CN111003763A - 一种螺旋卷式电脱盐水处理系统及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水处理系统，特别涉及一种螺旋卷式电脱盐水处理系统。它包括卷式电驱动脱盐装置；脱盐装置进水端连接有第一进水阀门和第四进水阀门；第一进水阀门连接有与原水泵相通的过滤器，第四进水阀门连接有与浓水泵相通的浓水箱；脱盐装置进水端还连接有第二进水阀门和第三进水阀门；脱盐装置一出水端连接有第五出水阀门和第八出水阀门；第五出水阀门连接有淡水箱，第八出水阀门连接有浓水箱；脱盐装置一出水端还连接有第六出水阀门和第七出水阀门。本发明卷式电驱动脱盐系统可减缓浓水出水端结垢、提高脱盐率。

Description

一种螺旋卷式电脱盐水处理系统及操作方法

技术领域

本发明涉及一种水处理系统，特别涉及一种螺旋卷式电脱盐水处理系统及操作方法。

背景技术

随着近年来淡水资源紧缺，环境污染日益严重，世界上许多国家面临着淡水危机，水资源已经成为制约社会经济发展和人类生存环境的战略资源。脱盐处理作为一种新兴产业，具有广阔的市场发展前景，市场空间巨大。

石化企业为了节约用水，实现工业废水资源化，将膜生物反应器出水经过脱盐回用，淡水用作敞开式循环冷却水系统补充水。水中氯离子、硫酸盐浓度高时会加速碳钢的腐蚀。《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T 19923-2005）要求敞开式循环冷却水系统补充水的氯离子浓度不超过250mg/L。特别地，当循环冷却水系统中有不锈钢制的换热器时，补充水的氯离子浓度被要求低于100 mg/L。电渗析法脱盐是一种可行的方案。

螺旋卷式电渗析膜堆见于T. Wen等人的报道（Desalination, 101, （1995），p79～91）。膜堆由若干张离子交换膜和隔网围绕中心管螺旋卷制而成。外层套有电极板，中心管作为水的配集管兼作电极。膜的两端用胶水密封，另外两端作为进出水的通道。淡水和浓水经导管进入膜堆，一股轴向流动，另一股螺旋式径向流动，错流通过液流通道。在直流电场下，淡水室中的阴、阳离子通过离子交换膜迁移至浓水侧，由此实现淡水脱盐。

螺旋卷式电渗析膜堆对暂时硬度高的废水脱盐时，电极和离子交换膜的膜面很快会产生结垢，不得不频繁酸洗以恢复膜堆的脱盐性能。

同时，市场上的电脱盐装置设备都是按照单个摆放的方式，这样占地面积大，不利于安装，也不利于后期维修保养。

发明内容

本发明的第一技术目的是提供一种可减缓浓水出水端结垢、提高脱盐率和工作效率的螺旋卷式电脱盐水处理系统。

本发明的第二技术目的是提供一种可减缓浓水出水端结垢、提高脱盐率和工作效率的螺旋卷式电脱盐水处理操作方法。

本发明的第一技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，包括卷式电驱动脱盐装置；

所述卷式电驱动脱盐装置进水端连接有第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；所述第一进水阀门K1连接有过滤器，所述第四进水阀门K4连接有浓水箱；

所述卷式电驱动脱盐装置进水端连接有第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；所述第三进水阀门K3连接有与原水箱相通的过滤器，所述第二进水阀门K2连接有浓水箱；

所述卷式电驱动脱盐装置一出水端连接有第五出水阀门K5和第八出水阀门K8；所述第五出水阀门K5连接有淡水箱，所述第八出水阀门K8连接有浓水箱；

所述卷式电驱动脱盐装置一出水端连接有第六出水阀门K6和第七出水阀门K7；所述第六出水阀门K6连接有淡水箱，所述第七出水阀门K7连接有浓水箱；

所述卷式电驱动脱盐装置另一出水端连接有极水箱。

采用本发明特定膜堆装置的水处理系统，可减缓浓水出水端结垢、提高脱盐率和工作效率。

作为优选，螺旋卷式电脱盐水处理系统，包括组合支架和活动连接在所述组合支架上的两个以上的卷式电驱动脱盐装置；所述组合支架包括淡水进管、淡水出管、浓水进管、浓水出管和极水出管；

