CN115414788A - 反渗透膜检测装置及反渗透膜检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反渗透膜检测装置及反渗透膜检测方法，该反渗透膜检测装置包括：膜元件，包括密封胶条、第一反渗透膜和第二反渗透膜；密封胶条的两侧分别与第一反渗透膜的第一端面、第二反渗透膜的第二端面贴合，以形成膜袋；第一端面与第二端面相对，第一端面、密封胶条、第二端面之间形成容纳腔，容纳腔具有注液口，容纳腔通过注液口与外界连通；注液口用于注入染色液，容纳腔用于容纳染色液。本发明公开的反渗透膜检测装置可解决当前缺乏检测反渗透膜质量的技术手段的技术问题。

Description

反渗透膜检测装置及反渗透膜检测方法

技术领域

本发明属于净水设备技术领域，具体涉及一种反渗透膜检测装置及反渗透膜检测方法。

背景技术

随着城市用水安全问题凸显，为去除自来水中的污染物，净水机得到越来越广泛的应用。净水机的核心器件是滤芯，滤芯多采用反渗透膜对原水进行过滤操作，以利用其半透性滤除细菌、钙镁离子、重金属等杂质及污染物，保证出水品质。

然而，当前部分应用于净水机滤芯上的反渗透膜的过滤效果不佳，经反渗透膜过滤后获得的纯水仍含有较多杂质及污染物，水质洁净度无法得到保障，从而易对用户身体健康产生不良影响。基于上述问题，目前亟需一种对反渗透膜质量进行检测分析的有效技术手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反渗透膜检测装置，旨在解决当前缺乏检测反渗透膜质量的技术手段的技术问题。

本发明为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种反渗透膜检测装置，所述反渗透膜检测装置包括：

膜元件，包括密封胶条、第一反渗透膜和第二反渗透膜；所述密封胶条的两侧分别与所述第一反渗透膜的第一端面、所述第二反渗透膜的第二端面贴合，以形成膜袋；所述第一端面与所述第二端面相对，所述第一端面、所述密封胶条、所述第二端面之间形成容纳腔，所述容纳腔具有注液口，所述容纳腔通过所述注液口与外界连通；

所述注液口用于注入染色液，所述容纳腔用于容纳染色液。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括集液管，所述集液管的管壁上开设有过液通孔，所述过液通孔与所述集液管的内腔连通；

所述膜袋卷绕设置于所述集液管的管壁上，所述注液口与所述过液通孔连通；

所述染色液供给装置与所述集液管的内腔连通，所述染色液供给装置用于通过所述集液管向所述容纳腔内供入染色液。

进一步地，所述过液通孔为多个；其中：

多个所述过液通孔包括至少一个沿所述集液管的周向间隔设置的第一孔组，所述第一孔组包括至少两个沿所述集液管的轴向间隔设置的所述过液通孔。

进一步地，所述膜袋为多个，多个所述膜袋卷绕设置于所述集液管的管壁上，多个所述膜袋的所述注液口沿所述集液管的周向间隔排布，且每一所述注液口均与所述过液通孔连通。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置，所述染色液供给装置通过第一供液通道与所述注液口连通；

所述反渗透膜检测装置还包括抽吸泵，所述抽吸泵与所述第一供液通道连通，所述抽吸泵用于将所述染色液供给装置处的染色液抽吸至所述容纳腔内。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括减压阀，所述减压阀与所述第一供液通道连通，且所述减压阀设置于所述抽吸泵的排液端。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括压力传感装置，所述压力传感装置的检测端与所述第一供液通道连通，所述压力传感装置用于检测所述第一供液通道中的液体压力。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括调节阀，所述调节阀与所述第一供液通道连通，且所述调节阀设置于所述抽吸泵的排液端。

对应地，本发明还提出一种反渗透膜检测方法，所述反渗透膜检测方法应用于如前述的反渗透膜检测装置，所述反渗透膜检测方法包括：

通过所述注液口往所述容纳腔内注入染色液；

判断所述第一反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面及所述第二反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面是否着色；

若所述第一反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面和/或所述第二反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面着色，则确认所述密封胶条粘接不良。

进一步地，所述反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置，所述染色液供给装置通过第一供液通道与所述注液口连通，所述第一供液通道中设置有抽吸泵；

