CN210934496U - 一种具有自动反洗功能的超滤系统 - Google Patents

Abstract

一种具有自动反洗功能的超滤系统，包括原水箱、原水泵、超滤装置和超滤水箱，原水箱提供的原水经原水泵增压后输入至超滤装置，超滤装置将超滤后的纯水输送至超滤水箱；超滤装置包括第一、第二超滤膜组，第一、第二超滤膜组的输入端并联后连接至原水泵的输出侧，第一、第二超滤膜组的纯水输出端并联后连接至超滤水箱，第一超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第一气动阀，第一超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第二气动阀和第一手动球阀；第二超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第三气动阀，第二超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第四气动阀和第二手动球阀。本实用新型可降低设备造价成本，节省水源，且不影响后续设备用水。

Description

一种具有自动反洗功能的超滤系统

技术领域

本实用新型涉及超滤膜应用技术领域，具体涉及一种具有自动反洗功能的超滤系统。

背景技术

超滤膜是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜。当在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位)、粒径大于10纳米的颗粒。

在实际生产应用中，由于浓缩液侧的浓度及细菌等的增加，就造成了浓缩侧的污堵，随着运行时间越来越长浓缩侧的污堵越来越严重，这就造成了超滤膜的分离也越来越难，即在同等压力条件下，其分离效果越来越差，最后将无法分离。所以，在超滤膜的运行过程中，就必须对超滤膜定时或不定时的清洗。

现有超滤膜应用系统具有两种工艺方案，分别如图1和图2所示：

采用图1的工艺设计方式的较多，因为图1的设计工艺相对合理，特别对于一些大型设备来说，其产水量在每小时几十上百吨，这样的设计方式更能得到认可。但是，其仍然存在一定的缺陷。需要增加一台反洗泵，这样便增加了设备的造价成本；而且在反洗过程中，其采用的是超滤的产水进行反洗，然而由于在超滤膜反洗时，超滤是没有产水输出的，因此相当于此时超滤膜是在停机状态。

而采用图2所示的设计方式，相比图1虽然省去了反洗泵，减少了功耗及造价，但也存在一定的问题。例如，当其反洗时，仍然采用了原水进行反洗，而原水是未经过处理的，这样便在反洗时肯定会降低杂质引入产水侧从而在产水侧堆积，造成了膜堵塞。因此，该设计中虽然解决了图1的浪费水源及后续水源不足的问题，但也可能堵塞超滤膜，缩短了超滤膜的使用寿命；也可能将杂质带入产水中，对后续设备造成不可修复的影响。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种降低设备造价成本，节省水源，且并不影响后续设备用水的具有自动反洗功能的超滤系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种具有自动反洗功能的超滤系统，包括原水箱、原水泵、超滤装置和超滤水箱，所述原水箱提供的原水经所述原水泵增压后输入至所述超滤装置，所述超滤装置将超滤后的纯水输送至所述超滤水箱；

所述超滤装置包括呈并联连接的第一超滤膜组和第二超滤膜组，所述第一超滤膜组的输入端和所述第二超滤膜组的输入端并联后连接至所述原水泵的输出侧，所述第一超滤膜组的纯水输出端和所述第二超滤膜组的纯水输出端并联后连接至所述超滤水箱，所述第一超滤膜组和所述第二超滤膜组的浓水输出端各自连接至排水渠；

所述第一超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第一气动阀，所述第一超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第二气动阀和第一手动球阀；所述第二超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第三气动阀，所述第二超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第四气动阀和第二手动球阀。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述原水箱与所述原水泵的输入端之间连接有第一手动蝶阀；所述原水泵的输出端与所述超滤装置的输入端之间依次连接有止回阀和第二手动蝶阀。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述超滤装置的纯水输出端由所述第一超滤膜组的纯水输出端和所述第二超滤膜组的纯水输出端经并联汇聚而成，所述超滤装置的纯水输出端至所述超滤水箱之间连接有第五气动阀。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述原水箱和所述超滤水箱上各连接有至排水渠的排污管，所述原水箱的排污管上连接有第三手动球阀，所述超滤水箱的排污管上连接有第四手动球阀。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述原水箱上还设有第一液位开关，所述超滤水箱上设有第二液位开关。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第一超滤膜组的输入端与所述第一气动阀之间、所述第二超滤膜组的输入端与所述第三气动阀之间、所述第一超滤膜组的浓水输出端于所述第二气动阀和所述第一手动球阀之间、所述第二超滤膜组的浓水输出端于第四气动阀和所述第二手动球阀之间、所述超滤装置的纯水输出端与所述第五气动阀之间均设有管道式压力表。