本装置的电驱动脱盐水处理系统可以在单位面积内处理大量的工业原水从而制得高品质纯水。

作为优选，所述组合支架为多层立式组合支架，所述卷式电驱动脱盐装置立式摆放，所述淡水进管、淡水出管、浓水进管、浓水出管和极水出管连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置的下端部。

本装置所述组合支架为两层以上立式组合支架，安装组合成有序连接的管路系统，可以在单位面积内处理大量的工业原水从而制得高品质纯水。

作为优选，所述组合支架为多层抽屉式组合支架，所述卷式电驱动脱盐装置卧式摆放，所述淡水进管、淡水出管、浓水进管、浓水出管和极水出管连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置的一端侧面。

本装置所述组合支架为两层以上抽屉式组合支架，安装组合成有序连接的管路系统；可以根据实际情况增加或减少每层抽屉中的电驱动脱盐装置，既利于安装，也便于后期维修保养，可以在单位面积内处理大量的工业原水从而制得高品质纯水。

作为优选，所述卷式电驱动脱盐装置为电渗析器。

作为优选，所述卷式电驱动脱盐装置为大通量卷式电驱动脱盐装置，包括外壳和膜芯；所述膜芯包括芯体和端盖，所述芯体设置在所述外壳体内部，所述端盖套设在所述密封套与所述外壳体连接处的内部；所述膜单元包括阳膜和阴膜；

所述外壳体为分段成型的UPVC外壳；

所述端盖为拱形端盖，拱形端盖的外壁上间隔均匀的设置有多个可卡接在所述外壳体上的限位卡销。

本发明电脱盐系统能够通过电磁场通过阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用，在直流电场的作用下实现离子的定向迁移，从而完成水的深度除盐；该结构可解决板框式电渗析装置的漏水问题，克服以前多膜对的情况下对膜堆安装过程的要求很高且机械力密封和若稍有缺陷就会发生漏水情况。

本发明所述的一种卷式电驱动脱盐装置，通过卷式缠绕的膜芯，内外设置的阴阳级，使得电场在待净水流向的强度有一个变化，从而完成了对不同离子的逐级分离，充分利用电能，同时缓解了浓水室结垢倾向；进一步节省了系统管路和占地空间，降低了吨水成本。

作为优选，淡水进口连接有进水总管，所述进水总管包括环形排列的若干水流进口支管，水流进口支管共同连接淡水进水总管管体，淡水进水总管管体设有淡水进口。

拱形端盖与外壳卡接，可使拱形端盖受到组件内部压力也不易翻边，连接紧密；限位卡销的设置，提高了拱形端盖整体的承压能力。

作为优选，所述膜芯端面设置有滤板，所述滤板上设置有布水孔，所述布水孔为喇叭孔，所述喇叭孔大孔朝上，所述喇叭孔侧面设有针孔通至所述滤板下表面，所述喇叭孔外壁上设置有辐射状排列而成的凸棱。这样可使淡水分布更均匀，膜两侧压差容易调控。

作为优选，所述第一进水阀门K1和第三进水阀门K3为并联的原水进水阀门；所述第二进水阀门K2和第四进水阀门K4为并联的浓水进水阀门。

作为优选，所述第五出水阀门K5和第六出水阀门K6为并联的淡水出水阀门；所述第七出水阀门K7和第八出水阀门K8为并联的浓水出水阀门。

作为优选，所述原水箱与过滤器之间连接有原水泵；所述第二进水阀门K2与浓水箱之间设置有浓水泵；所述卷式电驱动脱盐装置与极水箱之间设置有极水泵K9。

本发明的第二技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种螺旋卷式电脱盐水处理系统操作方法，包括以下步骤：