所述通过所述注液口往所述容纳腔内注入染色液的步骤，包括：

通过所述抽吸泵将所述染色液供给装置中的染色液经所述第一供液通道抽吸至所述容纳腔内；其中，所述第一供液通道中的液体压力为0.04-0.06MPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的反渗透膜检测装置，基于反渗透膜上的密封粘接位置存在粘接不良时易造成液体泄漏，从而破坏反渗透膜过滤性能这一发现，利用密封胶条将两个反渗透膜(即第一反渗透膜和第二反渗透膜)粘接形成一具有注液口的膜袋状结构，再通过染色液供给装置经注液口向该膜袋的容纳腔内注入染色液，此时染色液仅与膜袋内部(即容纳腔)接触，不会造成膜袋外部(即两个反渗透膜朝外的一侧端面)着色，因此当密封胶条处存在粘接不良的情况时，容纳腔内的染色液由该粘接不良处向外泄漏至膜袋外部之后，并不会出现因膜袋外部大面积深度着色而对粘接不良处泄漏情况的判定造成干扰的问题，检测人员无需进行染色液冲洗等操作即可根据着色情况清晰准确地识别定位出密封胶条处发生染色液泄漏的具体位置，从而可对造成泄漏的密封胶条粘接不良情况作出准确的判定和分析，进而为后续密封胶条粘接工艺上的改进提供指导，避免重复发生反渗透膜过滤效果欠佳的情况。该方案可替代需要将反渗透膜完全浸入染色液中、以针对膜片表面不良状况进行检测的传统方式，无需借助测试工装治具即可实现对反渗透膜上密封胶条粘接位置的检测，在提高了检测效率及准确性的同时减少了染色液用量，更便于后续对具有一定危害性的染色液进行回收，有利于绿色环保。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明反渗透膜检测装置一实施例的整体结构示意图；

图2为本发明反渗透膜检测装置一实施例中膜元件的内部结构示意图；

图3为本发明反渗透膜检测装置一实施例中膜元件处于展开状态下的剖面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	膜元件	12	第二反渗透膜
2	染色液供给装置	13	密封胶条
				3	抽吸泵	14	原水导流网
4	减压阀	15	纯水导布
				5	压力传感装置	16	容纳腔
6	调节阀	71	过液通孔
				7	集液管	161	注液口
11	第一反渗透膜

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1和图2，本发明实施例提供一种反渗透膜检测装置，该反渗透膜检测装置包括：

膜元件1，包括密封胶条13、第一反渗透膜11和第二反渗透膜12；密封胶条13的两侧分别与第一反渗透膜11的第一端面、第二反渗透膜12的第二端面贴合，以形成膜袋；第一端面与第二端面相对，第一端面、密封胶条13、第二端面之间形成容纳腔16，容纳腔16具有注液口161，容纳腔16通过注液口161与外界连通；

注液口161用于注入染色液，容纳腔16用于容纳染色液。

经研究发现，现有的用于净水机的反渗透膜组件中，膜片需要通过密封胶与纯水导布15等器件进行密封粘接，并将原水导流网14设置于膜片中，以确保供入反渗透膜组件的原水、以及经过滤后得到的纯水和废水均可在相应器件的引导下按预设路径流动，从而顺利完成供水、过滤、出水等一系列操作。而当密封胶粘接位置出现粘接不良的情况时，可能导致反渗透膜组件内的液体在该位置处发生泄漏，从而破坏过滤效果。因此，及时发现密封胶粘接位置处的泄漏现象、准确定位具体泄漏位置、分析泄漏情况并最终解决密封胶粘接不良的问题，对于保障反渗透膜的过滤性能至关重要。

然而，目前针对反渗透膜的检验操作大多集中于对膜片表面是否出现破损等不良情况进行测试，如果沿用传统的检测膜片表面不良的方式对密封胶粘接位置的不良情况进行检测，需要将反渗透膜组件完全浸入染色液中，再通过反渗透膜组件的着色情况判定密封胶粘接位置是否出现染色液泄漏，以据此进行密封胶粘接位置的不良分析。该方式染色液的用量极大且不可控，染色液亦无法回收，不利于环保；另一方面，反渗透膜组件需要借助测试工装治具方能按预设方式浸入染色液中并取出，以完成检测，物料成本较高且不便于操作；此外，由于反渗透膜组件中的膜片具有渗透方向性，膜片朝外的一侧面通常极易着色，若所选用的膜片本身亦较易着色，将造成膜片外侧面大面积着色且着色深度较深，使得检测人员难以将膜片本身的着色与因为密封胶粘接处发生染色液泄漏而导致的着色区分开，从而对密封胶粘接处泄漏位置的定位及泄漏情况的判定造成干扰，在此情况下，检测人员需要将粘接好的反渗透膜组件撕开并/或对反渗透膜组件上的染色液进行冲洗后方能清晰地观察到密封胶粘接处的着色情况，检测效率及判定结果准确性较低。

