CN203307096U - 多功能反渗透分质产水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多功能反渗透分质产水装置，它包括反渗透进水高压泵及管路、一段反渗透膜组、二段反渗透膜组、A用途水质输水管路和B用途水质输水管路；反渗透系统的产水一部分输送到A用途水质输水管路，另一部分输送到B用途水质输水管路，如果有必要，可以通过调整产水中心管堵头的位置以及增加堵头的数量，实现更多的产水水质功能。本实用新型可以实现多种水质的产水，供应不同要求的用户，具有能极大地节约电耗、水耗、药耗，减少设备占地面积和投资等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种产水装置，尤其是涉及一种多功能反渗透分质产水装置。
背景技术
在现有的反渗透设计中，一套反渗透的产水为一种水质，如产水需要满足两种或两种以上水质要求时，需要配置几套反渗透系统，以满足用水水质的要求，这样必然会增加设备的投资和运行费用。
以某工厂为例，该厂反渗透进水TDS为650ppm，反渗透产水水质需要满足两种水质要求，一种要求TDS≤5ppm(以下称为A用途水)，水量30m3/h；另外一种要求TDS≤20ppm(以下称为B用途水)，水量70m3/h。根据反渗透的脱盐率，在该进水条件下，一级反渗透的产水TDS约9-15ppm，二级反渗透的产水TDS约1-3ppm，因此，在现有技术条件下，为满足两种产水水质要求，一级反渗透的产水应为105m3/h，其中70m3/h满足B用途水要求，另外35m3/h经二级反渗透处理后产水30m3/h，满足A用途水要求。
采用二级反渗透的配置见表1
表1
从表1可知，在采用现有技术的情况下，投资约143万元，B用途水吨水电耗1.4kWh。A用途水吨水电耗0.85kWh。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能极大 的节约电耗、水耗、药耗，减少设备占地面积和投资的多功能反渗透分质产水装置。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：包括反渗透进水高压泵及管路、一段反渗透膜组、二段反渗透膜组、A用途水质输水管路和B用途水质输水管路；反渗透系统的反渗透产水一部分输送到A用途水质输水管路，另一部分输送到B用途水质输水管路。
所述一段反渗透膜组由12支一段反渗透膜壳并联构成，各支一段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜，膜壳前端的侧面设有一段反渗透膜壳进水口，膜壳后端的侧面设有一段反渗透膜壳浓水出水口；膜壳中心设置有产水中心管，中心管内在对应于第3支膜和第4支膜的交界处设有堵头，该中心管从膜壳的两端伸出，前端汇合成一段反渗透膜组前端产水管，后端汇合成一段反渗透膜组后端产水管。
所述二段反渗透膜组由7支二段反渗透膜壳并联构成，各支二段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜，膜壳前端的侧面设有二段反渗透膜壳进水口，膜壳后端的侧面设有二段反渗透膜壳浓水出水口；膜壳中心设置有二段反渗透膜壳产水中心管，该中心管从膜壳的后端伸出，汇合成二段反渗透膜组产水口。
所述的一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的前端产水口通过分支管道连接前端产水总管，该总管与A用途水质输水管路连接连通；
所述的一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的后端产水口通过分支管道连接后端产水总管，该总管与B用途水质输水管路连接连通。
所述的二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的二段反渗透膜组产水口通过分支管道连接二段反渗透膜组产水总管，该总管与B用途水质输水管路连接连通。
所述一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的反渗透浓水出水口通过分支管道连接一段反渗透膜组浓水出水总管；所述的二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的反渗透膜壳进水口通过分支管道连接二段反渗透膜组进水总管，该进水总管与所述一段反渗透膜组浓水出水总管连接连通。
所述二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的反渗透浓水出水口通过分支管道连接二段反渗透浓水出水总管，该出水总管连接排水管路。
所述一段反渗透膜组由12支一段反渗透膜壳并联构成。
所述二段反渗透膜组由7支二段反渗透膜壳并联构成。
所述膜壳数量和堵头的位置及数量可根据实际的产水水量和水质要求，调整 一段反渗透膜壳和二段反渗透膜壳的数量，调整或增加堵头的位置或数量。
与现有技术相比，本实用新型具有以下的优点和特点：
一、节电
和传统设计方案对比，由于反渗透产水水量下降，且可取消二级反渗透，因此每年可节约的电费约9.84万元，相关数据如表2所示。