本实用新型的具有自动反洗功能的超滤系统，通过采用上述技术方案，与图1所示的现有技术相比，具有如下优点：

1)降低了设备造价成本；

2)节省了水源，并不影响后续设备用水。

本实用新型的具有自动反洗功能的超滤系统，通过采用上述技术方案，与图2所示的现有技术相比，具有如下优点：

1)冲洗效果更好，不会在冲洗时造成产水侧的污堵；

2)不会将杂质引入产水侧，对后续设备无损伤。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为现有技术的超滤系统的一实施例的结构示意图；

图2为现有技术的超滤系统的另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型具有自动反洗功能的超滤系统提供的一实例的结构示意图。

图中：1、原水箱，2、原水泵，3、超滤装置，31、第一超滤膜组，32、第二超滤膜组，4、超滤水箱；

F1、第三手动球阀，F2、第一手动蝶阀，F3、止回阀，F4、第二手动蝶阀，F5、第一气动阀，F6、第三气动阀，F7、第四气动阀，F8、第二气动阀，F9、第二手动球阀，F10、第一手动球阀，F11、第五气动阀，F12、第四手动球阀，LS-1、第一液位开关，LS-2、第二液位开关，PI、管道式压力表。

本实用新型目的实现、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

下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图3所示，具有自动反洗功能的超滤系统包括原水箱1、原水泵2、超滤装置3和超滤水箱4，原水箱1提供的原水经原水泵2增压后输入至超滤装置3，超滤装置3将超滤后的纯水输送至超滤水箱4；

超滤装置3包括呈并联连接的第一超滤膜组31和第二超滤膜组32，其中每个超滤膜组均有多个超滤膜并联组成，第一超滤膜组31的输入端和第二超滤膜组32的输入端并联后连接至原水泵2的输出侧，第一超滤膜组31的纯水输出端和第二超滤膜组32的纯水输出端并联后连接至超滤水箱4，第一超滤膜组31和第二超滤膜组32的浓水输出端各自连接至排水渠；

第一超滤膜组31的输入端与其并联节点之间连接有第一气动阀F5，第一超滤膜组31的浓水输出端连接有呈并联连接的第二气动阀F8和第一手动球阀10；第二超滤膜组32的输入端与其并联节点之间连接有第三气动阀F6，第二超滤膜组32的浓水输出端连接有呈并联连接的第四气动阀F7和第二手动球阀F9。

具体实施中，原水箱1与原水泵2的输入端之间连接有第一手动蝶阀F2；原水泵2的输出端与超滤装置3的输入端之间依次连接有止回阀F3和第二手动蝶阀F4。

具体实施中，超滤装置3的纯水输出端由第一超滤膜组31的纯水输出端和第二超滤膜组32的纯水输出端经并联汇聚而成，超滤装置3的纯水输出端至超滤水箱4之间连接有第五气动阀F11。

具体实施中，原水箱1和超滤水箱4上各连接有至排水渠的排污管，原水箱1的排污管上连接有第三手动球阀F1，超滤水箱4的排污管上连接有第四手动球阀F12。

具体实施中，原水箱1上还设有第一液位开关LS-1，超滤水箱4上设有第二液位开关LS-2。

具体实施中，第一超滤膜组31的输入端与第一气动阀F5之间、第二超滤膜组32的输入端与第三气动阀F6之间、第一超滤膜组31的浓水输出端于第二气动阀F8和第一手动球阀10之间、第二超滤膜组32的浓水输出端于第四气动阀F7和第二手动球阀F9之间、超滤装置3的纯水输出端与第五气动阀F11之间均设有管道式压力表PI。

本实用新型中具有两组并联的超滤膜组(第一超滤膜组31和第二超滤膜组32)，其中第一超滤膜组31的进水由第一气动阀F5控制，其浓水排水侧分成由第二气动阀F8及第一手动球阀10控制；第二超滤膜组32的进水由第三气动阀F6控制，其浓水排水侧也分成由第四气动阀F7及第二手动球阀F9控制，两组的产水(纯水)汇合到一起后由第五气动阀F11控制。

本实用新型的具有自动反洗功能的超滤系统，其工作原理如下：

当原水箱1水位解除了低液位控制(即第一液位开关LS-1断开)后，原水经过第一手动蝶阀F2进入原水泵2，再经原水泵2加压，经止回阀F3和第二手动蝶阀F4流出并分成两路，两路增压后的原水分别通过第一气动阀F5和第二气动阀F8分别进入到第一超滤膜组31和第二超滤膜组32内，原水经过超滤膜的分离后，所产浓水分别经过第二手动球阀F9和第一手动球阀10排走，全部的超滤洁净的纯水(产水)经汇聚后经过第五气动阀F11后进入超滤水箱4储存。

