CN104607065A - 一种ptfe疏水膜还原系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PTFE疏水膜还原系统，其PTFE疏水膜蒸馏组件的上端连通热风管道，下端连通抽吸管道；热风管道上连有气体调节阀a、气体流量计和压力表，抽吸管道上连有气体调节阀b；热风管道的另一端连着快速加热器，快速加热器与中压气泵连接；抽吸管道的另一端连着汽水分离器，汽水分离器与无油真空泵通过真空管道连接，且真空管道上连接有真空压力表。本发明用对流式干燥方式来对PTFE疏水膜干燥来进行还原，对PTFE疏水膜的极化湿润前进行还原，通过快速加热器循环加热使空气成为干燥热空气与膜直接接触，并且配合真空泵抽吸，使之空间产生负压，降低空间内水的沸点更容易气化成水蒸气，并将气化的绝大部分水蒸气带走。

Description

一种PTFE疏水膜还原系统

技术领域：

本发明涉及膜蒸馏系统领域，更具体的说是涉及一种对膜蒸馏组件中的PTFE疏水膜极化湿润前进行还原的装置。

背景技术：

膜蒸馏作为一种新型分离技术，由于其独特的热质传递机理，可实现对高浓度废水的深度浓缩，相比于其他对原水浓度敏感的膜过滤展现了独特的优势。聚四氟乙烯具有极其良好的化学稳定性，耐强酸、强碱和耐多种化学产品的腐蚀以及宽广的耐温性能，因此在特殊的分离环境中，PTFE是一种理想的分离过滤材料。PTFE的表面张力为(22～33)X10-3N/m，极好的疏水性使其成为膜蒸馏以及防水透气材料的首选材料。由于PTFE疏水膜自身的网状膨化结构，在膜蒸馏法浓缩过程中膜污染主要是由于水中的难溶无机盐在膜表面沉积运行过程中膜表面出现浓差极化现象以致使膜孔润湿等原因造成。膜污染最明显的表现是通量下降，电导率上升以及膜的疏水性减弱且小部分呈亲水性。故需要对PTFE疏水膜极化湿润前进行还原保持膜组件的稳定性，来保证PTFE疏水膜蒸馏组件保持连续运行。在膜表面经过反洗去除表面难溶无机盐后，只需对PTFE疏水膜极化湿润前进行还原又能维持系统稳定运行。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种PTFE疏水膜还原系统，其维持了PTFE疏水膜蒸馏组件内的PTFE疏水膜管的疏水性，保证PTFE疏水膜蒸馏组件连续运行。

本发明的技术解决措施如下：

一种PTFE疏水膜还原系统，它包括PTFE疏水膜蒸馏组件，所述PTFE疏水膜蒸馏组件的上端连通一个热风管道，PTFE疏水膜蒸馏组件的下端连通一个抽吸管道；所述热风管道上连接有气体调节阀a、气体流量计和压力表，抽吸管道上连接有气体调节阀b；所述热风管道的另一端连接着快速加热器，所述快速加热器与中压气泵连接在一起；所述抽吸管道的另一端连接着汽水分离器，所述汽水分离器与无油真空泵通过真空管道连接在一起，且真空管道上连接有真空压力表。

作为优选，所述快速加热器内以阵列方式布置有15根加热管，将加热空间隔成多个空间。

作为优选，所述热风管道为接口处设有螺纹的铁氟龙不锈钢编织管，铁氟龙不锈钢编织管是内层为铁氟龙HOSE管、外层由不锈钢丝编织而成的管体。

作为优选，所述快速加热器上设有可检测其内温度的温度控制器。

作为优选，所述PTFE疏水膜蒸馏组件内包括有并联连接的2～22组膜组件，每一组膜组件由3～6个膜蒸馏组件串联而成。

本发明的有益效果在于：

本发明用对流式干燥方式来对膜组件内的PTFE疏水膜加热干燥来进行还原，利用干燥热空气与膜直接接触，以对流方式传递热量，并且配合无油真空泵抽吸，不仅使之空间产生负压，降低空间内水的沸点更容易气化成水蒸气，并将气化的绝大部分水蒸气带走。可对PTFE疏水膜进行还原，保持膜的疏水性，把膜中部分临界极化湿润进行还原，保持膜组件的稳定性，来保证PTFE疏水膜蒸馏组件保持连续运行。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的原理图。

