CN207108709U - 一种智能化高效反渗透膜系统 - Google Patents

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朱亮
谈悦
陈琳
黄慧慧
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Abstract

本实用新型公开了一种智能化高效反渗透膜系统，包括用于将原水引入的进水模块；将原水进行前置过滤的前置过滤器模块；将过滤后的水进行反渗透处理的一级反渗透膜装置；对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件监测的第一智能监测设备；对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第一反冲洗装置；用于对一级反渗透膜装置的出水进行再次反渗透处理的二级反渗透膜装置；对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测的第二智能监测设备；对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第二反冲洗装置；以及用于对二级反渗透膜装置的出水水质进行实时检测，并在符合水质检测后进行排出纯水的水质检测装置。本实用新型能耗低、可以减小膜污染、延长膜的使用寿命。

Description

一种智能化高效反渗透膜系统
技术领域
本实用新型涉及水处理设备，尤其涉及一种智能化高效反渗透膜系统。
背景技术
反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。
RO(Reverse Osmosis)反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。
RO反渗透膜孔径小至纳米级，在一定的压力下，水分子可以通过RO膜，而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。经过二级RO系统的净化，主要可去除Ca2+、Mg2+、Fe2+、SO4 2-、Cl-、Na+等大离子，进一步提高水质。但是现在很多的RO膜装置存在能耗大、效率低、不环保、膜清洗频繁等问题。
实用新型内容
发明目的：本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种智能化高效反渗透膜系统，该装置采用反渗透膜，智能化反冲洗及分段处理污水的方法，具有提高产水水质、能耗低、减小膜污染、延长膜的使用寿命和环境友好等特点。
技术方案：本实用新型所述的智能化高效反渗透膜系统包括：
用于将原水引入的进水模块；
将进水模块引入的原水进行前置过滤的前置过滤器模块；
将前置过滤器模块过滤后的水进行反渗透处理的一级反渗透膜装置，由多个RO膜过滤组件串联而成；
对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测的第一智能监测设备；
由第一智能监测设备控制的可以对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第一反冲洗装置；一旦智能监测设备监测到TMP上升15％时，反冲洗装置开始运行，当反冲洗装置对RO膜需要进行反冲洗时，该组RO膜组件从反渗透膜系统中脱离进行反冲洗，不影响整体RO膜系统的正常运行；所述的智能在线监测系统的运行和监控由PLC、仪表、计算机系统和工艺模拟流程模拟屏执行，同时设有手动操作按钮和控制室操作按钮，系统具有联锁保护功能及报警指示功能；
用于对一级反渗透膜装置的出水进行再次反渗透处理的二级反渗透膜装置，由多个RO膜过滤组件串联而成；
对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测的第二智能监测设备；
由第二智能监测设备控制的可以对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第二反冲洗装置，一旦智能监测设备监测到TMP上升15％时，反冲洗装置开始运行，当反冲洗装置对RO膜需要进行反冲洗时，该组RO膜组件从反渗透膜系统中脱离进行反冲洗，不影响整体RO膜系统的正常运行；
以及用于对二级反渗透膜装置的出水水质进行实时检测，并在符合水质检测后进行排出纯水的水质检测装置，主要监测指标为：TSS、电导率、COD等。如出水已到出水水质指标(出水导电率≦2us/cm、TSS(直径＞0.5μm，粒/mL，一级高纯水＜150，二级高纯水＜300)，则一级反渗透膜系统的出水直接进入纯水箱；如出水不能达到出水水质指标，则进入二级反渗透膜系统对水质进一步净化。
进一步的，所述进水模块具体包括原水箱和与原水箱连接的原水加压泵。
进一步的，所述前置过滤器模块具体包括依次连接的石英砂过滤器、活性炭过滤器、阻垢剂投加设备以及保安过滤器。所述的石英砂过滤器是一种压力式过滤器，利用过滤器内所填充的精制石英砂滤料，当进水自上而下流经滤层时，水中的悬浮物及粘胶质颗粒被去除，从而使水的浊度降低。所述的活性炭过滤器作为水处理脱盐系统前处理，能够吸附前级过滤中无法去除的余氯，可有效保证后级设备使用寿命，提高出水水质，防止污染，特别是防止后级反渗透膜的游离态余氯中毒污染，确保余氯值小于0.1mg/L，SDI15值小于5.0。所述的阻垢剂投加设备中选取的阻垢剂为高效分散剂，对碳酸钙结垢在不加酸的条件下LSI最大允许值为2.8。同时对水中硫酸盐的结垢以及水中含有Ba2+、Sr2+等盐分的结垢都有很好的控制作用。所述的保安过滤器，主要作用是防止预处理中未能完全去除或新产生的悬浮颗粒进入反渗透系统，保护高压泵和反渗透膜。
