一种具有反清洗装置的预处理超滤系统的制作方法

1.本实用新型涉及海水淡化设备的清洗领域，提出一种具有反清洗装置的预处理超滤系统。


背景技术：

2.海水淡化双膜法技术作为一种绿色、高效的膜分离技术，是目前国内外普遍采用的海水淡化技术之一，在海水淡化中，预处理超滤系统是双膜法工艺技术的重要环节，超滤属于筛孔分离过程，在静压差推动力的作用下，原料液中溶剂和小溶质粒子从高压的料液侧透过膜流到低压侧，而大粒子组分被膜阻拦；目前超滤膜材料主要分为有机和无机，超滤膜形式主要包括中空纤维、平板式、管式，随着超滤膜分离技术的发展，对超滤膜的应用越来越广泛，然而，在超滤膜分离过程中，由于膜本身的选择性作用，在膜表面总会发生因体系中组分的浓缩而引起的膜污染及浓差极化现象，使得膜通量衰减、操作压力增大，从而导致设备的成本增加、产水质量下降。


技术实现要素：

3.本实用新型提出一种具有反清洗装置的预处理超滤系统，实现了超滤工艺运行节能降耗和提高膜清洗效果、降低洗成本；同时还可作为外派中试装置，做开拓海水淡化市场的应用，全程由自动控制系统自动调节控制，有效节省了调试时间，从而提高了反清洗效率，更加节能环保，膜清洗药剂费用降低10％。
4.为了实现上述目的，本实用新型提出了一种具有反清洗装置的预处理超滤系统，包括：预处理超滤系统，所述预处理超滤系统包括原水管路、分水管路、过滤膜及产水管路，所述分水管路与所述原水管路连通，所述分水管路的出水端与所述过滤膜的进水端连通，所述过滤膜的出水端与所述产水管路连通；
5.还包括反清洗结构，所述反清洗结构的进水端与所述原水管路连通、出水端与所述过滤膜底端连通；
6.还包括自动控制系统，所述预处理超滤系统及反清洗结构均与所述自动控制系统连接。
7.进一步，所述反清洗结构包括反清洗进水管路、反清洗泵、反清洗罐、配药管路及反清洗冲洗管路；
8.所述反清洗进水管路的进水端与所述原水管路连通、出水端与所述反清洗泵连通，所述反清洗泵与所述反清洗罐连通，所述配药管路的进水端与所述反清洗进水管路连通、出水端与所述反清洗罐连通，所述反清洗冲洗管路的进水端与所述反清洗罐的出水端连通、出水端与所述过滤膜的底端连通；
9.所述反清洗进水管路上设置有第一进水阀；
10.所述配药管路上设置有第二进水阀；
11.所述反清洗冲洗管路上设置有第三进水阀；
12.所述反清洗进水管路与所述反清洗泵及所述配药管路的连接处设置有清洗阀；
13.所述反清洗泵与所述反清洗罐之间设置有第四进水阀；
14.所述反清洗泵、第一进水阀、第二进水阀、第三进水阀、第四进水阀及清洗阀均与所述自动控制系统连接。
15.进一步，所述反清洗罐内设置有配药结构及高压管，所述配药结构与所述配药管路连通，所述高压管同时与所述配药结构、反清洗泵及反清洗冲洗管路连通；
16.所述配药结构与所述自动控制系统连接。
17.进一步，所述配药结构包括药剂盒及配药罐，所述药剂盒与所述配药罐连通，所述配药罐同时与所述配药管路及高压管连通；
18.所述药剂盒通过进药阀与所述配药罐连通；
19.所述药剂盒内盛装有清洗药品；
20.所述配药罐底部还连通有排污管，所述排污管上设置有排污阀，所述进药阀及排污阀均与所述自动控制系统连接。
21.进一步，所述药剂盒及配药罐均设置有一个或多个；
22.每个药剂盒内盛装不同的药剂。
23.进一步，所述反清洗冲洗管路上设置有产水ph值检测仪、产水电导率检测仪及产水流量检测仪；
24.所述产水ph值检测仪、产水电导率检测仪及产水流量检测仪均与所述自动控制系统连接。
25.进一步，所述预处理超滤系统还包括锰砂过滤器，所述锰砂过滤器设置于所述原水管路上。
26.进一步，所述预处理超滤系统还包括絮凝池，所述絮凝池设置于所述原水管路上。
27.进一步，所述清洗药品为加强反洗药剂或离线清洗药剂。
28.更进一步，所述加强反洗药剂包括盐酸、柠檬酸或草酸、硫酸、氢氧化钠及次氯酸钠；
29.所述离线清洗药剂包括盐酸、柠檬酸或草酸、硫酸及氢氧化钠。
30.本实用新型实现了超滤工艺运行节能降耗和提高膜清洗效果、降低洗成本；同时还可作为外派中试装置，做开拓海水淡化市场的应用，全程由自动控制系统自动调节控制，有效节省了调试时间，从而提高了反清洗效率，更加节能环保，膜清洗药剂费用降低10％。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型具体实施例中的一种具有反清洗装置的预处理超滤系统的整体结构示意图；
33.图2为图1所示的一种具有反清洗装置的预处理超滤系统的反清洗罐内部结构示意图；
34.附图标记说明：原水管路1；分水管路2；过滤膜3；产水管路4；反清洗进水管路5；第一进水阀51；清洗阀52；反清洗泵6；第四进水阀61；反清洗罐7；配药结构71；药剂盒711；配药罐712；进药阀713；排污管714；高压管72；配药管路8；第二进水阀81；反清洗冲洗管路9；第三进水阀91；产水ph值检测仪92；产水电导率检测仪93；产水流量检测仪94。
具体实施方式
35.下面将结合附图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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
36.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，一种具有反清洗装置的预处理超滤系统，包括：预处理超滤系统，所述预处理超滤系统包括原水管路1、分水管路2、过滤膜3及产水管路4，所述分水管路2均与所述原水管路1连通，所述分水管路2的出水端与所述过滤膜3的进水端连通，所述过滤膜3的出水端与所述产水管路4连通；
37.还包括反清洗结构，所述反清洗结构的进水端与所述原水管路1连通、出水端与所述过滤膜3底端连通；