基于上述问题，本实施例利用密封胶条13将两个反渗透膜(即第一反渗透膜11和第二反渗透膜12，可对应以上描述中的膜片)粘接形成一具有注液口161的膜袋状结构(如图2所示，还可同时将原水导流网14、纯水导布15通过密封胶条13与两个反渗透膜进行粘接而形成膜袋)，其中，该膜袋中的两个反渗透膜朝外的一侧端面(即第一端面、第二端面的背面)均对应以上描述中膜片极易着色的一侧面；再通过染色液供给装置2(具体可以是装有染色液的容器，可借助水泵等抽吸器件进行供液操作)向该膜袋的容纳腔16内注入染色液，此时染色液仅与膜袋内部(即容纳腔16)接触，不会造成膜袋外部(即两个反渗透膜朝外的一侧端面)着色，因此当密封胶条13处存在粘接不良的情况时，容纳腔16内的染色液由该粘接不良处向外泄漏至膜袋外部之后，并不会出现因膜袋外部大面积深度着色而对粘接不良处泄漏情况的判定造成干扰的问题，检测人员无需进行冲洗等操作即可清晰准确地识别定位出密封胶条13处发生染色液泄漏的具体位置，从而可对造成泄漏的密封胶条13粘接不良情况作出准确的判定和分析，进而为后续密封胶条13粘接工艺上的改进提供指导，避免重复发生反渗透膜过滤效果欠佳的情况。

需要说明的是，当第一反渗透膜11和/或第二反渗透膜12表面存在破损等不良状况时，容纳腔16内的染色液可能由破损处泄露至膜袋外部，从而使第一反渗透膜11和/或第二反渗透膜12朝外的一侧端面着色，但该情况下的着色范围较小且易于与上述因密封胶条13粘接不良而着色的区域区分开，不同于传统方式中大面积深度着色的情况，检测人员仍然可根据着色区域的分布、轮廓形状等细节快速判定出染色液泄露是因反渗透膜表面破损而导致或者因密封胶条13粘接不良而导致。

本实施例提供的反渗透膜检测装置，可替代传统的针对膜片表面不良状况进行检测的方式，无需借助测试工装治具即可实现对反渗透膜上密封胶条13粘接位置的检测，物料成本较低，操作方便快捷，检测效率较高；检测所用的染色液采用注入内部的方式，染色液用量较小且注入过程精准可控，便于检测完毕后回收(与注入的膜袋一同回收即可)，可避免具有一定毒害性的染色液外流而对环境及人体健康造成危害，有利于绿色环保；注入的染色液仅与膜袋内部接触，不会令膜袋外部着色，从而减少了干扰因素，当检测人员观察到膜袋外部发生着色时，即可快速判定密封胶条13处出现粘接不良等致使染色液从膜袋内部向外泄露的情况。

