CN104084044B - 一种高效稳定的反渗透装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高效稳定的反渗透装置，包括切换运行膜堆、连续运行膜堆、高压报警器、电导报警器、清洗切换阀、清洗阀、进水阀、进水切换阀、浓水排切换阀、产水排切换阀、浓水切换阀、产水切换阀、产水阀、浓水阀；通过切换阀控制连续运行膜堆和切换运行膜堆，连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值具有最佳的设定值，并通过报警提示切换阀门，实现高温模式和低温模式的运行切换；保证在大幅度温度变化情况下有稳定的产水量和高脱盐率，持续保持良好的产水品质，也提高了后续工艺的处理效果。同时，低温膜堆独立的化学清洗和保护液封存设计，延长该膜堆反渗透元件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效稳定的反渗透装置。
背景技术
目前，公知的反渗透装置的核心元件为反渗透膜元件，膜壳内串联多根膜元件，膜堆可以由并联的多根膜壳形成。温度对膜元件的运行通量和脱盐率有很大的影响，所以同一套海水淡化反渗透装置在相同压力下，冬季产水流量小、电导率低；夏季产水流量大、电导率高。这导致产水品质不稳定，影响后续工艺处理和后续的使用。
反渗透膜对进水的溶解性盐类不是绝对的截留。在一定的透过量下，随着压力的增加脱盐率也跟着上升，因为膜透过水的速率比传递盐分的速率要快。但是，通过增加进水压力提高盐分的排除率有上限，超过一定压力值，脱盐率不再增加，某些盐分还会与水分子耦合一同透过膜。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种有稳定产水流量，稳定高脱盐率的反渗透装置。为此，本发明采用以下技术方案
一种高效稳定的反渗透膜堆切换装置，其特征在于它包括切换运行膜堆、连续运行膜堆、高压报警器、电导报警器、清洗切换阀、清洗阀、进水阀、进水切换阀、浓水排切换阀、产水排切换阀、浓水切换阀、产水切换阀、产水阀、浓水阀，其中，所述切换运行膜堆的原水进口分别连接清洗切换阀的出口端、进水切换阀出口端；所述进水切换阀的进口端连接进水阀出口端；所述连续运行膜堆的原水进口分别连接进水阀出口端、清洗阀出口端；所述清洗阀进口端和清洗切换阀进口端都用于引入化学清洗液；所述进水阀进口端用于引入原水；所述高压报警器接于进水阀进口端；所述切换运行膜堆的浓水出口分别连接浓水排切换阀进口端、浓水切换阀进口端；所述切换运行膜堆的产水出口分别连接产水排切换阀进口端、产水切换阀进口端；所述浓水阀进口端分别连接连续运行膜堆浓水出口、浓水切换阀出口端；所述产水阀进口端分别连接连续运行膜堆产水出口、产水切换阀出口端；所述产水排切换阀出口端和浓水排切换阀出口端都用于切换运行膜堆独立的化学清洗、物理冲洗；所述浓水阀出口端用于浓水输出和清洗排放；所述产水阀出口端用于产水输出和产水排放；所述电导报警器接于产水阀出口端。
可选地，所述切换运行膜堆、连续运行膜堆，在低温模式时，两个膜堆同时运行，进水温度在10±10℃；在高温模式时，进水温度在25±15℃，连续运行膜堆继续运行，切换运行膜堆停止运行并进行化学清洗及充保护液封存；连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值在1.5-5的范围内。
可选地，所述连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值在任意一套反渗透装置的设定值，都要保证低温模式运行与高温模式运行两者的进水压力、进水流量、产水流量、产水电导相同或相近。
可选地，所述进水压力不超过1200Psi，所述产水的TDS不超过500mg/L或氯离子不超过300mg/L或电导不超过1000μs/cm。在以上参数的情况下，高温模式和低温模式的进水温度温差一般在10°-30℃。
可选地，所述高压报警器在高温模式运行的进水压力高于设定压力时，用于高温模式切换为低温模式运行的提示报警。
可选地，所述电导报警器在低温模式运行的产水电导高于设定的电导值时，用于低温模式切换为高温模式运行的提示报警。
可选地，所述进水阀进口端引入的原水为海水。
可选地，所述保护夜可以为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸氢钠。
根据本发明的技术方案，此高效稳定的反渗透装置，具有连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值最佳的设定值，并通过报警提示切换阀门，改变运行模式。保持在大幅度温度变化情况下具有稳定的产水量和高脱盐率，持续保持良好的产水品质，也提高了后续工艺的处理效果。同时，切换膜堆独立的化学清洗和保护液封存设计，延长该膜堆反渗透元件的使用寿命。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是本发明实施例的基本示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