38.还包括自动控制系统，所述预处理超滤系统及反清洗结构均与所述自动控制系统连接。
39.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述反清洗结构包括反清洗进水管路5、反清洗泵6、反清洗罐7、配药管路8及反清洗冲洗管路9；
40.所述反清洗进水管路5的进水端与所述原水管路1连通、出水端与所述反清洗泵6连通，所述反清洗泵6与所述反清洗罐7连通，所述配药管路8的进水端与所述反清洗进水管路5连通、出水端与所述反清洗罐7连通，所述反清洗冲洗管路9的进水端与所述反清洗罐7的出水端连通、出水端与所述过滤膜3的底端连通；
41.所述反清洗进水管路5上设置有第一进水阀51；
42.所述配药管路8上设置有第二进水阀81；
43.所述反清洗冲洗管路9上设置有第三进水阀91；
44.所述反清洗进水管路5与所述反清洗泵6及所述配药管路8的连接处设置有清洗阀52；
45.所述反清洗泵6与所述反清洗罐7之间设置有第四进水阀61；
46.所述反清洗泵6、第一进水阀51、第二进水阀81、第三进水阀91、第四进水阀61及清洗阀52均与所述自动控制系统连接。
47.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述反清洗罐7内设置有配药结构71及高压管72，所述配药结构71与所述配药管路8连通，所述高压管82 同时与所述配药结构71、反清洗泵6及反清洗冲洗管路9连通；
48.所述配药结构71与所述自动控制系统连接。
49.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述配药结构71包括药剂盒 711及配药罐712，所述药剂盒711与所述配药罐712连通，所述配药罐712同时与所述配药管路8及高压管72连通；
50.所述药剂盒711通过进药阀713与所述配药罐712连通；
51.所述药剂盒711内盛装有清洗药品；
52.所述配药罐712底部还连通有排污管714，所述排污管714上设置有排污阀 715，所述进药阀及排污阀均与所述自动控制系统连接。
53.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述药剂盒711及配药罐712 均设置有一个或多个；
54.每个药剂盒711内盛装不同的药剂。
55.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述反清洗冲洗管路9上设置有产水ph值检测仪92、产水电导率检测仪93及产水流量检测仪94；
56.所述产水ph值检测仪92、产水电导率检测仪93及产水流量检测仪94均与所述自动控制系统连接。
57.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述预处理超滤系统还可以包括设置锰砂过滤器，所述锰砂过滤器设置于所述原水管路上。
58.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，所述预处理超滤系统还可以包括设置絮凝池，所述絮凝池设置于所述原水管路1上。
59.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，本技术中的反清洗结构可以用于进行反清洗试验、清水反洗、化学加强反洗和就地离线清洗；
60.化学加强反洗和就地离线清洗分别用到的清洗药品为加强反洗药剂与离线清洗药剂；
61.反清洗试验中也会用到清水反洗、化学加强反洗和就地离线清洗三种方式，在反清洗试验中，根据污染物的类别、数量、结垢时间等因素进行适应性选择清水反洗、化学加强反洗和就地离线清洗各自的反洗周期和时间，以及确定化学加强反洗和就地离线清洗中药物种类和比例的选择；
62.其中化学加强反洗和就地离线清洗用到的反洗药剂分别为加强反洗药剂与离线清洗药剂，其中所述加强反洗药剂包括盐酸、柠檬酸或草酸、硫酸、氢氧化钠及次氯酸钠，具体为0.5％或1％的盐酸、1％或2％的柠檬酸、0.25％或0.5％硫酸、 10或11.5ph的氢氧化钠、300或600或900ppm的次氯酸钠；所述离线清洗药剂包括盐酸、柠檬酸或草酸、硫酸及氢氧化钠，就地离线清洗为彻底清洗；
63.在化学加强反洗与就地离线清洗前，均需要对污染物进行判断，判断方法为：
64.各个比例根据实际需求进行判断选择，判断的方法是：收集清洗液然后做 edx等测试判断污染物，然后适应性选择相应的药物和比例，以更好的符合反洗要求；
65.同时根据污染物的判断，可以在原水管路上增加锰砂过滤器或絮凝池，保证水质；
66.以膜通量为85lmh、膜面积55
㎡
、120只膜为一组，产水量为561m3/h为例，随着膜污染，膜通量逐渐衰减，当一组膜的通量达到450m3时进行一次反洗，因此反洗周期在1h以内；每反洗15次进行一次化学加强反洗；在夏季大约一个月、冬季大约半个月进行一次就地离线清洗，因此清水反洗周期一般设置为： 20min或40min或60min，反洗流量为2倍或3倍或4倍；
67.注意：该反洗结构进行反清洗试验时，需要先收集清洗液，然后做edx等测试判断污染物。
68.在本实用新型的具体实施例中，见图1-图2，本技术中设置的反清洗结构，实现了超滤工艺运行的节能降耗，提高了膜清洗效果、降低洗成本，保证了反渗透进水稳定，维持了膜的稳定性和分离性，还可以减少膜清洗次数，降低膜组件替换成本，节约膜原材料资源，降低反渗透海水淡化的成本；
69.取得优化后的超滤运行和清洗方案，超滤运行和清洗成本降低10-20％；
70.同时还可作为外派中试装置，做开拓海水淡化市场的应用。
71.实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。