当超滤运行一段时间需要反洗时，系统将进入自动切换程序。

当需反洗第一超滤膜组31时，系统将打开第二气动阀F8，正洗10秒后，再关闭第一气动阀F5及第五气动阀F11；此时，原水箱1内的原水经过第一手动蝶阀F2进入原水泵2，再经原水泵2加压，经止回阀F3和第二手动蝶阀F4后，进入打开的第三气动阀F6，经过超滤膜的过滤分离后，浓水经第二手动球阀F9排走，超滤洁净水的纯水由超滤产水侧流出，然后纯水进入第二超滤膜组32内对超滤膜进行反向清洗，清洗的污水经打开的第二气动阀F8排出，反洗30秒后，系统自动打开第一气动阀F5及第五气动阀F11，继续正洗10秒，此时反洗操作完成，之后系统将关闭第二气动阀F8，此时系统进入正常运行状态，系统正常产水运行。

当需反洗第二超滤膜组32时，系统将打开第四气动阀F7，正洗10秒后，再关闭第三气动阀F6及第五气动阀F11；此时，原水箱1内的原水经过第一手动蝶阀F2进入原水泵2，再经原水泵2加压，经止回阀F3和第二手动蝶阀F4后，进入打开的第一气动阀F5，经过超滤膜过滤分离后，浓水经第一手动球阀10排走，超滤洁净水的纯水由超滤产水侧流出，然后纯水又进入第一超滤膜组31内对超滤膜进行反向清洗，清洗的污水经打开的第四气动阀F7排出，反洗30秒后，系统自动打开第三气动阀F6及第五气动阀F11，继续正洗10秒，此时反洗操作完成，之后系统将关闭第四气动阀F7，此时系统进入正常运行状态，系统正常产水运行。

本实用新型的具有自动反洗功能的超滤系统，与图1所示的现有技术相比，不仅降低了设备造价成本，而且节省了水源及不影响后续设备用水；与图2所示的现有技术相比，不仅冲洗效果更好，不会在冲洗时造成产水侧的污堵，而且不会将杂质引入产水侧，对后续设备无损伤。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (6)

1.一种具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，包括原水箱、原水泵、超滤装置和超滤水箱，所述原水箱提供的原水经所述原水泵增压后输入至所述超滤装置，所述超滤装置将超滤后的纯水输送至所述超滤水箱；

所述超滤装置包括呈并联连接的第一超滤膜组和第二超滤膜组，所述第一超滤膜组的输入端和所述第二超滤膜组的输入端并联后连接至所述原水泵的输出侧，所述第一超滤膜组的纯水输出端和所述第二超滤膜组的纯水输出端并联后连接至所述超滤水箱，所述第一超滤膜组和所述第二超滤膜组的浓水输出端各自连接至排水渠；

所述第一超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第一气动阀，所述第一超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第二气动阀和第一手动球阀；所述第二超滤膜组的输入端与其并联节点之间连接有第三气动阀，所述第二超滤膜组的浓水输出端连接有呈并联连接的第四气动阀和第二手动球阀。

2.根据权利要求1所述的具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，所述原水箱与所述原水泵的输入端之间连接有第一手动蝶阀；所述原水泵的输出端与所述超滤装置的输入端之间依次连接有止回阀和第二手动蝶阀。

3.根据权利要求2所述的具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，所述超滤装置的纯水输出端由所述第一超滤膜组的纯水输出端和所述第二超滤膜组的纯水输出端经并联汇聚而成，所述超滤装置的纯水输出端至所述超滤水箱之间连接有第五气动阀。

4.根据权利要求3所述的具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，所述原水箱和所述超滤水箱上各连接有至排水渠的排污管，所述原水箱的排污管上连接有第三手动球阀，所述超滤水箱的排污管上连接有第四手动球阀。

5.根据权利要求1所述的具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，所述原水箱上还设有第一液位开关，所述超滤水箱上设有第二液位开关。

6.根据权利要求3或4所述的具有自动反洗功能的超滤系统，其特征在于，所述第一超滤膜组的输入端与所述第一气动阀之间、所述第二超滤膜组的输入端与所述第三气动阀之间、所述第一超滤膜组的浓水输出端于所述第二气动阀和所述第一手动球阀之间、所述第二超滤膜组的浓水输出端于第四气动阀和所述第二手动球阀之间、所述超滤装置的纯水输出端与所述第五气动阀之间均设有管道式压力表。

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