CN105152273A - 一种多用途水处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多用途水处理设备，该设备可以用于测试反渗透膜的分离能力，也可以用于海水淡化的处理；该设备设有多组平行的膜组件，作为反渗透膜测试系统时，通过测量一定时间内反渗透膜过滤出的淡水的量，计算多组数据的平均值，可以判定该反渗透膜的分离能力；作为海水淡化设备时，将膜组件更换为海水淡化膜组件，多组设备同时工作，即可用于海水淡化处理。该设备设有压力保护装置，可以防止瞬间高压破坏膜组件；作为反渗透膜测试系统时，经过膜分离的淡水和浓缩液可以回流到原水池，保证测试数据的准确性；作为海水淡化系统时，多组膜组件同时进行，可以提高分离效率。本发明可一机双用，操作简单，效率高。

Description

一种多用途水处理设备
技术领域
本发明涉及反渗透设备领域，具体涉及一种多用途水处理设备，该设备可做反渗透膜测试和海水淡化的设备，可以用于各种反渗透膜分离能力的测试和海水的淡化处理。
背景技术
淡水资源紧缺，水污染严重，已经成为我国甚至世界各国面临的重大问题。在经济高速发展的时代，工业用水量的加大使得居民用水量减少，某些贫困地区经常出现水资源短缺现象。为了补充淡水资源，可以用反渗透系统将海水淡化或者或对工厂污水进行处理。我国的海水资源丰富，用海水制取淡水将是一种发展趋势。现有的海水淡化设备，没有一机两用的功能，无法既可以用于反渗透膜测试又可以用于淡化海水；现有的海水淡化设备容量小，效率低，难以满足工业化需求。
发明内容
本发明提供一种多用途水处理设备，以解决现有膜分离能力的测试和水处理不能兼顾的问题。
一种多用途水处理设备，其特殊之处在于：包括原水池、液体泵、第一流量传感器、流量调节阀、压力调节阀、压力传感器、进水电磁阀、测量液体体积的计量器、排水电磁阀、三通和多个膜组件；原水池用于储存被处理的水；
膜组件包括原水进口、浓缩水出口和淡化水出口；
液体泵的进水口与原水池的出水口相连，液体泵的出水口通过第一水管分别与每个膜组件的原水进口相连，所述第一水管设有流量调节阀和第一流量传感器；
每个膜组件的浓水出口通过第二水管与原水池相连，第二水管上设有压力传感器和压力调节阀，压力压力传感器靠近浓水出口设置；
三通包括第一接口、第二接口和第三接口，进水电磁阀包括第一进口、第一出口、第二进口和第二出口；
每个膜组件的淡水出口连三通的第一接口；三通的第二接口连进水电磁阀的第一进口，进水电磁阀的第一出口依次连计量器和排水电磁阀；三通的第三接口连进水电磁阀的第二进口；排水电磁阀和进水电磁阀的第二出口均与用水设备相连；
若进行测试反渗透膜性能，每个膜组件内安装被测膜；若进行海水淡化处理，则每个膜组件为海水淡化膜组件。
上述多用途水处理设备还包括安全阀门，第一水管包括第一主水管和连接在第一主水管的第一支水管，液体泵的出水口通过安全阀门与第一主水管相连，安全阀门上设有原水回流口，原水回流口与原水池相连的；所述流量调节阀和流量传感器设置在第一支水管上。
液体泵与安全阀门之间设有蓄能器。
上述液体泵是柱塞隔膜泵。
上述第一主水管上设有第二流量传感器和压力表。
上述多用途水处理设备还包括控制单元，控制单元用于控制液体泵的开启或关闭、控制进水电磁阀的开启或关闭以及控制排水电磁阀的开启或关闭。
上述多用途水处理设备还包括显示单元，显示单元用于显示第一流量传感器、流量调节阀、压力调节阀、压力传感器、计量器、第二流量传感器和压力表的相关数据。
本发明具有以下技术效果：
本发明可以一机双用，可以用于测试反渗透膜的分离能力，也可以用于海水淡化的处理。