将淡水出口切换入浓水箱；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

转换进水阀门，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压至正常值；

将淡水出口切换入淡水箱。

采用本发明的方法，可防止浓水污染淡水箱，防止初期不合格产水污染淡水箱，上述过程可通过电气程序自动控制柜和可控硅整流器实现自动化控制；本发明的水处理方法可以缓减浓水出水端结垢，可以破坏极化层，防止因浓差极化产生的结垢，本发明可以至少运行40-50分钟保持电流不下降，而现有技术运行在15分钟以内一般就会导致电流下降；在电流出现下降前，切换电极，可以充分利用卷式结构流道长，脱盐更充分，而且，电流密度沿淡水方向反而递增，更有助于脱盐，工作效率大大提高。

经试验数据证明，本发明可以至少运行40-50分钟保持电流不下降，也就是，本发明的特定螺旋卷式电脱盐膜堆装置，在切换电极之前可以连续工作40-50分钟。而且利益于本发明螺旋卷式电脱盐膜堆装置结构，可以充分利用卷式结构流道长，脱盐更充分，电流密度沿淡水方向反而递增，更有助于脱盐，因此反向脱盐率比正向提高5%。

通过对比试验，在相似工况下，板框式电渗析装置脱盐率为40%左右，卷式电渗析装置可达50%以上，采用本发明特定螺旋卷式电脱盐膜堆装置的水处理方法，脱盐率可以提高10%以上。

作为优选，螺旋卷式电脱盐水处理系统操作方法，包括以下步骤：

运行螺旋卷式电脱盐器，

开启进水端阀门第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；

关闭第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；

开启第五出水端阀门K5和第八出水端阀门K8；

关闭第六出水端阀门K6和第七出水端阀门K7；

调节进水流量、浓水流量和极水流量；产水、极水直排，浓水循环；

排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压；逐步升高浓水进水电导率；

系统工况稳定后每隔15-60分钟运行一次切换电极的水处理操作，具体步骤如下：

关闭第五出水阀门K5，开启第七出水阀门K7；

将淡水出口切换入浓水箱；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

关闭进水端第一进水阀门K1和第四进水阀门K4，开启第二进水阀门K2和第三进水阀门K3，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压；

0.5-5分钟后，关闭第八出水阀门K8，开启第六出水阀门K6，将淡水出口切换入淡水箱8。

采用本发明方法的水处理操作方法，电脱盐装置系统可运行较长时间保持脱盐率不降低，保持脱盐率不降低的可运行时间为采用压滤式电渗析装置运行时间的8-12倍。

更优选地，螺旋卷式电脱盐水处理系统操作方法，包括以下步骤：

原水总硬度约200-500mg/L、总碱度50-150mg/L、电导率2000-3000us/cm；

运行螺旋卷式电脱盐器，

开启进水端阀门第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；

关闭第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；

开启第五出水端阀门K5和第八出水端阀门K8；

关闭第六出水端阀门K6和第七出水端阀门K7；

调节进水流量、浓水流量为0.1-1.2m3/h，极水流量为20-30L/h；

产水、极水直排，浓水循环；

排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压；逐步升高浓水进水电导率；

系统工况稳定后每隔15-60分钟运行一次切换电极的水处理操作，具体步骤如下：

关闭第五出水阀门K5，开启第七出水阀门K7；

将淡水出口切换入浓水箱7；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

关闭进水端第一进水阀门K1和第四进水阀门K4，开启第二进水阀门K2和第三进水阀门K3，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压；

0.5-5分钟后，关闭第八出水阀门K8，开启第六出水阀门K6，将淡水出口切换入淡水箱。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、采用本发明特定螺旋卷式电脱盐装置的水处理系统和水处理方法，可解决板框式电渗析装置的漏水问题，对膜堆安装过程的要求不高，脱盐率提高10%以上；