如图1所示，本发明所提供的高效稳定的反渗透装置，包括切换运行膜堆1、连续运行膜堆2、高压报警器3、电导报警器4、清洗切换阀5、清洗阀6、进水阀7、进水切换阀8、浓水排切换阀9、产水排切换阀10、浓水切换阀11、产水切换阀12、产水阀13、浓水阀14，其中，所述切换运行膜堆1用于在低温下运行，在高温下被清洗并封存不使用，所述切换运行膜堆1的原水进口分别连接清洗切换阀5的出口端、进水切换阀8出口端；所述进水切换阀8的进口端连接进水阀7出口端；所述连续运行膜堆2的原水进口分别连接进水阀7出口端、清洗阀6出口端；所述清洗阀6进口端和清洗切换阀5进口端都用于引入化学清洗液；所述进水阀7进口端用于引入原水；所述高压报警器3接于进水阀7进口端；所述切换运行膜堆1的浓水出口分别连接浓水排切换阀9进口端、浓水切换阀11进口端；所述切换运行膜堆1的产水出口分别连接产水排切换阀10进口端、产水切换阀12进口端；所述浓水阀14进口端分别连接连续运行膜堆2浓水出口、浓水切换阀11出口端；所述产水阀13进口端分别连接连续运行膜堆2产水出口、产水切换阀12出口端；所述产水排切换阀10出口端和浓水排切换阀9出口端都用于切换运行膜堆1独立的化学清洗、物理冲洗，切换膜堆能够单独进行化学清洗，不需要与连续运行膜堆共同进行，连续运行膜堆进行反渗透产水，切换膜堆能够同时通过切换阀门实现停止反渗透产水并进行化学清洗和冲洗；所述浓水阀14出口端用于浓水输出和清洗排放；所述产水阀13出口端用于产水输出和产水排放；所述电导报警器4接于产水阀13出口端。
以下本实施例中的这种高效稳定的反渗透膜堆切换装置的工作过程做出说明。
参照某地的海水水质条件，一年的温度变化范围，所要求的产水量、产水电导及膜元件的性能，设定连续运行膜堆2与切换运行膜堆1的并联膜壳支数比值为4.5。
若海水的进水温度低于20℃，先调为低温模式运行，关闭清洗阀6、清洗切换阀5、浓水排切换阀9和产水排切换阀10，连通进水阀7、进水切换阀8将海水引入切换运行膜堆1和连续运行膜堆2，进水压力在750Psi左右,产水电导在200-400μs/cm，设定电导报警器4的提示报警值为500μs/cm。
随着一年四季变化，海水水温渐渐升高，反渗透产水的脱盐率下降，产水电导升高。当电导报警器提示报警，进入高温模式运行调整。依次关闭进水切换阀7、浓水切换阀11和产水切换阀12，连续运行膜堆继续运行，切换运行膜堆停止运行并开启清洗切换阀5、浓水排切换阀9和产水排切换阀10进行化学清洗和冲洗，然后充保护液并关闭浓水排切换阀9、产水排切换阀10和清洗切换阀5进行封存。设定高压报警器3的提示报警值为850Psi。
将进入冬季时，海水温度逐渐降低，产水的流量降低，产水脱盐率升高，随之进水压力也升高。当进水压力高于设定高压报警器3的提示报警值，从而由高温模式运行切换为上述的低温模式运行。
根据本发明的技术方案，此高效稳定的反渗透装置，具有连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值最佳的设定值，并通过报警提示切换阀门，改变运行模式。保持一年四季具有稳定的产水量和高脱盐率，持续保持良好的产水品质，也提高了后续工艺的处理效果。同时，切换运行膜堆独立的化学清洗和保护液封存设计，延长该膜堆反渗透元件的使用寿命。
Claims (7)
1.一种高效稳定的反渗透装置，其特征在于它包括切换运行膜堆、连续运行膜堆、高压报警器、电导报警器、清洗切换阀、清洗阀、进水阀、进水切换阀、浓水排切换阀、产水排切换阀、浓水切换阀、产水切换阀、产水阀、浓水阀；其中：
所述切换运行膜堆的原水进口分别连接清洗切换阀的出口端、进水切换阀出口端；所述进水切换阀的进口端连接进水阀出口端；所述连续运行膜堆的原水进口分别连接进水阀出口端、清洗阀出口端；所述清洗阀进口端和清洗切换阀进口端都用于引入化学清洗液；所述进水阀进口端用于引入原水；所述高压报警器接于进水阀进口端；所述切换运行膜堆的浓水出口分别连接浓水排切换阀进口端、浓水切换阀进口端；所述切换运行膜堆的产水出口分别连接产水排切换阀进口端、产水切换阀进口端；所述浓水阀进口端分别连接连续运行膜堆浓水出口、浓水切换阀出口端；所述产水阀进口端分别连接连续运行膜堆产水出口、产水切换阀出口端；所述产水排切换阀出口端和浓水排切换阀出口端都用于切换运行膜堆独立的化学清洗、物理冲洗；所述浓水阀出口端用于浓水输出和清洗排放；所述产水阀出口端用于产水输出和产水排放；所述电导报警器接于产水阀出口端；
所述切换运行膜堆、连续运行膜堆，在低温模式时，两个膜堆同时运行，参考进水温度在10±10℃；在高温模式时，参考进水温度在25±15℃，连续运行膜堆继续运行，切换运行膜堆停止运行并进行化学清洗及充保护液封存；连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值在1.5-5的范围内。
2.根据权利要求1所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述连续运行膜堆与切换运行膜堆的并联膜壳支数比值在任意一套反渗透膜堆切换装置的设定值，都要保证低温模式运行与高温模式运行两者的进水压力、进水流量、产水流量、产水电导相同或相近。
3.根据权利要求2所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述进水压力不超过1200Psi，所述产水的总溶解固体TDS不超过500mg/L或氯离子不超过300mg/L或电导不超过1000μs/cm。
4.根据权利要求1所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述高压报警器在高温模式运行的进水压力高于设定压力时，用于高温模式切换为低温模式运行的提示报警。
5.根据权利要求1所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述电导报警器在低温模式运行的产水电导高于设定的电导值时，用于低温模式切换为高温模式运行的提示报警。
6.根据权利要求1所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述进水阀进口端引入的原水为海水。
7.根据权利要求1所述的高效稳定的反渗透装置，其特征在于，所述保护液为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸氢钠。
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