CN113019130A - 一种膜柱可切换式测试设备及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种膜柱可切换式测试设备，包括机体，所述机体的一侧安装有SW膜柱和BW膜柱，所述SW膜柱和所述BW膜柱的一端共同连接有柱塞泵单元，所述SW膜柱和所述柱塞泵单元之间安装有SW膜进水控制阀。一种膜柱可切换式测试方法，包括以下步骤：S，将调节池中储存的水源通过原水泵送至原水罐内，将所述原水罐和增压泵连接；S，通过所述增压泵将所述原水罐内的原水送至芯式过滤器内；本发明通过对水体的检测、记录和分析能够对调节池内的原水进行分析，获得水体信息，选用对应的膜柱进行过滤，提高了膜柱的使用寿命和过滤水体的质量，效率，且设备便于安装，减少了水体过滤的成本。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种膜柱可切换式测试设备及测试方法。
背景技术
为达到成品水(生活用水、生产用水或可排放废水)的水质要求，需要对原料水(原水)进行加工处理，水处理中，去除粗大的杂质一般属于水的预处理部分，悬浮物和胶体包括泥沙、藻类、细菌、病毒以及水中原有的和在水处理过程中所产生的不溶解物质等。溶解物有无机盐类、有机化合物和气体。去除水中杂质的处理方法很多，一般先要去除泥沙等致浊杂质，然后消毒；污染较严重的原水，还需去除有机物等污染物；含有铁、锰的原水(例如某些井水)，需要去除铁、锰；生活用水可以满足一般工业用水的水质要求
由于现场水质的变化程度比较大，无法确定实时的数据，因此就无法判断现场水质的具体情况，这样导致没有可靠的数据做计算，也就不知道该用什么样的膜设备处理(膜分海淡膜(SW)和苦咸水膜(BW))，不仅导致过滤效率低，还降低了水膜的使用寿命，提高过滤成本，为此，我们提出了一种膜柱可切换式测试设备及测试方法来解决上述问题。
发明内容
本申请提供了一种膜柱可切换式测试设备及测试方法，解决了传统的水处理无法选用合适膜设备进行过滤导致过滤效率低，还降低了水膜的使用寿命，提高过滤成本的问题。
本申请提供了一种膜柱可切换式测试设备，包括机体，所述机体的一侧安装有SW膜柱和BW膜柱，所述SW膜柱和所述BW膜柱的一端共同连接有柱塞泵单元，所述SW膜柱和所述柱塞泵单元之间安装有SW膜进水控制阀，所述BW膜柱和所述柱塞泵单元之间安装有BW膜进水控制阀，所述柱塞泵单元的一侧连接有芯式过滤器，所述芯式过滤器的一侧安装有增压泵，所述SW膜柱的一侧连接有SW膜出水控制阀，所述BW膜柱的一侧连接有BW膜出水控制阀，所述SW膜出水控制阀和所述BW膜出水控制阀的一端共同连接有调节阀，所述SW膜柱和所述BW膜柱的另一端连接有产水流量计，所述柱塞泵单元的前端安装有进水流量计，所述机体内安装有控制柜和仪表箱。
一种膜柱可切换式测试方法，包括以下步骤：
S1，将调节池中储存的水源通过原水泵送至原水罐内，将所述原水罐和增压泵连接；
S2，通过所述增压泵将所述原水罐内的原水送至芯式过滤器内；
S3，通过柱塞泵单元将芯式过滤器内的水打入SW膜柱或BW膜柱中的一个，通过BW膜进水控制阀和SW膜进水控制阀控制进水；
S4，将SW膜柱或BW膜柱中过滤后的浓缩液，通过对应的BW膜出水控制阀或SW膜出水控制阀送至调节池内；
S5，将SW膜柱或BW膜柱过滤后的水送至产水罐内；
S6，测量SW膜柱或BW膜柱内的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导；
S7，当其中一个SW膜柱或BW膜柱过滤两个小时后，开始切换膜柱，首先打开调节阀进行泄压；
S8，先打开未工作膜柱的出水阀，再打开未工作膜柱的进水阀，然后关闭工作膜柱的进水阀，再关闭工作膜柱出水阀，此时膜柱切换完成；
S9，通过调节阀进行调压，并测量另一组膜柱的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导；
S10，测量两小时后，按S8顺序进行下一次切换，通过两支膜柱切换，记录上述数据，获得回收率，脱盐率和运行压力，确定该水质适合的膜柱。
优选地，所述机体内安装有清洗水箱。
优选地，所述机体内安装有阻垢剂罐，所述阻垢剂罐与所述芯式过滤器连接。
优选地，所述BW膜进水控制阀和所述SW膜进水控制阀为高压球阀。
优选地，所述调节阀为手动调节阀。
优选地，所述清洗水箱位于所述机体的最上端。
优选地，两支所述膜柱切换的次数为3-8次。