本发明设有压力保护装置(安全阀门和蓄能器)，可以防止瞬间高压破坏膜组件；作为反渗透膜测试系统时，经过膜分离的淡水和浓缩液可以回流到原水池，保证测试数据的准确性；作为海水淡化系统时，每个膜组件同时进行，可以提高分离效率。该设备一机双用，操作简单，效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、原水池，2、柱塞隔膜泵，3、蓄能器，4、安全阀门，5、第二流量传感器，6、压力表，7、压力调节阀，8、流量调节阀，13压力传感器，14、第一流量传感器，19、膜组件，22、进水电磁阀，23、计量器，24、排水电磁阀，31、紧急安全控制系统，32、电源指示灯，33、电源开关，34、配电箱，35、PLC控制系统。
具体实施方式
由图1所示，本发明提供一种多用途水处理设备，包括原水池1、液体泵、第一流量传感器14、流量调节阀8、压力调节阀13、压力传感器7、进水电磁阀22、测量液体体积的计量器23、排水电磁阀24、三通和多个膜组件19；原水池用于储存被处理的水；
膜组件包括原水进口、浓缩水出口和淡化水出口；
液体泵的进水口与原水池的出水口相连，液体泵的出水口通过第一水管分别与每个膜组件的原水进口相连，所述第一水管设有流量调节阀和第一流量传感器；
每个膜组件的浓水出口通过第二水管与原水池相连，第二水管上设有压力传感器和压力调节阀，压力压力传感器靠近浓水出口设置；
三通包括第一接口、第二接口和第三接口，进水电磁阀包括第一进口、第一出口、第二进口和第二出口；
每个膜组件的淡水出口连三通的第一接口；三通的第二接口连进水电磁阀的第一进口，进水电磁阀的第一出口依次连计量器和排水电磁阀；三通的第三接口连进水电磁阀的第二进口；排水电磁阀和进水电磁阀的第二出口均与用水设备相连；
若进行测试反渗透膜性能，每个膜组件内安装被测膜；若进行海水淡化处理，则每个膜组件为海水淡化膜组件。
多用途水处理设备还包括安全阀门4，第一水管包括第一主水管和连接在第一主水管的第一支水管，液体泵的出水口通过安全阀门与第一主水管相连，安全阀门上设有原水回流口，原水回流口与原水池相连的；所述流量调节阀和流量传感器设置在第一支水管上。
液体泵与安全阀门之间设有蓄能器3。液体泵选用柱塞隔膜泵2较好。第一主水管上设有第二流量传感器5和压力表6。
多用途水处理设备还包括控制单元，控制单元用于控制液体泵的开启或关闭、控制进水电磁阀的开启或关闭以及控制排水电磁阀的开启或关闭。
多用途水处理设备还包括显示单元35，显示单元用于显示第一流量传感器、流量调节阀、压力调节阀、压力传感器、计量器、第二流量传感器和压力表的相关数据，在显示屏上可以直接控制相关操作并显示所有数据。
本发明的柱塞隔膜泵、进水电磁阀、排水电磁阀、流量传感器、压力传感器均与供电单元相连，供电单元位于配电箱内。
本发明的控制单元和显示单元可通过PLC控制系统实现，压力传感器和流量传感器将信号传递到PLC控制系统，各种数据在显示单元上显示出来。
本发明还包括紧急安全系统，紧急安全系统独立于控制单元，可以在水压、水流、电流出现意外时可以对设备紧急制动，对设备的伤害减小到最低。
本发明的各个膜组件可以进行平行实验，通过计算平均值可减小误差；通过更换膜组件，可用于海水或苦咸水淡化处理，各组膜分离系统可提高水处理效率；每组膜组件上都装有压力调节阀，在工作过程中可根据实际需要，缓慢升压，可以防止瞬间高压击破反渗透膜。
若膜组件有3个，则作为反渗透膜测试系统时，通过测量一定时间内反渗透膜过滤出的淡水的量，计算三组数据的平均值，可以判定该反渗透膜的分离能力；作为海水淡化设备时，将膜组件更换为大型的膜过滤组件，三组设备同时工作，即可用于海水淡化处理。该设备设有压力保护装置(比如安全阀门和蓄能器)，可以防止瞬间高压破坏膜组件；作为反渗透膜测试系统时，经过膜分离的淡水和浓缩液可以回流到原水池，保证测试数据的准确性；作为海水淡化系统时，三组膜组件同时进行，可以提高分离效率。该设备一机双用，操作简单，效率高。
