CN115253709A - 中空纤维纳滤膜高回收率运行系统 - Google Patents

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胡晓宇
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Abstract

本发明属于膜应用领域，具体涉及一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统；包括膜组件以及测试液/反洗液桶；所述的膜组件包括膜壳、设置在所述的膜壳内的膜丝束、设置在所述的膜丝束两端的产水口、以及设置在所述的膜壳侧壁上的浓回口和进水口；所述的浓回口通过浓回管路分别与所述的进水口以及所述的测试液/反洗液桶连通；所述的浓回管路设置有返流段单向阀、浓回口增压泵以及浓回口流量分配阀；所述的进水口通过进水管路与所述的测试液/反洗液桶连通；所述的进水管路上设置有产水泵。采用本申请的中空纤维纳滤膜高回收率运行系统单支组件可实现50％‑70％的回收率，维护运营方便减少占地面积。

Description

中空纤维纳滤膜高回收率运行系统
技术领域
本发明属于膜应用领域，具体涉及一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统。
背景技术
在现有技术的中的中空纤维纳滤膜应用时，单只组件回收率通常在15％左右，六支组件串联以实现60％-70％的系统回收率。由于总长度较大，通常压降非常明显，第一支与最后一支膜工作状态、污染情况、寿命等存在很大差异，使运行维护较为困难，占地较大，能耗较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统，包括膜组件以及测试液/反洗液桶；所述的膜组件包括膜壳、设置在所述的膜壳内的膜丝束、设置在所述的膜丝束两端的产水口、以及设置在所述的膜壳侧壁上的浓回口和进水口；
所述的浓回口通过浓回管路分别与所述的进水口以及所述的测试液/反洗液桶连通；所述的浓回管路设置有返流段单向阀、浓回口增压泵以及浓回口流量分配阀；
所述的进水口通过进水管路与所述的测试液/反洗液桶连通；所述的进水管路上设置有产水泵。
所述的进水口处设置有减径管；所述的减径管与所述的进水管路连通；所述的减径管上设置有进水单向阀。
控制进水口的压力为0.3-1Mpa；浓回口流量分配阀控制返流率为18％-70％；增加泵增压0.05-0.1Mpa。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本申请的中空纤维纳滤膜高回收率运行系统中测试液在产水压力泵作用下，经进水单向阀由进水口进入膜组件，产水由产水口排出，浓水由浓回口排出。排出的浓水经返流段单向阀流回测试液/反洗液桶，该浓回管路上设置了浓回口增压泵、浓回口流量分配阀，通过调节浓回口流量分配阀，经浓回口增压泵增压的浓回液可按需由返流管返回至进水口管径变细处，与进液混合。接近入口处设置管径小于进水管的减径管路，可以降低局部压力，便于返流液体流入。同时返流管增加小型增压泵，对返流液体进行小幅度增压，确保返流液体入口液体的混合。另外，在浓回口设置流量分配阀，调整返流与总浓回流量的比例，确定返流率与回收率。最后，入口及返流段设置单向阀，以确保液体流向。
采用本申请的中空纤维纳滤膜高回收率运行系统单支组件可实现50％-70％的回收率，维护运营方便减少占地面积。
附图说明
图1为中空纤维纳滤膜高回收率运行系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1示出一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统，包括膜组件11以及测试液 /反洗液桶10；所述的膜组件包括膜壳、设置在所述的膜壳内的膜丝束、设置在所述的膜丝束两端的产水口12、以及设置在所述的膜壳侧壁上的浓回口5和进水口1；所述的浓回口5通过浓回管路分别与所述的进水口以及所述的测试液/反洗液桶连通；所述的浓回管路设置有返流段单向阀7、浓回口增压泵8以及浓回口流量分配阀9；所述的浓回管路通过浓回管6与测试液/反洗液桶连通；所述的所述的浓回管路通过返流管13与进水口1连通；所述的进水口通过进水管路与所述的测试液/反洗液桶连通；所述的进水管路上设置有产水泵4。所述的进水口处设置有减径管；所述的减径管与所述的进水管路连通；所述的减径管上设置有进水单向阀2。控制进水口的压力为0.3-1Mpa；浓回口流量分配阀控制返流率为 18％-70％；增加泵增压0.05-0.1Mpa。
实施例1:采用硫酸镁截留率97.3％的中空纤维纳滤膜，有效长度0.93m。运行入口压力0.5MPa，返流率70％，增压0.1MPa，整体回收率74.5％。
实施例2:运行入口压力1.0MPa，其余与实施例1相同。
实施例3:运行入口压力0.3MPa，其余与实施例1相同。
实施例4：返流率60％，其余与实施例1相同。
实施例5：返流率50％，其余与实施例1相同。
实施例6：返流率42％，其余与实施例1相同。
实施例7：增压0.03MPa，其余与实施例1相同。
实施例8：增压0.05MPa，其余与实施例1相同。
实施例9：增压0.07MPa，其余与实施例1相同。
实施例10：采用硫酸镁截留率97.7％的中空纤维纳滤膜，有效长度0.18m，运行入口压力0.5MPa，返流率18％，增压0.03MPa，整体回收率20％。
对比例：不采用高回收率装置，强制组件回收率74.5％。其余与实施例1相同。
纳滤膜分离性能测试方法
测试液：采用2000mg/L硫酸镁溶液测试。
运行参数：采用纳滤膜评价仪进行测试，压力0.5MPa，25℃，pH＝7.0。
计算公式：
截留率R＝(CI-CO)/CI*100％，其中CI为进水电导，CO为出水电导；
通量F＝V/(A*T)，其中V是产水体积，A为膜面积，T为测量时间。
表1示出不同实施例以及对比例的测试结果。
表1
硫酸镁，％ 水通量，L/(m<sup>2</sup>*h)
实施例1 92.8 29
实施例2 92.7 42
实施例3 93.1 13
实施例4 93.8 32
实施例5 95.3 37
实施例6 96.5 44
实施例7 92.9 29
实施例8 92.6 29
实施例9 92.5 25
实施例10 92.1 28
对比例1 38.4 27
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种中空纤维纳滤膜高回收率运行系统，其特征在于，包括膜组件以及测试液/反洗液桶；所述的膜组件包括膜壳、设置在所述的膜壳内的膜丝束、设置在所述的膜丝束两端的产水口、以及设置在所述的膜壳侧壁上的浓回口和进水口；
所述的浓回口通过浓回管路分别与所述的进水口以及所述的测试液/反洗液桶连通；所述的浓回管路设置有返流段单向阀、浓回口增压泵以及浓回口流量分配阀；
所述的进水口通过进水管路与所述的测试液/反洗液桶连通；所述的进水管路上设置有产水泵。
2.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜高回收率运行系统，其特征在于，所述的进水口处设置有减径管；所述的减径管与所述的进水管路连通；所述的减径管上设置有进水单向阀。
3.根据权利要求2所述的中空纤维纳滤膜高回收率运行系统，其特征在于，控制进水口的压力为0.3-1Mpa；浓回口流量分配阀控制返流率为18％-70％；增加泵增压0.05-0.1Mpa。
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