优选地，所述压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导的测量间隔为15-20分钟。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种膜柱可切换式测试设备及测试方法，使用时，先将原水送至调节池内，稳定供水量，通过原水泵将水送至原水罐留待供水，将原水罐和增压泵连接，通过增压泵将原水罐中的水送至芯式过滤器内，过滤原水中的悬浮物，确保进入膜柱的水质中含有的悬浮物少，再通过柱塞泵单元，对过滤的水进行增压，送至其中一个膜柱内并通过进水流量计计量进水量、通过进水电导率仪表记录进水导电率，进行过滤，通过调节阀控制内部过滤压力并记录，过滤好的水送至产水罐内并通过产水流量计进行记录产水流量，再通过产水电导率仪表记录产水导电率，产生的浓缩液回到调节池内，每组膜柱每20分钟进行一次记录，运行两个小时，先打开未工作膜柱的出水阀，再打开未工作膜柱的进水阀，然后关闭工作膜柱的进水阀，再关闭工作膜柱出水阀，此时膜柱切换完成，每组膜柱每20分钟进行一次记录，运行两个小时，记录完毕后切换膜柱，实验5次后，在相同的压力下对两组膜柱的导电率(脱盐率)，产水率进行对比，经过对比后可以确定哪种膜更适合测试的水质。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过增压泵和芯式过滤器的配合，提取原水罐中的原水进行预处理，提高后续测试精度，同时减少固体物质对膜柱的破坏，提高膜柱的使用寿命；
2、通过柱塞泵单元、SW膜柱和BW膜柱的配合，将预处理过的原水分别送至不同膜柱中进行过滤并进行测量和记录，获得最佳的过滤数据，从而确定膜柱的使用；
3、通过对压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导的分析获得最佳过滤的膜柱，从而确定原水的种类，过滤时选用合适的膜柱进行过滤，提高了膜柱的使用寿命和过滤水体的质量。
综上所述，本发明通过对水体的检测、记录和分析能够对调节池内的原水进行分析，获得水体信息，选用对应的膜柱进行过滤，提高了膜柱的使用寿命和过滤水体的质量，效率，且设备便于安装，减少了水体过滤的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施案例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种膜柱可切换式测试设备的主视图；
图2为本发明提出的一种膜柱可切换式测试设备的左视图；
图3为本发明提出的一种膜柱可切换式测试设备的俯视图；
图4为本发明提出的一种膜柱可切换式测试设备的右视图；
图5为本发明提出的一种膜柱可切换式测试设备及测试方法的运行结构示意图；
图中：1机体、2SW膜柱、3BW膜柱、4芯式过滤器、5柱塞泵单元、6清洗水箱、7调节阀、8控制柜、9产水流量计、10进水流量计、11阻垢剂罐、12BW膜出水控制阀、13SW膜出水控制阀、14BW膜进水控制阀、15SW膜进水控制阀、16仪表箱、17增压泵、18产水罐、19调节池、20原水泵、21原水罐。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1-5，一种膜柱可切换式测试设备，包括机体1，采用不锈钢架焊接而成，机体1内安装有清洗水箱6，两个膜柱共用一套清洗系统，清洗水箱6位于机体1的最上端，利用重力使水体流动，机体1内安装有阻垢剂罐11，阻垢剂罐11与芯式过滤器4连接，降低设备的结垢，降低安装成本，机体1的一侧安装有SW膜柱2和BW膜柱3，通过机体1上的支架进行固定，其中SW膜柱2为海淡膜，BW膜柱3为苦咸水膜，分别针对不用种类的含盐水过滤，过滤时选择合适的膜，不仅过滤效率高，同时也能提高膜的使用寿命，过滤后的水体含盐量低，SW膜柱2和BW膜柱3的一端共同连接有柱塞泵单元5，为进入SW膜柱2和BW膜柱3的原水进行加压，形成高压水流，确保进入膜柱的水具有高压力，SW膜柱2和柱塞泵单元5之间安装有SW膜进水控制阀15，控制SW膜柱2的进水，可选用手动方式人工进行切换，也可选用电磁阀通过控制柜8内的PLC进行控制，BW膜柱3和柱塞泵单元5之间安装有BW膜进水控制阀14，BW膜进水控制阀14和SW膜进水控制阀15为高压球阀，过滤时膜柱内的压力较大，柱塞泵单元5的一侧连接有芯式过滤器4，过滤原水中的悬浮物，确保进入膜柱的水质中含有的悬浮物少，提高膜柱的过滤质量和寿命，进水导电测量的原水，是芯式过滤器4过滤后的水，芯式过滤