2、可以缓减螺旋卷式浓差极化，减缓浓水出水端结垢，强化传质过程，提髙脱盐效果和降低能耗；

3、可运行较长时间保持脱盐率不降低，保持脱盐率不降低的可运行时间为采用压滤式电渗析装置运行时间的8-12倍；

4、结构简单，同时可以减小设备体积；

5、可以模块化整体移动，避免装置笨重需单个机械搬运；

6、管路连接清晰有序，维护方便；

7、可根据实际需求进行安装，可以多个并联或者多个串联，提高装置的利用率。

附图说明

图1是本发明卷式电驱动脱盐水处理系统管路连接示意图；

图2是本发明抽屉式组合支架正视图；

图3是本发明抽屉式组合支架俯视图；

图4是本发明立式组合支架俯视图；

图5是本发明立式组合支架正视图；

图6是本发明卷式电驱动脱盐装置进水总管俯视图；

图7是本发明卷式电驱动脱盐装置进水总管结构示意图；

图8是本发明卷式电驱动脱盐装置拱形端盖示意图；

图9是本发明卷式电驱动脱盐装置布水孔结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1-图9所示，螺旋卷式电脱盐水处理系统，包括卷式电驱动脱盐装置2，卷式电驱动脱盐装置2进水端连接有第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；第一进水阀门K1连接有过滤器3，第四进水阀门K4连接有浓水箱7；卷式电驱动脱盐装置2进水端连接有第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；第三进水阀门K3连接有与原水箱9相通的过滤器3，第二进水阀门K2连接有浓水箱7；卷式电驱动脱盐装置2一出水端连接有第五出水阀门K5和第八出水阀门K8；第五出水阀门K5连接有淡水箱8，第八出水阀门K8连接有浓水箱7；卷式电驱动脱盐装置2一出水端连接有第六出水阀门K6和第七出水阀门K7；第六出水阀门K6连接有淡水箱8，第七出水阀门K7连接有浓水箱7；卷式电驱动脱盐装置2另一出水端连接有极水箱5。

第一进水阀门K1和第三进水阀门K3为并联的原水进水阀门；第二进水阀门K2和第四进水阀门K4为并联的浓水进水阀门。第五出水阀门K5和第六出水阀门K6为并联的淡水出水阀门；第七出水阀门K7和第八出水阀门K8为并联的浓水出水阀门。原水箱9与过滤器3之间连接有原水泵10；第二进水阀门K2与浓水箱7之间设置有浓水泵6；卷式电驱动脱盐装置4与极水箱5之间设置有极水泵K9。

螺旋卷式电脱盐水处理系统，包括组合支架1和活动连接在组合支架1上的两个以上的卷式电驱动脱盐装置2；组合支架1包括淡水进管11、淡水出管12、浓水进管13、浓水出管14和极水出管15。

组合支架1优选为立式组合支架或抽屉式组合支架。卷式电驱动脱盐装置可根据实际需要进行串联或并联，优选的是两个以上的卷式电驱动脱盐装置2相互并联。

组合支架1为多层立式组合支架时，卷式电驱动脱盐装置2可进行立式摆放，淡水进管11、淡水出管12、浓水进管13、浓水出管14和极水出管15优选连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置2的下端部。

组合支架1为多层抽屉式组合支架时，卷式电驱动脱盐装置2可进行卧式摆放，淡水进管11、淡水出管12、浓水进管13、浓水出管14和极水出管15优选连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置2的一端侧面。

为了提高单位面积过滤通量和利用率，卷式电驱动脱盐装置2选用大通量卷式电驱动脱盐装置，包括外壳和膜芯；膜芯包括芯体和端盖255，芯体设置在外壳体内部，端盖255套设在密封套与外壳体连接处的内部；膜单元包括阳膜和阴膜；外壳体为分段成型的UPVC外壳；端盖255为拱形端盖，拱形端盖的外壁上间隔均匀的设置有多个可卡接在外壳体上的限位卡销255a。