表2
二、节水
经优化后可提高水的利用率，降低系统的水耗，每年可节约用水5.6万吨，约合16.8万元，相关数据见表3。
表3
三、减少厂房面积
由于系统内部分设备的出力有所降低，并可取消二级反渗透，因此可减少厂房面积，降低投资成本。
四、减少药剂使用量
由于优化后一级反渗透的进水水量下降，因此其阻垢剂和其他药剂的投加量也相应下降，经计算每年可节约药剂费用约0.6万元。
五、节约投资
和传统设计方案对比，由于反渗透产水水量下降，并可取消二级反渗透，因此可节约30％左右的设备投资。
综上所述，采用本实用新型的多功能反渗透分质产水装置能极大的节约电耗、水耗、药耗，减少设备占地面积和投资等优点，具有巨大的社会效益和经济效益。
附图说明
图1为本实用新型多功能反渗透分质产水装置的工艺路线示意图；
图2为本实用新型中的反渗透膜壳的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
参见图1、图2，本实用新型的多功能反渗透分质产水装置，包括反渗透进水高压泵及管路1、一段反渗透膜组2、二段反渗透膜组3、A用途水质输水管路4和B用途水质输水管路5。一段反渗透膜组2的产水一部分输送到A用途水质输水管路4，另一部分输送到B用途水质输水管路5；二段反渗透膜组3的产水输送到B用途水质输水管路5；一段反渗透膜组2的反渗透浓水出水输送到二段反渗透膜组3的进口，二段反渗透膜组3的反渗透浓水出水排放。
本实用新型中的一段反渗透膜组2由12支一段反渗透膜壳21并联构成，各支一段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜22，膜壳前端的侧面设有反渗透膜壳进水口23，膜壳后端的侧面设有反渗透浓水出水口24；膜壳中心设置有产水中心管25，中心管内在对应于第3支膜和第4支膜的交界处设有堵头26， 该中心管从膜壳的两端伸出，前端形成一段反渗透前端产水口27，后端形成一段反渗透后端产水口28。
本实用新型中的二段反渗透膜由7支二段反渗透膜壳并联构成，各支二段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜，膜壳前端的侧面设有反渗透膜壳进水口，膜壳后端的侧面设有反渗透浓水出水口；膜壳中心设置有产水中心管，该中心管从膜壳的后端伸出，形成二段反渗透产水口。
本实用新型中的一段反渗透膜组2中各支一段反渗透膜壳21的前端产水口27通过分支管道连接一段反渗透膜组前端产水总管6，该总管与A用途水质输水管路4连接连通。
本实用新型中的一段反渗透膜组2中各支一段反渗透膜壳21的后端产水口28通过分支管道连接一段反渗透膜组后端产水总管7，该总管与B用途水质输水管路5连接连通。
本实用新型中的二段反渗透膜组3中各支二段反渗透膜壳的产水口通过分支管道连接二段反渗透膜组产水总管8，该总管8与B用途水质输水管路5连接连通。
本实用新型中的一段反渗透膜组2中各支一段反渗透膜壳21的反渗透浓水出水口通过分支管道连接一段反渗透膜组浓水出水总管9；二段反渗透膜组3中各支二段反渗透膜壳的进水口通过分支管道连接二段反渗透膜组进水总管10，该进水总管10与上述一段反渗透膜组浓水出水总管9连接连通。
本实用新型中的二段反渗透膜组3中各支二段反渗透膜壳的反渗透浓水出水口通过分支管道连接二段反渗透膜组浓水出水总管11，该出水总管11连接排水管路12。
本实用新型中的A用途水质输水管路和B用途水质输水管路上分别设有产水流量表、产水电导率表和产水流量控制阀；其中的产水流量控制阀为电动或气动调节阀，通过系统PLC进行全自动控制。
下面是一个具体实施例：
根据反渗透系统特点，其进水含盐量从前至后越来越高，见表4(以进水TDS为650ppm为依据)。
表4反渗透膜进水含盐量趋势表
从表4可知，随着不断有产水(纯水)的排出，每支膜进水含盐量从前至后越来越高，反渗透第一支膜进水含盐量只有第十二支膜的28％左右，后一支膜比前一支进水含盐量增加10％左右。相应的，由于反渗透膜的脱盐率是固定，所以随着反渗透膜的进水含盐量的增加，每支膜对应的产水水质从前到后也越来越差，见表5(以进水TDS为650ppm为依据)。
表5反渗透膜产水含盐量趋势表
由表5可知，在进水TDS为650ppm的情况下，反渗透前3支膜的产水含盐量在5ppm以下，完全可满足A用途用水要求，没有必要再用反渗透进一步脱盐，因此，本技术实用新型将反渗透的前3支膜的产水直接用于A用途；而反渗透的后九支膜的产水含盐量在20ppm以下，可以满足产B用途用水要求。
本实施例反渗透产水装置的总产水水量为100m3/h，一段反渗透膜组设置12支反渗透膜壳并联，二段反渗透膜组设置7支反渗透膜壳并联，每支膜壳均安装6支8”反渗透膜。
在一段反渗透膜组中各反渗透膜壳中，中心产水管在对应于第3支膜与第4支膜之间设置堵头，使一段反渗透膜组前三支膜的产水在从一段反渗透膜壳的进水端端盖引出。产水管上设置流量控制阀、电导率表、流量表，可能根据产水电导率调节流量控制阀调节出水水量，一段反渗透膜组前3支膜设计产水量30m3/h，直接用于A用途；而后3支膜的产水从一段反渗透膜壳的另一端引出，一段反渗透膜组后3支膜设计产水量35m3/h，二段反渗透膜组产水35m3/h，共计70m3/h，直接用于B用途。