器4的一侧安装有增压泵17，能够吸收原水，SW膜柱2的一侧连接有SW膜出水控制阀13，BW膜柱3的一侧连接有BW膜出水控制阀12，控制过滤后的浓缩液流向，在膜柱不工作需要关闭控制阀，SW膜出水控制阀13和BW膜出水控制阀12的一端共同连接有调节阀7，调节阀7为手动调节阀，调节膜柱内的工作压力，SW膜柱2和BW膜柱3的另一端连接有产水流量计9，记录产水量，柱塞泵单元5的前端安装有进水流量计10，记录进入膜柱的水体流量，机体1内安装有控制柜8和仪表箱16，其中控制柜8的作用是安装总电源、空开、PLC、继电器，控制整个系统，仪表箱16的作用是安装压力表，压力传感器，对设备压力进行监测。
一种膜柱可切换式测试方法，包括以下步骤：
S1，将调节池19中储存的水源通过原水泵20送至原水罐21内，提高供水的稳定性，将原水罐21和增压泵17连接，将原水送至设备内进行测试；
S2，通过增压泵17将原水罐21内的原水送至芯式过滤器4内，过滤原水中的悬浮物，确保进入膜柱的水质中含有的悬浮物少，提高膜柱的使用寿命；
S3，通过柱塞泵单元5将芯式过滤器4内的水打入SW膜柱2或BW膜柱3中的一个，共用一套柱塞泵单元5和测试单元，减少设备的制造成本，每次控制一组膜柱进行测试，提高测量的准确性，通过BW膜进水控制阀14和SW膜进水控制阀15控制进水，分别控制两支膜的进水，一组打开时，另外一组必须处于关闭状态，减少对测试造成的影响；
S4，将SW膜柱2或BW膜柱3中过滤后的浓缩液，通过对应的BW膜出水控制阀12或SW膜出水控制阀13送至调节池19内，回收再次进行过滤，减少水源的浪费；
S5，将SW膜柱2或BW膜柱3过滤后的水送至产水罐18内，将测试后的水送至存储，减少水的浪费；
S6，测量SW膜柱2或BW膜柱3内的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导，通过不同压力下的对比，获得在同一压力值下的产水率，通过导电率获得含盐率，从而获得两组膜柱的工作效率，能够选择最佳的膜柱和适合的压力过滤，过滤效率高，水体质量好，且膜柱使用寿命长；
S7，当其中一个SW膜柱2或BW膜柱3过滤两个小时后，测出的数据较为平稳，干扰程度小，开始切换膜柱，首先打开调节阀7进行泄压，减少高压对不工作膜柱的冲击，提高使用寿命；
S8，先打开未工作膜柱的出水阀，先使该膜柱浓缩液的出水正常，再打开未工作膜柱的进水阀，未工作的膜柱正常打开，然后关闭工作膜柱的进水阀，再关闭工作膜柱出水阀，减少不工作膜柱内的水量，阀的开关顺序不能错，必须按此顺序操作，此时膜柱切换完成，因为膜柱工作时反复切换影响使用寿命，按照上述顺序能够较好的保护膜柱，提高膜柱的使用寿命；
S9，通过调节阀7进行调压，保证对比组的压力一致，并测量另一组膜柱的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导，通过进水量和产水量获得产水率，通过进水导电和产水电导测得含盐量和脱盐率，能够获得最佳的过滤膜柱种类；
S10，测量两小时后，按S8顺序进行下一次切换，两支膜柱切换的次数为3-8次，压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导的测量间隔为15-20分钟，采样测试，准确性高，且记录数据少，便于分析，多次不同压力的测试，能够提高测试的准确性和较好的过滤压力，通过两支膜柱切换，记录上述数据，获得回收率，脱盐率和运行压力，确定该水质适合的膜柱，提高过滤时的效率和质量，提高膜柱的使用寿命，降低水处理的成本。
由以上技术方案可知，使用时，先将原水送至调节池19内，稳定供水量，通过原水泵20将水送至原水罐21留待供水，将原水罐21和增压泵17连接，通过增压泵17将原水罐21中的水送至芯式过滤器4内，过滤原水中的悬浮物，确保进入膜柱的水质中含有的悬浮物少，再通过柱塞泵单元5，对过滤的水进行增压，送至其中一个膜柱内并通过进水流量计10计量进水量、通过进水电导率仪表记录进水导电率，进行过滤，通过调节阀7控制内部过滤压力并记录，过滤好的水送至产水罐18内并通过产水流量计9进行记录产水流量，再通过产水电导率仪表记录产水导电率，产生的浓缩液回到调节池19内，每组膜柱每20分钟进行一次记录，运行两个小时，先打开未工作膜柱的出水阀，再打开未工作膜柱的进水阀，然后关闭工作膜柱的进水阀，再关闭工作膜柱出水阀，此时膜柱切换完成，每组膜柱每20分钟进行一次记录，运行两个小时，记录完毕后切换膜柱，实验5次后，在相同的压力下对两组膜柱的导电率(脱盐率)，产水率进行对比，经过对比后可以确定哪种膜更适合测试的水质。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围由权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (9)
