水回用设备，不同于传统，采用一个以上相互串联的反渗透膜装置，而且对一定量的浓缩液进行回流，循环处理，达到高效浓缩的效果。大大提高整个设备对废水的回收率，且浓缩液回流会增加膜前错流，减少膜的污堵。
【专利说明】一种多段式高倍浓缩中水回用设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种中水回用设备，属于水处理【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 在电子产品工业领域废水的回用和排放是一大问题，例如在我国众多的TFT液晶 面板制造工业中，清洗工序占有很重要的地位，生产过程中产生大量高浓度清洗废水，其主 要成分是生产中所使用的电子工业用清洗剂，有表面活性剂、洗涤助剂与溶剂等，其中含有 大量的氨氮磷等有机物。现有技术通常是利用膜生物反应器（MBR) +RO膜技术对废水进行 处理，以便产水返回工艺段重新利用，可部分减少废水排放。但是，该设备处理废水的废水 回用率依然偏低，只有50%-60%，而且依然有大量废水排放，不利于环保。
【发明内容】
[0003] -种多段式高倍浓缩中水回用设备，包括原水输送装置，所述原水输送装置包括 原水泵和输送管道，其特征是，还包括依次与所述原水泵相连、并且相互之间串联的至少两 段反渗透膜装置，所述反渗透膜装置包括浓缩液出口和透过液出口，上段反渗透膜装置的 浓缩液出口与下段反渗透装置的入口相连通，至少一所述反渗透膜装置自身的浓缩液出口 还与自身进口或者与任意上一反渗透膜装置的进口相连通，最终段反渗透膜装置的浓缩液 出口连通多效蒸发装置或排水管道。
[0004] 优选的，各段所述反渗透膜装置的浓缩液出口与自身进口相连通。
[0005] 优选的，任意相邻两段反渗透膜装置之间设有控制其中上段的浓缩液进入下段的 反渗透膜装置的阀门。
[0006] 优选的，任意相邻两段反渗透膜装置中，上段反渗透膜装置的浓缩液出口处设有 检测浓缩液出口水浓度的浓度检测仪。
[0007] 优选的，所述阀门通过一 PLC控制器与所述浓度检测仪电连接，PLC控制器根据浓 度检测仪检测到的数值控制阀门的开度。
[0008] 优选的，每一所述反渗透膜装置的上游设有相对应的过滤器。
[0009] 本实用新型所达到的有益效果：
[0010] 1.本实用新型的中水回用设备，不同于传统，采用一个以上相互串联的反渗透膜 装置，而且对一定量的浓缩液进行回流，循环处理，一方面达到高倍浓缩的效果，大大提高 整个设备对废水的回收率，便于后续多效蒸发，减少废水排放，另一方面浓缩液回流能增加 膜前错流，减少膜的污堵。
[0011] 2.尤其各段反渗透膜装置的浓缩液出口均与自身进口相连通，使得整个设备系统 的各段分别进行浓缩，不仅占用空间较小，而且可达到更好的浓缩效果。使得设备整体的回 收率可高达85%以上，最终浓缩液可考虑直接进入多效蒸发装置，实现零排放，节能环保效 益明显。
[0012] 3.任意相邻两段反渗透膜装置之间设置控制上段的浓缩液进入下段的反渗透膜 装置的阀门，可使得各段的反渗透膜装置独立工作，进而控制部分反渗透膜装置工作或全 部反渗透膜装置工作以适应不同的水质处理需要。如果进一步在上段反渗透膜装置的浓缩 液出口处既设置浓度检测仪，又设置阀门，则可以根据检测到的浓缩液浓度，选择是否将上 段反渗透膜装置所出浓缩水采用排放到下游反渗透膜装置，以及排放量的控制。有利于保 证尽可能在短时间内达到要求的浓缩倍数。
[0013] 4.设置PLC控制器电连接阀门和浓度检测仪，则可以自动根据检测到的浓度数值 控制阀门的通断及开度。
[0014] 5.每一反渗透膜装置的上游设置相对应的过滤器，不仅可以在膜前完成初步过 滤，改善过滤效果，而且能起到保护反渗透膜装置中反渗透膜的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型优选实施例应用在废水处理的系统框图；
[0016] 其中：2、反渗透膜装置，4、反渗透膜装置。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本 实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
[0018] 如图1所示，一种多段式高倍浓缩中水回用设备，包括原水泵以及依次与原水泵 相连、并且相互之间串联的两反渗透膜装置。其中，反渗透膜装置包括浓缩液出口和透过液 出口。上段即一段的反渗透膜装置2,其自身的浓缩液出口上分别与下段反渗透装置的入口 及自身进口相连通，下段即二段的反渗透膜装置4,其自身的浓缩液出口也与自身进口相连 通，并且该反渗透膜装置4作为最终段反渗透膜装置，其浓缩液出口还分别连有多效蒸发 装置和排水管道。
[0019] 多段式高倍浓缩中水回用设备中各装置为输送管道所连通，原水泵和输送管道构 成原水输送装置。具体的，多段式高倍浓缩中水回用设备包括依次串联的一段原水泵、过滤 器、高压泵和反渗透膜装置2,以及二段的二段水箱、原水泵、过滤器、高压泵和反渗透膜装 置4。一段的反渗透膜装置2,其自身的浓缩液出口分别与二段的反渗透膜装置4以及自身 的进口相连通，其中通过循环泵与自身进口相连通。二段的反渗透膜装置4,其自身的浓缩 液出口分别与多效蒸发装置、排水管道以及以及自身的进口相连通，并且也通过循环泵与 自身进口相连通。反渗透膜装置2和反渗透膜装置4的透过液出口还均连通一产水水箱。