膜芯端面设置有滤板227，滤板227上设置有布水孔2271，布水孔2271为喇叭孔，喇叭孔大孔朝上，喇叭孔侧面设有针孔2272通至滤板227下表面，喇叭孔外壁上设置有辐射状排列而成的凸棱2273。

实际安装使用时，本系统可以减小设备体积，避免装置笨重需单个机械搬运的情况；而且维护方便，若几个组件如果只堆叠在一起，虽然占地面积小了，但是维护起来很不方便；本装置可根据实际需求进行安装，可以多个并联或者多个串联，提高装置的利用率。

实施例1

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行螺旋卷式电脱盐器，进水端阀门K1、K4开启；K2、K3关闭；出水端阀门K5、K8开启；K6、K7关闭。调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量25L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至33V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。系统工况稳定后每隔15分钟运行一次切换电极操作。具体步骤如下：

阀门K5关闭，K7开启，将淡水出口切换入浓水箱。

逐步降低直流电压至零。

切换电源极性方向开关。

进水端阀门K1、K4关闭，K2、K3开启，使浓、淡室的供排水系统互换。

缓慢升高工作电压至33V。

2分钟后，阀门K8关闭，K6开启，将淡水出口切换入淡水箱。

系统初始脱盐率45%，360小时后脱盐率降至40%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复45%。

实施例2

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行螺旋卷式电脱盐器，进水端阀门K1、K4开启；K2、K3关闭；出水端阀门K5、K8开启；K6、K7关闭。调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量25L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至33V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。系统工况稳定后每隔20分钟运行一次切换电极操作。具体步骤如下：

阀门K5关闭，K7开启，将淡水出口切换入浓水箱。

逐步降低直流电压至零。

切换电源极性方向开关。

进水端阀门K1、K4关闭，K2、K3开启，使浓、淡室的供排水系统互换。

缓慢升高工作电压至33V。

2分钟后，阀门K8关闭，K6开启，将淡水出口切换入淡水箱。

系统初始脱盐率45%，330小时后脱盐率降至40%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复45%。

实施例3

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行螺旋卷式电脱盐器，进水端阀门K1、K4开启；K2、K3关闭；出水端阀门K5、K8开启；K6、K7关闭。调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量25L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至33V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。系统工况稳定后每隔30分钟运行一次切换电极操作。具体步骤如下：

阀门K5关闭，K7开启，将淡水出口切换入浓水箱。

逐步降低直流电压至零。

切换电源极性方向开关。

进水端阀门K1、K4关闭，K2、K3开启，使浓、淡室的供排水系统互换。

缓慢升高工作电压至33V。

2分钟后，阀门K8关闭，K6开启，将淡水出口切换入淡水箱。

系统初始脱盐率45%，300小时后脱盐率降至40%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复45%。

实施例4

应用于螺旋卷式电脱盐装置的水处理操作方法，包括以下步骤：

原水总硬度约200mg/L、总碱度50mg/L、电导率2000us/cm；

运行螺旋卷式电脱盐器，

开启进水端阀门第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；

关闭第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；

开启第五出水端阀门K5和第八出水端阀门K8；

关闭第六出水端阀门K6和第七出水端阀门K7；

调节进水流量、浓水流量为0.1m³/h，极水流量为20L/h；

产水、极水直排，浓水循环；

排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压；逐步升高浓水进水电导率；

系统工况稳定后每隔60分钟运行一次切换电极的水处理操作，具体步骤如下：

关闭第五出水阀门K5，开启第七出水阀门K7；

将淡水出口切换入浓水箱7；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

关闭进水端第一进水阀门K1和第四进水阀门K4，开启第二进水阀门K2和第三进水阀门K3，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压；

0.5分钟后，关闭第八出水阀门K8，开启第六出水阀门K6，将淡水出口切换入淡水箱8。

系统初始脱盐率50%，400小时后脱盐率降至45%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复50%。