进一步的，所述前置过滤器模块的出水通过高压泵进入一级反渗透膜装置。所述一级反渗透膜装置的出水管后设有中间水箱，中间水箱通过高压泵连接所述二级反渗透膜装置。所述二级反渗透膜装置的出水管连接有纯水箱。
进一步的，所述纯水箱后还连接后置杀菌过滤模块。所述后置杀菌过滤模块包括依次连接的高压泵、紫外杀菌器和精密过滤器。所述紫外线杀菌器主要设置紫外线杀菌灯，确保精处理系统的细菌指标。紫外线杀菌灯照射强度＞60000μws/cm2，照射时间为8750h，杀菌率＞99.99％。
有益效果：本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：
(1)当反渗透膜需要反冲洗时，可以对串联的RO膜组件进行隔离清洗，无需断电进行清洗，进一步提高了反渗透膜的处理效率。
(2)在一级反渗透膜系统后增加在线监测系统，对出水水质进行监测。达标可直接流入纯水箱，不达标则需进入二级反渗透膜系统进一步净化。有利于提高反渗透膜的处理效率，同时降低了能耗；
(3)反渗透膜装置用足够的压力使高含盐水中的水通过反渗透膜分离出来，反渗透法的脱盐率高，回收率高，运行稳定，占地面积小，操作简便，反渗透装置在除盐的同时，也将大部分细菌、胶体及大分子量的有机物去除，能获得很好的技术经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的系统框图。
具体实施方式
本实施例提供了一种智能化高效反渗透膜系统，参见图1，原水进入原水箱1，通过原水加压泵2进入前置过滤器模块进行过滤，前置过滤器模块包括石英砂过滤器3、活性炭过滤器4、阻垢剂投加设备5以及保安过滤器6，保证进入反渗透膜系统的水的余氯、TSS、SDI等指标达到进水要求。前置过滤器模块过滤后的水经过高压泵7压入一级反渗透膜装置8中，一级反渗透膜装置8由5个RO膜过滤组件串联而成，第一智能监测设备9对一级反渗透膜装置8的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测，当检测到某个RO膜过滤组件TMP(跨膜压差)高于15％时，第一反冲洗装置10对该RO膜过滤组件进行清洗；第一反冲洗装置10的出水进入中间水箱11，并采用高压泵13进入二级反渗透膜装置9中，二级反渗透膜装置14由4个RO膜过滤组件串联而成，第二智能监测设备15对二级反渗透膜装置14的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测，当检测到某个RO膜过滤组件TMP高于15％时，第二反冲洗装置16对该RO膜过滤组件进行清洗；二级反渗透膜装置14的出水采用水质检测装置12进行检测，在符合水质检测后排水进入纯水箱17，再通过纯水泵18进入紫外杀菌器19杀菌，在经过精密过滤器20排出最终的水。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种智能化高效反渗透膜系统，其特征在于包括：
用于将原水引入的进水模块；
用于将进水模块引入的原水进行前置过滤的前置过滤器模块；
用于将前置过滤器模块过滤后的水进行反渗透处理的一级反渗透膜装置，由多个RO膜过滤组件串联而成；
用于对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测的第一智能监测设备；
由第一智能监测设备控制的可以对一级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第一反冲洗装置；
用于对一级反渗透膜装置的出水进行再次反渗透处理的二级反渗透膜装置，由多个RO膜过滤组件串联而成；
用于对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行实时TMP监测的第二智能监测设备；
由第二智能监测设备控制的可以对二级反渗透膜装置的RO膜过滤组件分别进行清洗的第二反冲洗装置；以及
用于对二级反渗透膜装置的出水水质进行实时检测，并在符合水质检测后进行排出纯水的水质检测装置。
2.根据权利要求1所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述进水模块具体包括原水箱和与原水箱连接的原水加压泵。
3.根据权利要求1所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述前置过滤器模块具体包括依次连接的石英砂过滤器、活性炭过滤器、阻垢剂投加设备以及保安过滤器。
4.根据权利要求1所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述前置过滤器模块的出水通过高压泵进入一级反渗透膜装置。
5.根据权利要求1所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述一级反渗透膜装置的出水管后设有中间水箱，中间水箱通过高压泵连接所述二级反渗透膜装置。
6.根据权利要求1所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述二级反渗透膜装置的出水管连接有纯水箱。
7.根据权利要求6所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述纯水箱后还连接后置杀菌过滤模块。
8.根据权利要求7所述的智能化高效反渗透膜系统，其特征在于：所述后置杀菌过滤模块包括依次连接的高压泵、紫外杀菌器和精密过滤器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114702104A (zh) * 2022-04-02 2022-07-05 倍杰特集团股份有限公司 一种基于锂离子浓缩的高压反渗透工艺方法

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