一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺的制作方法
【专利摘要】一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，根据用水量关闭部分一级反渗透装置切换作二级反渗透装置使用，等同于一套二级反渗透系统，产生的纯水为二级反渗透纯水，可以同时满足一级反渗透和二级反渗透的分质水需求。从而降低设备总造价、运行成本、占地面积，随之也降低了纯水成本，而且操作简单、运行方便。
【专利说明】一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，特别是一种将一级反渗透系统部分一级反渗透装置转换为另一套二级反透系统，利用二级反渗透系统净化原水而或得纯度高于一级反渗透纯水的制造工艺。
技术背景
[0002]不同纯度的纯水在电子、制药、食品、能源等工业均有广泛应用。反渗透纯水传统的制备方法有单级反渗透法和双级反渗透法。单级反透渗法是将原水在压力作用下透过反渗透膜而得到净化，除盐率一般为97%~99%。为进一步提高除盐率，采用一级反渗透装置除盐，再将其纯水作为另一个反渗透装置的原水进一步除盐，这种将两个反渗透设备联合使用的工艺称为双级反渗透工艺，两个反渗透装置分别称为一级和二级反渗透装置，单套装置组成的系统称为一级反渗透系统，两套装置合并组成的系统称为二级反渗透系统。
[0003]原水从反渗透装置进水口进入，一部分水透过反渗透膜成为纯水，而另一部分不透过反渗透膜的水因含盐量升高的水成为浓水。常见的反渗透膜单支只能将原水的一小部分水过滤为纯水。把单支膜元件按一定方式组合起来排列就形成了单段式系统，单段系统中包含两个以上的膜元件，单段系统的排列和单元件系统的排列意义相同。为获得更多的纯水，可以采用多段系统。把第一段的浓水作为第二段的进水，第二段的浓水作为第三段的进水，以此类推，直到达到回收率的要求。这样的方法称为多段串联法。每段的进水一部分变成产水，后一段的进水流量会减少，含盐量会升高，所以后段的膜元件数量要比上一段的膜元件数量少，每支反渗透膜产生的纯水纯度也在逐段下降。通常，两段系统可以把回收率做到50%~75%，三段系统回收率做到75%~90%。最后一支反渗透膜产生的纯水含盐量可能是第一支反渗透膜产生的纯水含盐量的3倍以上。一般单级反渗透法将所有反渗透膜的纯水合并后成为一级反渗透纯水。用一级反渗透纯水做为原水进入二级反渗透装置再进行处理，各段膜元件纯水合并后成为二级反渗透纯水。
`[0004]在一些情况下，同时需要以上描述的一级反渗透装置纯水纯度和二级反渗透装置纯水纯度的要求。按常规方法是分别新建一套一级反渗透纯水系统和一套二级反渗透纯水系统，来满足一级反渗透纯水纯度和二级反渗透纯水纯度的需求，但设备投资、运行成本、占地面积均很高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，该工艺操作简单、运行方便，在设备总造价与一级反渗透系统投资相等的情况下，利用部分一级反渗透装置临时转换为二级反渗透装置而得到一套二级反渗透系统，就可以同时满足一级反渗透纯水水质及水量、二级反渗透水质及水量的需求，节省了一套二级反渗透系统的投资成本。
[0006]为实现上述目的，本发明采取以下设计方案:一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，它是利用一个一级反渗透系统，该系统为多段式结构，当系统关闭一级反渗透系统部分一级反渗透装置的的进水，利用一级反渗透纯水作为关闭部分反渗透膜的原水时，等同于一套二级反渗透系统，产生的纯水为二级反渗透纯水，可以同时满足一级反渗透和二级反渗透的分质水需求。
[0007]前面所述的反渗透系统中，一级反渗透系统部分一级反渗透装置临时转换为二级反渗透装置而新得一套二级反渗透系统。转换的段数及数量视各级反渗透纯水用水量多少确定，供水的多少根据阀门开度调节。
[0008]整套一级反渗透系统把部分一级反渗透装置转换成二级反渗透装置后，转换的一级反渗透系统原水进水管关闭，转换而来的二级反渗透系统以一级反渗透为原水的进水阀门打开，启动二级高压泵，经过净化后获得二级反渗透纯水。系统中一级反渗透的纯水一部分由一级反渗透出水管排出，作为一级反渗透纯水供水。另一部分一级反渗透纯水作为二级反渗透装置的原水，产水作为二级反渗透纯水供水。两部分水量根据实际需求可调节。当整套系统不需要二级反渗透供水时，通过阀门切换二级反渗透系统又可转换为原来的一级反渗透装置。