[0020] -段反渗透膜装置2的浓缩液出口处还设有用于检测反渗透膜装置2所出浓缩液 浓度的浓度检测仪和控制水进入反渗透膜装置4通路通断的阀门。因此，一方面使得反渗 透膜装置2和反渗透膜装置4可以独立工作，控制仅一段反渗透膜装置2工作或全部反渗 透膜装置工作以适应不同的水质处理需要。另一方面可以根据检测到的反渗透膜装置2浓 缩液浓度，调节反渗透膜装置2向反渗透膜装置4排放浓缩液的阀门开度，根据现场实际情 况决定是否采用反渗透膜装置4进行进一步过滤，以及何时采用。有利于保证在尽可能短 时间内达到要求的浓缩倍数。优选的，阀门通过一 PLC控制器(未图示）与浓度检测仪电连 接，PLC控制器根据浓度检测仪检测到的数值控制阀门的开度。
[0021] 反渗透膜装置4作为最终段反渗透膜装置，其与多效蒸发装置和排水管道之间可 分别设置阀门，使得工作时可根据具体情况选择进入多效蒸发或者直接排放。本实施例中， 反渗透膜装置4所出浓缩液如果进入多效蒸发装置，则可实现废水零排放。
[0022] 下面介绍使用本实施例多段式高倍浓缩中水回用设备进行水处理的方法，具体包 括如下步骤：
[0023] (1)原水通过一段的原水泵依次进入一段的过滤器、高压泵和反渗透膜装置2,其 中过滤器初步过滤原水中颗粒物，保护后续的反渗透膜装置，高压泵对进入反渗透膜装置 之前的原水起到增压的作用。
[0024] (2)浓缩液和透过液分别从反渗透膜装置2的浓缩液出口和透过液出口对应流 出，浓缩液分为两路，一路经循环泵回流进入反渗透膜装置2进行循环浓缩，另一路进入二 段水箱。其中经循环泵回流的水体与经一段高压泵增压的水体混合后再一同进入反渗透膜 装置2。
[0025] (3)-段的部分浓缩液作为二段原水经二段水箱后借助原水泵依次进入二段的过 滤器、高压泵和反渗透膜装置4。
[0026] (4)二段的浓缩液和透过液分别从反渗透膜装置4的浓缩液出口和透过液出口对 应流出，浓缩液分为两路，一路回流进入高压泵前进行循环浓缩，另一路通过排放管道直接 排放或者进入多效蒸发装置进行蒸发，从而达到零排废。
[0027] 反渗透膜装置2和反渗透膜装置4的透过液汇合后进入统一的产水水箱。
[0028] 具体的，在反渗透膜装置2所出浓缩液浓度较低时，可关闭其浓缩液通往二段水 箱通路上的阀门，令全部浓缩液参与回流以缩短浓缩时间，此时只有产水。当浓缩液浓度达 到一定程度时，再开启该阀门，令部分浓缩液进入二段水箱进行后续处理。
[0029] 需要说明的是，虽然本实用新型的实施例中仅有两个反渗透膜装置，并且设置了 两段反渗透膜装置的浓缩液可循环，但本实用新型的实施并不限于两个反渗透膜装置，也 不限制浓缩液可循环的反渗透膜装置的个数，以及浓缩液循环的反渗透膜装置的位置。另 夕卜，本实用新型优选方案中的PLC控制器可选用本行业通用的相关装置，而发明人具体在 实施例中使用的PLC控制器为SIEMENS，牌号S7-200 CPU226CN。
[0030] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改 进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种多段式高倍浓缩中水回用设备，包括原水输送装置，所述原水输送装置包括原 水泵和输送管道，其特征是，还包括依次与所述原水泵相连、并且相互之间串联的至少两段 反渗透膜装置，所述反渗透膜装置包括浓缩液出口和透过液出口，上段反渗透膜装置的浓 缩液出口与下段反渗透装置的入口相连通，至少一所述反渗透膜装置自身的浓缩液出口还 与自身进口或者与任意上一反渗透膜装置的进口相连通，最终段反渗透膜装置的浓缩液出 口连通多效蒸发装置或排水管道。
2. 根据权利要求1所述的一种多段式高倍浓缩中水回用设备，其特征是，各段所述反 渗透膜装置的浓缩液出口与自身进口相连通。
3. 根据权利要求1所述的一种多段式高倍浓缩中水回用设备，其特征是：任意相邻两 段反渗透膜装置之间设有控制其中上段的浓缩液进入下段的反渗透膜装置的阀门。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的一种多段式高倍浓缩中水回用设备，其特征是，任 意相邻两段反渗透膜装置中，上段反渗透膜装置的浓缩液出口处设有检测浓缩液出口水浓 度的浓度检测仪。
5. 根据权利要求4所述的一种多段式高倍浓缩中水回用设备，其特征是，所述阀门通 过一 PLC控制器与所述浓度检测仪电连接，PLC控制器根据浓度检测仪检测到的数值控制 阀门的开度。
6. 根据权利要求1所述的一种多段式高倍浓缩中水回用设备，其特征是，每一所述反 渗透膜装置的上游设有相对应的过滤器。
【文档编号】C02F9/02GK204022582SQ201420446218
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】仇云军, 刘建辉, 秦开桂 申请人:乾通环境科技(苏州)有限公司