CN216935505U - 一种集成膜分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种集成膜分离装置，包括循环水箱、纯水箱、进料泵、多个滤膜组件、多个电导率传感器和两个流量计；循环水箱的出口连接进料泵的入口，进料泵的出口分别通过管路连接各滤膜组件的进口，各滤膜组件的纯水出口通过管路汇聚后连接至纯水箱，各滤膜组件的浓水出口通过管路汇聚后回流至循环水箱；各滤膜组件的进口侧管路和出口侧管路上分别安装有阀门；各滤膜组件的纯水出口所连管路上分别安装电导率传感器，循环水箱中安装电导率传感器；循环水箱的回水端管路上安装第一流量计，纯水箱的进水管路上安装第二流量计。该装置集多种膜于一体，以便进行对比，同时采用电导率在线监测水质，以便调整浓水和纯水流量，提高准确性。

Description

一种集成膜分离装置

技术领域

本实用新型涉及化工原理实验装置，具体的说，涉及了一种集成膜分离装置。

背景技术

目前，常用的膜分离实验教学装置有多种，如发明专利CN 113092673 U公开的“一种多功能膜分离实验设备”，采用此设备进行膜分离时，因膜的形式单一，不能进行多种膜的分离效果实验，实验教学工作并不能多样化，应用范围不广；如实用新型专利CN20984691 U公开的“一种多功能膜分离装置”，虽然可进行多种膜分离效果实验，但并不能实时在线监测膜过滤的效果，即不能在线检测原水和透过液的电导率，从而可能导致实验测定结果的不准确性。因此，需要对膜分离的工艺和结构进行优化改进，从而提高其实用性和膜分离效果测定的准确性。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种增强实验多样化、可相互对比、实时监测电导率从而及时调整浓水和纯水的流量、避免二次取样问题、提高准确性的集成膜分离装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种集成膜分离装置，包括循环水箱、纯水箱、进料泵、多个滤膜组件、多个电导率传感器和两个流量计；

所述循环水箱的出口连接进料泵的入口，所述进料泵的出口分别通过管路连接各滤膜组件的进口，各滤膜组件的纯水出口通过管路汇聚后连接至所述纯水箱，各滤膜组件的浓水出口通过管路汇聚后回流至所述循环水箱；

各滤膜组件的进口侧管路和出口侧管路上分别安装有阀门；

各滤膜组件的纯水出口所连管路上分别安装所述电导率传感器，所述循环水箱中安装电导率传感器；

所述循环水箱的回水端管路上安装第一流量计，所述纯水箱的进水管路上安装第二流量计。

基上所述，所述循环水箱的出口位于底部，回水端接口位于顶部。

基上所述，所述的多个滤膜组件包括反渗透膜、纳滤膜和超滤膜中的一种或几种。

基上所述，所述进料泵的出口侧安装有流量调节阀。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型集多种经典的膜于一套装置中，可以对多套膜的分离效果进行对比，实验教学可以更多样化；采用电导率在线监测水质，能够对原水和产水的电导率实时在线监测，可以随着监测，及时调整浓水和纯水的流量，避免阀门取样后的二次取样问题，有效降低样品取样监测的不准确性。

进一步的，多种膜分别选用反渗透膜、纳滤膜和超滤膜中的一种或几种进行对比。

附图说明

图1是本实用新型中集成膜分离装置的结构示意图。

图中：1.循环水箱；2.进料泵；3.反渗透膜；4.纳滤膜；5.超滤膜；6.第一电导率传感器；7.第二电导率传感器；8.第三电导率传感器；9.第四电导率传感器；10.第一流量计；11.第二流量计；12.纯水箱；13.流量调节阀。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种集成膜分离装置，包括循环水箱1、纯水箱12、进料泵2、反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5、第一电导率传感器6、第二电导率传感器7、第三电导率传感器8、第四电导率传感器9、第一流量计10和第二流量计11。

其中，所述循环水箱1的底部出口连接进料泵2的入口，所述进料泵2的出口处安装流量调节阀13，而后分别通过三个分支管路连接反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5的进口，反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5的纯水出口通过管路汇聚后，通过第二流量计11连接至所述纯水箱12，反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5的浓水出口通过管路汇聚后，通过第一流量计10从循环水箱1的顶部回水端接口回流至所述循环水箱1。

反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5的进口侧管路和出口侧管路上分别安装有阀门。

反渗透膜3、纳滤膜4、超滤膜5的纯水出口所连管路上分别安装所述第一电导率传感器6、第二电导率传感器7、第三电导率传感器8，所述循环水箱中安装第四电导率传感器9。

实验过程：

反渗透膜工作时，配置不同浓度氯化钠溶液，测定不同溶液电导率，做电导率和浓度关系曲线。打开反渗透膜3顶端进口阀门、底端出口两个阀门，启动进料泵2，缓慢调节进料泵2出口阀门至最大，然后缓慢调节反渗透膜3底端回流管道的阀门，增加进膜压力，分别记录不同进膜压力下第一流量计10、第二流量计11和第一电导率传感器6、第四电导率传感器9的数值。根据电导率示数带入标准曲线，计算反渗透膜对溶质的截留率。

纳滤膜工作时，配置不同浓度硫酸镁溶液，测定不同溶液电导率，做电导率和浓度关系曲线。打开纳滤膜4顶端进口阀门、底端出口两个阀门，启动进料泵2，缓慢调节进料泵2出口阀门至最大，然后缓慢调节纳滤膜4底端回流管道的阀门，增加进膜压力，分别记录不同进膜压力下第一流量计10、第二流量计11和第二电导率7、第四电导率9的数值。根据电导率示数带入标准曲线，计算纳滤膜对溶质的截留率。

超滤膜工作时，配置不同浓度PVA溶液，测定不同溶液吸光度，做吸光度和浓度关系曲线。打开超滤膜5顶端进口阀门、底端出口两个阀门，启动进料泵2，缓慢调节进料泵出口阀门至最大，然后缓慢调节超滤膜底端回水管路的阀门，增加进膜压力，分别记录不同进膜压力下第一流量计10、第二流量计11，分别测定不同进膜压力下纯水的吸光度，计算超滤膜对溶质的截留率。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (5)

1.一种集成膜分离装置，其特征在于：包括循环水箱、纯水箱、进料泵、多个滤膜组件、多个电导率传感器和两个流量计；

所述循环水箱的出口连接进料泵的入口，所述进料泵的出口分别通过管路连接各滤膜组件的进口，各滤膜组件的纯水出口通过管路汇聚后连接至所述纯水箱，各滤膜组件的浓水出口通过管路汇聚后回流至所述循环水箱；

各滤膜组件的进口侧管路和出口侧管路上分别安装有阀门；

各滤膜组件的纯水出口所连管路上分别安装所述电导率传感器，所述循环水箱中安装电导率传感器；

所述循环水箱的回水端管路上安装第一流量计，所述纯水箱的进水管路上安装第二流量计。

2.根据权利要求1所述的集成膜分离装置，其特征在于：所述循环水箱的出口位于底部，回水端接口位于顶部。

3.根据权利要求1或2所述的集成膜分离装置，其特征在于：所述的多个滤膜组件包括反渗透膜、纳滤膜和超滤膜中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的集成膜分离装置，其特征在于：所述进料泵的出口侧安装有流量调节阀。

5.根据权利要求3所述的集成膜分离装置，其特征在于：所述进料泵的出口侧安装有流量调节阀。

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