1.一种膜柱可切换式测试设备，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)的一侧安装有SW膜柱(2)和BW膜柱(3)，所述SW膜柱(2)和所述BW膜柱(3)的一端共同连接有柱塞泵单元(5)，所述SW膜柱(2)和所述柱塞泵单元(5)之间安装有SW膜进水控制阀(15)，所述BW膜柱(3)和所述柱塞泵单元(5)之间安装有BW膜进水控制阀(14)，所述柱塞泵单元(5)的一侧连接有芯式过滤器(4)，所述芯式过滤器(4)的一侧安装有增压泵(17)，所述SW膜柱(2)的一侧连接有SW膜出水控制阀(13)，所述BW膜柱(3)的一侧连接有BW膜出水控制阀(12)，所述SW膜出水控制阀(13)和所述BW膜出水控制阀(12)的一端共同连接有调节阀(7)，所述SW膜柱(2)和所述BW膜柱(3)的另一端连接有产水流量计(9)，所述柱塞泵单元(5)的前端安装有进水流量计(10)，所述机体(1)内安装有控制柜(8)和仪表箱(16)。
2.一种膜柱可切换式测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将调节池(19)中储存的水源通过原水泵(20)送至原水罐(21)内，将所述原水罐(21)和增压泵(17)连接；
S2，通过所述增压泵(17)将所述原水罐(21)内的原水送至芯式过滤器(4)内；
S3，通过柱塞泵单元(5)将芯式过滤器(4)内的水打入SW膜柱(2)或BW膜柱(3)中的一个，通过BW膜进水控制阀(14)和SW膜进水控制阀(15)控制进水；
S4，将SW膜柱(2)或BW膜柱(3)中过滤后的浓缩液，通过对应的BW膜出水控制阀(12)或SW膜出水控制阀(13)送至调节池(19)内；
S5，将SW膜柱(2)或BW膜柱(3)过滤后的水送至产水罐(18)内；
S6，测量SW膜柱(2)或BW膜柱(3)内的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导；
S7，当其中一个SW膜柱(2)或BW膜柱(3)过滤两个小时后，开始切换膜柱，首先打开调节阀(7)进行泄压；
S8，先打开未工作膜柱的出水阀，再打开未工作膜柱的进水阀，然后关闭工作膜柱的进水阀，再关闭工作膜柱出水阀，此时膜柱切换完成；
S9，通过调节阀(7)进行调压，并测量另一组膜柱的压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导；
S10，测量两小时后，按S8顺序进行下一次切换，通过两支膜柱切换，记录上述数据，获得回收率，脱盐率和运行压力，确定该水质适合的膜柱。
3.根据权利要求1所述的一种膜柱可切换式测试设备，其特征在于，所述机体(1)内安装有清洗水箱(6)。
4.根据权利要求1所述的一种膜柱可切换式测试设备，其特征在于，所述机体(1)内安装有阻垢剂罐(11)，所述阻垢剂罐(11)与所述芯式过滤器(4)连接。
5.根据权利要求1所述的一种膜柱可切换式测试设备，其特征在于，所述BW膜进水控制阀(14)和所述SW膜进水控制阀(15)为高压球阀。
6.根据权利要求1所述的一种膜柱可切换式测试设备，其特征在于，所述调节阀(7)为手动调节阀。
7.根据权利要求1所述的一种膜柱可切换式测试设备，其特征在于，所述清洗水箱(6)位于所述机体(1)的最上端。
8.根据权利要求2所述的一种膜柱可切换式测试方法，其特征在于，两支所述膜柱切换的次数为3-8次。
9.根据权利要求2所述的一种膜柱可切换式测试方法，其特征在于，所述压力、进水量、产水量、进水导电和产水电导的测量间隔为15-20分钟。
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| CN113960116A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-21 | 常州博瑞电力自动化设备有限公司 | 换流阀冷却系统离子交换树脂动力学性能测试装置及方法 |
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