实施例5

应用于螺旋卷式电脱盐装置的水处理操作方法，包括以下步骤：

原水总硬度约500mg/L、总碱度150mg/L、电导率3000us/cm；

运行螺旋卷式电脱盐器，

开启进水端阀门第一进水阀门K1和第四进水阀门K4；

关闭第二进水阀门K2和第三进水阀门K3；

开启第五出水端阀门K5和第八出水端阀门K8；

关闭第六出水端阀门K6和第七出水端阀门K7；

调节进水流量、浓水流量为1.2m³/h，极水流量为30L/h；

产水、极水直排，浓水循环；

排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压；逐步升高浓水进水电导率；

系统工况稳定后每隔15分钟运行一次切换电极的水处理操作，具体步骤如下：

关闭第五出水阀门K5，开启第七出水阀门K7；

将淡水出口切换入浓水箱7；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

关闭进水端第一进水阀门K1和第四进水阀门K4，开启第二进水阀门K2和第三进水阀门K3，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压；

0.5-5分钟后，关闭第八出水阀门K8，开启第六出水阀门K6，将淡水出口切换入淡水箱8。

系统初始脱盐率50%，400小时后脱盐率降至35%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复50%。

对比例1

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行压滤式电渗析器，调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量50L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至至36V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。保持工作电压恒定。系统初始脱盐率45%，运行30小时后脱盐率降至40%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复45%。

对比例2

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行螺旋卷式电渗析器，调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量25L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至33V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。保持工作电压恒定。系统初始脱盐率45%，运行48小时后脱盐率降至40%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复45%。

对比例3

原水总硬度约360mg/L、总碱度100mg/L、电导率2500us/cm。运行螺旋卷式电脱盐装置，调节进水流量、浓水流量为0.5m³/h，极水流量25L/h。产水、极水直排，浓水循环。排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压至33V。此时工作电流10A。逐步升高浓水进水电导率至7000us/cm。保持工作电压恒定。系统初始脱盐率40%，运行55小时后脱盐率降至30%，停机，用1%盐酸清洗1小时。系统脱盐率恢复35%。

实施例和对比例数据可以看出：

1、实施例1-6数据说明，间隔不同时间在本系统下切换电极，可保持脱盐率不下降的运行时间不同；间隔时间越长，保持脱盐率不下降的间隔时间越短；

2、实施例1-5和对比例1-3数据说明，板框式电渗析装置脱盐率为40%左右，本发明卷式电渗析/脱盐装置系统可达50%以上，相似工况下脱盐率提高10%以上；

3、实施例1-5和对比例1-3数据说明，采用本发明系统和操作方法可以较长运行时间后进行不间断清洗；而采用常规现有系统和对比例操作方法，间隔时间较短后就需停机进行清洗；

4、本发明应用于螺旋卷式电渗析装置的水处理操作系统可运行较长时间保持脱盐率不降低。采用本发明水处理方法能保持脱盐率不降低的可运行时间为采用板框式电渗析装置运行时间的8-12倍。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于包括卷式电驱动脱盐装置（2）；

所述卷式电驱动脱盐装置（2）进水端连接有第一进水阀门（K1）和第四进水阀门（K4）；所述第一进水阀门（K1）连接有过滤器（3），所述第四进水阀门（K4）连接有浓水箱（7）；

所述卷式电驱动脱盐装置（2）进水端连接有第二进水阀门（K2）和第三进水阀门（K3）；所述第三进水阀门（K3）连接有与原水箱（9）相通的过滤器（3），所述第二进水阀门（K2）连接有浓水箱（7）；

所述卷式电驱动脱盐装置（2）一出水端连接有第五出水阀门（K5）和第八出水阀门（K8）；所述第五出水阀门（K5）连接有淡水箱（8），所述第八出水阀门（K8）连接有浓水箱（7）；

所述卷式电驱动脱盐装置（2）一出水端连接有第六出水阀门（K6）和第七出水阀门（K7）；所述第六出水阀门（K6）连接有淡水箱（8），所述第七出水阀门（K7）连接有浓水箱（7）；