以下本对本设备的工作过程做出说明。
在测试反渗透膜性能时，被测膜安装在每个膜组件内，然后接通电源，调节柱塞隔膜泵的工作频率，原水从原水池出来后经第一主水管传输，通过柱塞隔膜泵2、蓄能器3、安全阀门4分别进入到与膜组件连接的第一支水管，再经过流量调节阀8和第一流量传感器14到膜组件的原水进口，调节流量调节阀8、控制膜组件的进水流量，同时缓慢调节压力调节阀13，当压力达到膜组件的工作压力时，设定测试时间，开始测量膜组件的分离能力，测试结束后，记录计量器的读数，开启排水电磁阀，淡水流出。
在淡化海水时，膜组件采用海水淡化膜组件，接通电源，调节柱塞隔膜泵的工作频率，海水从原水池出来后经第一主水管传输，通过柱塞隔膜泵2、蓄能器3、安全阀门4分别进入到与膜组件连接的第一支水管，再经过流量调节阀8和流量传感器14到膜组件的原水进口，调节流量调节阀8控制进水流量，同时缓慢调节压力调节阀，开启排水电磁阀，当压力达到膜组件的工作压力时，反渗透膜开始工作，淡水流出。
上述具体的实施方式，只是对本发明的优先实施的描述，并不能构成本发明保护范围的限制。本领域技术人员对本发明的技术方案做出的各种修改和变形，均应落入发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种多用途水处理设备，其特征在于：包括原水池、液体泵、第一流量传感器、流量调节阀、压力调节阀、压力传感器、进水电磁阀、测量液体体积的计量器、排水电磁阀、三通和多个膜组件；原水池用于储存被处理的水；
膜组件包括原水进口、浓缩水出口和淡化水出口；
液体泵的进水口与原水池的出水口相连，液体泵的出水口通过第一水管分别与每个膜组件的原水进口相连，所述第一水管设有流量调节阀和第一流量传感器；
每个膜组件的浓水出口通过第二水管与原水池相连，第二水管上设有压力传感器和压力调节阀，压力压力传感器靠近浓水出口设置；
三通包括第一接口、第二接口和第三接口，进水电磁阀包括第一进口、第一出口、第二进口和第二出口；
每个膜组件的淡水出口连三通的第一接口；三通的第二接口连进水电磁阀的第一进口，进水电磁阀的第一出口依次连计量器和排水电磁阀；三通的第三接口连进水电磁阀的第二进口；排水电磁阀和进水电磁阀的第二出口均与用水设备相连；
若进行测试反渗透膜性能，每个膜组件内安装被测膜；若进行海水淡化处理，则每个膜组件为海水淡化膜组件。
2.根据权利要求1所述的多用途水处理设备，其特征在于：所述多用途水处理设备还包括安全阀门，第一水管包括第一主水管和连接在第一主水管的第一支水管，液体泵的出水口通过安全阀门与第一主水管相连，安全阀门上设有原水回流口，原水回流口与原水池相连的；所述流量调节阀和流量传感器设置在第一支水管上。
3.根据权利要求2所述的多用途水处理设备，其特征在于：液体泵与安全阀门之间设有蓄能器。
4.根据权利要求3所述的多用途水处理设备，其特征在于：所述液体泵是柱塞隔膜泵。
5.根据权利要求4所述的多用途水处理设备，其特征在于：所述第一主水管上设有第二流量传感器和压力表。
6.根据权利要求5所述的多用途水处理设备，其特征在于：所述多用途水处理设备还包括控制单元，控制单元用于控制液体泵的开启或关闭、控制进水电磁阀的开启或关闭以及控制排水电磁阀的开启或关闭。
7.根据权利要求6所述的多用途水处理设备，其特征在于：所述多用途水处理设备还包括显示单元，显示单元用于显示第一流量传感器、流量调节阀、压力调节阀、压力传感器、计量器、第二流量传感器和压力表的相关数据。
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