具体实施方式：

实施例，见附图1，一种PTFE疏水膜还原系统，它包括PTFE疏水膜蒸馏组件1，PTFE疏水膜蒸馏组件采用湖州森诺膜技术工程有限公司的一种常压抗污堵节能型膜蒸馏器，专利号为201420465882.4。

所述PTFE疏水膜蒸馏组件的上端连通一个热风管道2，PTFE疏水膜蒸馏组件的下端连通一个抽吸管道3；所述热风管道上连接有气体调节阀a4、气体流量计5和压力表6，抽吸管道上连接有气体调节阀b7；所述热风管道的另一端连接着快速加热器8，所述快速加热器与中压气泵9连接在一起；所述快速加热器内以阵列方式布置有15根0.6kw的加热管，将加热空间隔成多个空间，使空气逐步进入各个空间得到循环加热，来保证热风管道内风的温度和干燥。中压气泵参数为功率0.37kw，风量55m3/h，压力17kpa，中压气泵吹出的气体经快速加热器循环加热后使空气成为干燥热空气通过热风管道送入PTFE疏水膜蒸馏组件内对膜组件内的PTFE疏水膜进行加热干燥，本发明的风量为40～60m3/h，温度为90～100℃，压力为0.01-0.02Mpa。

所述抽吸管道的另一端连接着汽水分离器10，所述汽水分离器与无油真空泵11通过真空管道12连接在一起，且真空管道上连接有真空压力表13，真空压力表可直观看到膜内空间的真空度。无油真空泵是一种无需任何油作润滑既能运转工作的机械真空泵。它具有结构简单、操作容易、维护方便、不会污染环境等优点，其无油真空泵的功率为1.5kw，吸气量为280L/min，最大真空度为-0.096Mpa。本发明无油真空泵抽吸，不仅使PTFE疏水膜蒸馏组件内空间产生负压，降低空间内水的沸点，水更容易气化成水蒸气，并将气化的绝大部分水蒸气带走，抽吸口真空度为-0.08Mpa～-0.1Mpa。如此操作对PTFE膜干燥还原1-2小时即可完成。

所述热风管道为接口处设有螺纹的铁氟龙不锈钢编织管，铁氟龙不锈钢编织管是内层为铁氟龙HOSE管、外层由不锈钢丝编织而成的管体。

所述快速加热器上设有可检测其内温度的温度控制器14，温度控制器可随时查看热风温度。

所述PTFE疏水膜蒸馏组件内包括有并联连接的2～22组膜组件，每一组膜组件由3～6个膜蒸馏组件串联而成。

本发明工作原理：用对流式干燥方式来对PTFE疏水膜蒸馏组件内的PTFE疏水膜干燥来进行还原，对PTFE疏水膜的极化湿润前进行还原，通过快速加热器循环加热，循环加热后使空气成为干燥热空气与膜直接接触，以对流方式传递热量，并且配合真空泵抽吸，使之空间产生负压，降低空间内水的沸点更容易气化成水蒸气，并将气化的绝大部分水蒸气带走。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种PTFE疏水膜还原系统，其特征在于：它包括PTFE疏水膜蒸馏组件，所述PTFE疏水膜蒸馏组件的上端连通一个热风管道，PTFE疏水膜蒸馏组件的下端连通一个抽吸管道；所述热风管道上连接有气体调节阀a、气体流量计和压力表，抽吸管道上连接有气体调节阀b；所述热风管道的另一端连接着快速加热器，所述快速加热器与中压气泵连接在一起；所述抽吸管道的另一端连接着汽水分离器，所述汽水分离器与无油真空泵通过真空管道连接在一起，且真空管道上连接有真空压力表。

2.根据权利要求1所述的一种PTFE疏水膜还原系统，其特征在于：所述快速加热器内以阵列方式布置有15根加热管，将加热空间隔成多个空间，将空气均匀快速的加热，使空气变成干燥热空气。

3.根据权利要求1所述的一种PTFE疏水膜还原系统，其特征在于：所述热风管道为接口处设有螺纹的铁氟龙不锈钢编织管，铁氟龙不锈钢编织管是内层为铁氟龙HOSE管、外层由不锈钢丝编织而成的管体。

4.根据权利要求1所述的一种PTFE疏水膜还原系统，其特征在于：所述快速加热器上设有可检测其内温度的温度控制器。

5.根据权利要求1所述的一种PTFE疏水膜还原系统，其特征在于：所述PTFE疏水膜蒸馏组件内包括有并联连接的2～22组膜组件，每一组膜组件由3～6个膜蒸馏组件串联而成。