反渗透装置一段反渗透膜组的前三支膜的产水TDS≤5ppm，满足A用途水质要求，水量30m3/h；反渗透装置后九支膜TDS≤20ppm，满足B用途水质要求，水量70m3/h。
Claims (10)
1.一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：包括反渗透进水高压泵及管路、一段反渗透膜组、二段反渗透膜组、A用途水质输水管路和B用途水质输水管路；反渗透系统的产水一部分输送到A用途水质输水管路，另一部分输送到B用途水质输水管路。
2.根据权利要求1所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述一段反渗透膜组由12支一段反渗透膜壳并联构成，各支一段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜，膜壳前端的侧面设有一段反渗透膜壳进水口，膜壳后端的侧面设有一段反渗透膜壳浓水出水口；膜壳中心设置有产水中心管，中心管内在对应于第3支膜和第4支膜的交界处设有堵头，该中心管从膜壳的两端伸出，前端汇合成一段反渗透膜组前端产水管，后端汇合成一段反渗透膜组后端产水管。
3.根据权利要求1所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述二段反渗透膜组由7支二段反渗透膜壳并联构成，各支二段反渗透膜壳结构相同，膜壳内串联有六支反渗透膜，膜壳前端的侧面设有二段反渗透膜壳进水口，膜壳后端的侧面设有二段反渗透膜壳浓水出水口；膜壳中心设置有产水中心管，该中心管从膜壳的后端伸出，汇合成二段反渗透膜组产水口。
4.根据权利要求2所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述的一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的前端产水口通过分支管道连接前端产水总管，该总管与A用途水质输水管路连接连通；所述的一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的后端产水口通过分支管道连接后端产水总管，该总管与B用途水质输水管路连接连通。
5.根据权利要求3所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述的二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的产水口通过分支管道连接二段反渗透膜组产水总管，该总管与B用途水质输水管路连接连通。
6.根据权利要求2或3所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述一段反渗透膜组中各支一段反渗透膜壳的反渗透浓水出水口通过分支管道连接一段反渗透膜组浓水出水总管；所述的二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的反渗透膜壳进水口通过分支管道连接二段反渗透膜组进水总管，该进水总管与所述一段反渗透膜组浓水出水总管连接连通。
7.根据权利要求3所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述二段反渗透膜组中各支二段反渗透膜壳的反渗透浓水出水口通过分支管道连接二段反渗透浓水出水总管，该出水总管连接排水管路。
8.根据权利要求4或5所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述A用途水质输水管路和B用途水质输水管路上分别设有产水流量表、产水电导率表和产水流量控制阀；所述产水流量控制阀为电动或气动调节阀，通过系统PLC进行全自动控制。
9.根据权利要求2所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述一段反渗透膜组由12支一段反渗透膜壳并联构成。
10.根据权利要求3所述的一种多功能反渗透分质产水装置，其特征在于：所述二段反渗透膜组由7支二段反渗透膜壳并联构成。
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|---|---|---|---|---|
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| CN104402091A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-11 | 杭州水处理技术研究开发中心有限公司 | 一种实时变负荷运行海水淡化反渗透装置 |
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2013
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