所述卷式电驱动脱盐装置（2）另一出水端连接有极水箱（5）。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于包括组合支架（1）和活动连接在所述组合支架（1）上的两个以上的卷式电驱动脱盐装置（2）；所述组合支架（1）包括淡水进管（11）、淡水出管（12）、浓水进管（13）、浓水出管（14）和极水出管（15）。

3.根据权利要求2所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述组合支架（1）为多层立式组合支架，所述卷式电驱动脱盐装置（2）立式摆放，所述淡水进管（11）、淡水出管（12）、浓水进管（13）、浓水出管（14）和极水出管（15）连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置（2）的下端部。

4.根据权利要求2所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述组合支架（1）为多层抽屉式组合支架，所述卷式电驱动脱盐装置（2）卧式摆放，所述淡水进管（11）、淡水出管（12）、浓水进管（13）、浓水出管（14）和极水出管（15）连接设置在每层卷式电驱动脱盐装置（2）的一端侧面。

5.根据权利要求3或4所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述卷式电脱盐装置（2）为大通量卷式电脱盐装置，包括外壳和膜芯；所述膜芯包括芯体和端盖（255），所述芯体设置在所述外壳体内部，所述端盖（255）套设在所述密封套与所述外壳体连接处的内部；所述膜单元包括阳膜和阴膜；

所述外壳体为分段成型的UPVC外壳；

所述端盖（255）为拱形端盖，拱形端盖的外壁上间隔均匀的设置有多个可卡接在所述外壳体上的限位卡销（255a）。

6.根据权利要求3或4所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述端盖（222）为拱形端盖，拱形端盖的外壁上间隔均匀的设置有多个可卡接在所述外壳体（211）上的限位卡销（222a）。

7.根据权利要求3或4所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述膜芯端面设置有滤板（227），所述滤板（227）上设置有布水孔（2271），所述布水孔（2271）为喇叭孔，所述喇叭孔大孔朝上，所述喇叭孔侧面设有针孔（2272）通至所述滤板（227）下表面，所述喇叭孔外壁上设置有辐射状排列而成的凸棱（2273）。

8.根据权利要求1所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统，其特征在于：所述第一进水阀门（K1）和第三进水阀门（K3）为并联的原水进水阀门；所述第二进水阀门（K2）和第四进水阀门（K4）为并联的浓水进水阀门；所述第五出水阀门（K5）和第六出水阀门（K6）为并联的淡水出水阀门；所述第七出水阀门（K7）和第八出水阀门（K8）为并联的浓水出水阀门。

9.一种螺旋卷式电脱盐水处理系统操作方法，包括以下步骤：

将淡水出口切换入浓水箱；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

转换进水阀门，使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压至正常值；

将淡水出口切换入淡水箱。

10.根据权利要求9所述的一种螺旋卷式电脱盐水处理系统操作方法，其特征在于：包括以下步骤：

运行螺旋卷式电渗析器，

开启进水端阀门第一进水阀门（K1）和第四进水阀门（K4）；

关闭第二进水阀门（K2）和第三进水阀门（K3）；

开启第五出水端阀门（K5）和第八出水端阀门（K8）；

关闭第六出水端阀门（K6）和第七出水端阀门（K7）；

调节进水流量、浓水流量和极水流量；产水、极水直排，浓水循环；

排空组件内空气后，启动直流电源，逐步增加工作电压；逐步升高浓水进水电导率；

系统工况稳定后每隔15-60分钟运行一次切换电极的水处理操作，具体步骤如下：

关闭第五出水阀门（K5），开启第七出水阀门（K7）；

将淡水出口切换入浓水箱（7）；

逐步降低直流电压至零；

切换电源极性方向开关；

关闭进水端第一进水阀门（K1）和第四进水阀门（K4），开启第二进水阀门（K2）和第三进水阀门（K3），使浓、淡室的供排水系统互换；

缓慢升高工作电压；

0.5-5分钟后，关闭第八出水阀门（K8），开启第六出水阀门（K6），将淡水出口切换入淡水箱（8）。

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