进一步地，参照图2，在一个示例性的实施例中，反渗透膜检测装置还包括集液管7，集液管7的管壁上开设有过液通孔71，过液通孔71与集液管7的内腔连通；

膜袋卷绕设置于集液管7的管壁上，注液口161与过液通孔71连通；

染色液供给装置2与集液管7的内腔连通，染色液供给装置2用于通过集液管7向容纳腔16内供入染色液。

可选地，参照图2和图3，膜袋为多个，多个膜袋卷绕设置于集液管7的管壁上，多个膜袋的注液口161沿集液管7的周向间隔排布，且每一注液口161均与过液通孔71连通。

在本实施例中，具体地，以第一反渗透膜11、第二反渗透膜12呈矩形为例，密封胶条13可如图2所示设置于第一反渗透膜11、第二反渗透膜12的其中三侧边处，而第一反渗透膜11、第二反渗透膜12未设置密封胶条13的一侧边上则形成注液口161；多个膜袋具有注液口161的一侧边均沿轴向与集液管7的管壁相贴合，再将多个膜袋同时卷绕于集液管7的管壁上(具体请参照图3)，如此可在过液通孔71与沿集液管7周向环绕设置的各个注液口161之间形成一相对封闭的注液空间；从而染色液在由集液管7的一端供入集液管7内腔中并由过液通孔71流出后，可同时经各个注液口161流入各个膜袋的容纳腔16内，进而可同时对多个膜袋上密封胶条13处的粘接情况进行检测，提高了检测效率。

当任一膜袋上的密封胶条13处存在粘接不良状况时，由该粘接位置处泄露至外部的染色液可在膜袋与膜袋的间隙中沿集液管7的轴向(参照图2所示的箭头方向)向两侧端面处流动，从而检测人员通过观察端面处的着色情况，即可准确定位发生泄露的位置及对应的膜袋，进而可有针对性地将不良的膜袋取出后作进一步分析。

可选地，参照图2和图3，过液通孔71为多个；其中：

多个过液通孔71包括至少一个沿集液管7的周向间隔设置的第一孔组，第一孔组包括至少两个沿集液管7的轴向间隔设置的过液通孔71。

当过液通孔71为多个且沿集液管7的轴向及周向均匀分布时，有助于将染色液同步且均匀地经过液通孔71供入多个膜袋的注液口161中；且每一膜袋的注液口161均对应多个过液通孔71，可令染色液快速蔓延至容纳腔16内的各个位置，从而检测人员可更快找出密封胶条13处发生泄露的膜袋及发生泄露的具体位置，进一步提高了检测连贯性及检测效率。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置2，染色液供给装置2通过第一供液通道(图中未示意出)与注液口161连通；

反渗透膜检测装置还包括抽吸泵3，抽吸泵3与第一供液通道连通，抽吸泵3用于将染色液供给装置2处的染色液抽吸至容纳腔16内。

在本实施例中，第一供液通道可以是图示的供液管道或者开设于实体零件内部的通路，此处不作限定。抽吸泵3具体可以是一种电动泵，其用于提供抽吸作用力，可将低处的染色液供入高处的容纳腔16内，亦更便于检测人员根据检测流程控制染色液的供给时机。

可选地，参照图1至图3，反渗透膜检测装置还包括减压阀4，减压阀4与第一供液通道连通，且减压阀4设置于抽吸泵3的排液端。

减压阀4可通过改变节流面积的方式，使得经过抽吸泵3的抽吸作用、具有一定压力的染色液的流速及流体动能改变，造成压力损失，使得进口压力降低至所需的出口压力，并可依靠介质本身的能量，使出口压力自动在一定误差范围内保持恒定，从而保证经过减压阀4的染色液在第一供液通道中平稳流动，以平稳供入容纳腔16内，确保检测过程的正常进行。

可选地，参照图1至图3，反渗透膜检测装置还包括压力传感装置5，压力传感装置5的检测端与第一供液通道连通，压力传感装置5用于检测第一供液通道中的液体压力。

可选地，参照图1至图3，反渗透膜检测装置还包括调节阀6，调节阀6与第一供液通道连通，且调节阀6设置于抽吸泵3的排液端。

图示性地，压力传感装置5和调节阀6均设置于减压阀4的排液端与膜元件1之间的通道上，压力传感装置5具体可以是一种压力表，调节阀6具体可以是一种球阀。在具体实施过程中，检测人员可通过压力传感装置5获知染色液在第一供液通道中流动时的压力情况，从而更便于有针对性地通过调节阀6将压力调节至理想压力值，进而保证染色液按预设速度及流量正常供入容纳腔16内，确保检测过程的正常进行。

对应地，本发明实施例还提供一种反渗透膜检测方法，该反渗透膜检测方法应用于上述任一实施例中的反渗透膜检测装置，该反渗透膜检测方法包括：

通过注液口161往容纳腔16内注入染色液；

判断第一反渗透膜11背向容纳腔16的一侧端面及第二反渗透膜12背向容纳腔16的一侧端面是否着色；

若第一反渗透膜11背向容纳腔16的一侧端面和/或第二反渗透膜12背向容纳腔16的一侧端面着色，则确认密封胶条13粘接不良。

可选地，反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置2，染色液供给装置2通过第一供液通道与注液口161连通，第一供液通道中设置有抽吸泵3；