[0009]本发明优点:本发明可将一级反渗透系统中部分一级反渗透装置转换为二级反反渗透装置而得到另一套二级反渗透系统。适用于生产对一级反渗透纯水用水需求量较大，对二级反渗透需求量较少的情况。如果为少量的二级反渗透供水另配一套二级反渗透装置，这样不仅在成本上要追加投资，同时还增加操作人员工作量及设备的占地面积。而本发明在充分利用原有一级反渗透装置净化原水，生产一级反渗透纯水，满足生产对一级反渗透纯水的用水需求。同时当系统需要二级反渗透供水需求时，利用一级反渗透系统的部分可转换的一级反渗透装置转换为二级反 渗透装置而得到另一套二级反渗透装置，将部分一级反渗透净化而得的纯水作为转换后的二级反渗透装置原水，转换而来的二级反渗透装置净化而得的纯水作为二级反渗透供水，满足不同纯度纯水的供水需求。利用这一方法可避免二级反渗透装置的追加投资，从而降低设备总造价、运行成本、占地面积，随之也降低了纯水成本，而且操作简单、运行方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0010](I) 一级反渗透高压泵；(2) —段膜装置；(3) —段膜装置；⑷二段膜装置；(5)一段膜装置；(6) 一段膜装置；(7) 二段膜装置；(8)可转换一段膜装置；(9)可转换一段膜装置；(10)可转换二段膜装置；(11)系统原水进水阀；(12)气动阀；(13)气动阀；(14)气动阀；(15) 二级反渗透产水阀；(16)地漏接口 ；(17)地漏接口 ；(18) 二级反渗透纯水箱；
(19)加碱水管气动阀；(20)电动调节阀；(21) —级反渗透产水调节阀；(22) —级反渗透纯水箱；(23)气动阀；(24) 二级反渗透高压泵；
【具体实施方式】
[0011]以下结合实施例对本发明作进一步说明。
[0012]单级反渗透供水。系统原水进水阀(11)、气动阀(12)、气动阀(14)、一级反渗透产水阀(21)处于全开状态，气动阀(13)、二级反渗透产水阀(15)、加碱水管气动阀(19)、电动调节阀(20)、气动阀(23)处于全关状态，原水在一级反渗透高压泵(I)的作用下送入
(2)一段膜装置、(3) —段膜装置、(5) —段膜装置、(6) —段膜装置、(8)可转换一段膜装置、(9)可转换一段膜装置，透过反渗透膜为一级一段纯水，未透过的为浓水，一段浓水部分继续进入(4) 二段膜装置、(7) 二段膜装置、(10)可转换二段膜装置进行膜分离，透过反渗透膜的纯水与一段纯水合并为系统一级反渗透纯水，流入(22) —级反渗透纯水箱。系统浓水排入(16)地漏接口、(17)地漏接口。
[0013] 分质供水。系统原水进水阀(11)、气动阀(12)、气动阀(14)处于全闭状态，气动阀(13)、二级反渗透产水阀(15)、加碱水管气动阀(19)、气动阀(23)处于全开状态，(20)电动调节阀、(21) 一级反渗透产水调节阀根据二级反渗透产水量开启适度，，原水在一级反渗透高压泵(I)的作用下送入(2) —段膜装置、(3) —段膜装置、(5) —段膜装置、(6) —段膜装置，透过反渗透膜为一级一段纯水，未透过的为浓水，一段浓水部分继续进入(4) 二段膜装置、(7) 二段膜装置进行膜分离，透过反渗透膜的纯水与一段纯水合并为系统一级反渗透纯水，一级反渗透纯水一部分流入(22) —级反渗透纯水箱，另一部分先在加碱水管气动阀(19)打开的状况下加入碱，调节pH值到合适范围，并在(24) 二级反渗透高压泵的作用下把一级反渗透纯水作为(8)可转换一段膜装置、(9)可转换一段膜装置的原水，透过反渗透膜后为二级一段纯水，未透过的为浓水，浓水部分继续进入(10)可转换二段膜装置进行膜分离，透过反渗透膜的纯水与二级一段纯水合并为系统二级反渗透纯水，流入(18) 二级反渗透纯水箱。系统浓水排入(1`6)地漏接口、(17)地漏接口。
【权利要求】
1.一种部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，其特征在于它是利用一级反渗透系统的一级反渗透装置部分转换为二级反渗透装置，把未转换的一级反渗透装置和转换而得的二级反渗透装置构成二级反渗透系统，一级反渗透装置纯水作为系统一级反渗透纯水供水，转换而得的二级反渗透纯水作为系统二级反渗透纯水供水，从而实现不同纯度纯水的供水需求。
2.根据权利要求1所述的部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，其特征在于所述的一级反渗透装置可部分转换成二级反渗透装置，一级反渗透系统和二级反渗透系统分别产生不同纯度的纯水满足在特殊情况下对不同纯度纯水用量的需求。
3.根据权利要求1所述的部分双级的单级反渗透纯水制造工艺，其特征在于所述的一级反渗透装置部分转换为二级反渗透装置后，一级反渗透装置产生的纯水一部分供后段对一级反渗透纯水的需求，一部分进入转换后而得二级反渗透装置，净化后的产水供后段对二级反渗透纯水的需求。`
【文档编号】C02F9/02GK103508574SQ201210211557
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月26日 优先权日:2012年6月26日
【发明者】王全军, 方兴志, 王玉柏, 操宏智 申请人:安徽佳明环保科技股份有限公司