通过注液口161往容纳腔16内注入染色液的步骤，包括：

通过抽吸泵3将染色液供给装置2中的染色液经第一供液通道抽吸至容纳腔16内；其中，第一供液通道中的液体压力为0.04-0.06MPa。

优选地，第一供液通道中的液体压力为0.05MPa。

本实施例中反渗透膜检测方法的具体操作过程可参照上述反渗透膜检测装置实施例中的相关描述，在此不再赘述。检测人员经过多次实验比对后发现，当第一供液通道中的液体压力控制在以0.05MPa为中心理想值的一定波动范围内时，可保证染色液在一定压力下按预设速度及流量正常供入容纳腔16内，亦不会因压力过高而导致第一反渗透膜11和/或第二反渗透膜12出现背压现象，从而进一步提高了检测质量及检测结果的准确性。

需要说明的是，本发明公开的反渗透膜检测装置及反渗透膜检测方法的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置包括：

膜元件，包括密封胶条、第一反渗透膜和第二反渗透膜；所述密封胶条的两侧分别与所述第一反渗透膜的第一端面、所述第二反渗透膜的第二端面贴合，以形成膜袋；所述第一端面与所述第二端面相对，所述第一端面、所述密封胶条、所述第二端面之间形成容纳腔，所述容纳腔具有注液口，所述容纳腔通过所述注液口与外界连通；

所述注液口用于注入染色液，所述容纳腔用于容纳染色液。

2.根据权利要求1所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括集液管，所述集液管的管壁上开设有过液通孔，所述过液通孔与所述集液管的内腔连通；

所述膜袋卷绕设置于所述集液管的管壁上，所述注液口与所述过液通孔连通；

所述染色液供给装置与所述集液管的内腔连通，所述染色液供给装置用于通过所述集液管向所述容纳腔内供入染色液。

3.根据权利要求2所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述过液通孔为多个；其中：

多个所述过液通孔包括至少一个沿所述集液管的周向间隔设置的第一孔组，所述第一孔组包括至少两个沿所述集液管的轴向间隔设置的所述过液通孔。

4.根据权利要求2所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述膜袋为多个，多个所述膜袋卷绕设置于所述集液管的管壁上，多个所述膜袋的所述注液口沿所述集液管的周向间隔排布，且每一所述注液口均与所述过液通孔连通。

5.根据权利要求1所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置，所述染色液供给装置通过第一供液通道与所述注液口连通；

所述反渗透膜检测装置还包括抽吸泵，所述抽吸泵与所述第一供液通道连通，所述抽吸泵用于将所述染色液供给装置处的染色液抽吸至所述容纳腔内。

6.根据权利要求5所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括减压阀，所述减压阀与所述第一供液通道连通，且所述减压阀设置于所述抽吸泵的排液端。

7.根据权利要求5所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括压力传感装置，所述压力传感装置的检测端与所述第一供液通道连通，所述压力传感装置用于检测所述第一供液通道中的液体压力。

8.根据权利要求5所述的反渗透膜检测装置，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括调节阀，所述调节阀与所述第一供液通道连通，且所述调节阀设置于所述抽吸泵的排液端。

9.一种反渗透膜检测方法，其特征在于，所述反渗透膜检测方法应用于如权利要求1至8中任一项所述的反渗透膜检测装置，所述反渗透膜检测方法包括：

通过所述注液口往所述容纳腔内注入染色液；

判断所述第一反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面及所述第二反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面是否着色；

若所述第一反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面和/或所述第二反渗透膜背向所述容纳腔的一侧端面着色，则确认所述密封胶条粘接不良。

10.根据权利要求9所述的反渗透膜检测方法，其特征在于，所述反渗透膜检测装置还包括染色液供给装置，所述染色液供给装置通过第一供液通道与所述注液口连通，所述第一供液通道中设置有抽吸泵；

所述通过所述注液口往所述容纳腔内注入染色液的步骤，包括：

通过所述抽吸泵将所述染色液供给装置中的染色液经所述第一供液通道抽吸至所述容纳腔内；其中，所述第一供液通道中的液体压力为0.04-0.06MPa。

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