一种全水力配药膜清洗系统的制作方法

本发明涉及一种膜清洗系统，特别是涉及一种全水力配药膜清洗系统。

背景技术：

膜系统运行过程中，污染物会不断的在膜表面累积，导致通量下降，回收率降低，甚至发生膜污染，因此对于膜系统均需设置就地化学清洗。就地化学清洗时，需要将清洗药剂加入到膜系统内，关闭阀门浸泡一段时间，浸泡后清洗药剂循环至清洗水箱。

为了满足膜元件浸泡清洗的要求，膜系统的清洗水箱通常容积较大，多数大于5m³。大型的清洗水箱使得清洗药剂的配置十分不便，通常需要设置加药平台，人工将配置好的清洗药剂从清洗水箱顶部倾倒入清洗水箱内。由于膜系统就地化学清洗分为酸洗和碱洗两个步骤，涉及的清洗药剂均为强酸、强碱，因此人工倾倒的方式不仅不便于操作，同时存在严重的安全隐患。

膜系统的就地化学清洗一般要求水温30℃左右，酸洗时ph在2左右，碱洗时ph在12左右。进入膜系统的清洗药剂，在浸泡过程中与膜表面的污染物质反应。随着反应的进行，膜元件逐渐恢复设计通量，而清洗药剂的性质也发生改变，如温度下降，酸洗时ph上升，碱洗时ph下降等。性质改变的清洗药剂循环至清洗水箱后难以满足下一循环的就地化学清洗的需求，因此，在清洗过程中需要随时监测清洗药液的温度、ph，根据实际情况补充药剂，从而保证就地化学清洗的效果，恢复膜通量，避免对膜元件造成损坏。

此外，膜系统就地化学清洗过程持续时间较长，一般为6～24小时。由于在膜系统就地化学清洗过程中需要操作人员不断地监测清洗回水的ph，并及时配制药液，人工补充至清洗水箱内，导致传统的膜系统就地化学清洗装置操作费时费力，难以保证操作人员的安全，且就地化学清洗效果差，增加膜元件损伤的可能性。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种结构简单、完全通过水力作用根据实际情况实现及时补充清洗药剂，无需人工操作配药和加药过程，保证操作人员安全、有效保证膜系统的化学清洗效果的全水力配药膜清洗系统。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，包括清洗水储存罐、固体原药配药装置、液体原药配药装置、清洗水出水装置、膜清洗装置和控制装置，所述固体原药配药装置、所述液体原药配药装置和所述清洗水出水装置均与所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述膜清洗装置与所述清洗水储存罐流量可调式连通，所述控制装置均与所述固体原药配药装置、液体原药配药装置和膜清洗装置连接，所述清洗水储存罐上设置有测温器、加热器和ph检测器，所述膜清洗装置、所述液体原药配药装置和所述固体原药配药装置均与所述清洗水出水装置可启闭式连通。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统还可以是：

所述清洗水出水装置包括清洗水进水管、清洗水泵和清洗水出水管，所述清洗水进水管与所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述清洗水泵驱动设置于所述清洗水进水管上，所述清洗水进水管与所述清洗水出水管可启闭式连通，所述清洗水出水管分别与所述膜清洗装置、所述液体原药配药装置和所述固体原药配药装置可启闭式连通，所述控制装置与所述清洗水泵连接。

所述清洗水进水管上设置有清洗水进水阀，所述清洗水出水管上设置有清洗水出水阀，所述控制装置与所述清洗水进水阀和所述清洗水出水阀连接。

所述液体原药配药装置包括液体原药储存罐和液体原药循环管，所述液体原药循环管两端分别与所述清洗水出水装置和所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述液体原药储存罐与所述液体原药循环管连通。

所述液体原药循环管上设置有液体原药隔离阀，所述控制装置与所述液体原药隔离阀连接。

所述液体原药储存罐与所述液体原药循环管之间通过液体原药加药接口连通，所述液体原药加药接口与所述液体原药循环管连通，所述液体原药储存罐与所述液体原药加药接口连通。

所述固体原药配药装置包括固体原药储存罐和固体原药循环管，所述固体原药循环管两端分别与所述清洗水出水装置和所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述固体原药储存罐与所述固体原药循环管连通。

所述固体原药循环管上设置有固体原药隔离阀，所述控制装置与所述固体原药隔离阀连接。

所述固体原药循环管上设置有固体原药注药混合器，所述固体原药注药混合器与所述固体原药储存罐流量可调式连通，所述固体原药注药混合器通过固体原药注药阀与所述固体原药储存罐流量可调式连通，所述固体原药注药阀与所述控制装置连接。

所述膜清洗装置包括膜清洗进水管和膜清洗回水管，所述膜清洗进水管与所述清洗水出水装置可启闭式连通，所述膜清洗回水管与所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述膜清洗进水管与膜系统可启闭式连通，所述膜清洗回水管与所述清洗水储存罐通过清洗回水接口连通。

所述膜清洗水进水管与所述膜系统和所述清洗水出水装置均通过膜清洗进水阀可启闭式连通，所述控制装置与所述膜清洗进水阀连接。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，包括清洗水储存罐、固体原药配药装置、液体原药配药装置、清洗水出水装置、膜清洗装置和控制装置，所述固体原药配药装置、所述液体原药配药装置和所述清洗水出水装置均与所述清洗水储存罐可启闭式连通，所述膜清洗装置与所述清洗水储存罐流量可调式连通，所述控制装置均与所述固体原药配药装置、液体原药配药装置和膜清洗装置连接，所述清洗水储存罐上设置有测温器、加热器和ph检测器，所述膜清洗装置、所述液体原药配药装置和所述固体原药配药装置均与所述清洗水出水装置可启闭式连通。这样，用于清洗膜系统的清洗水储存在所述清洗水储存罐内，首先通过ph检测器检测在所述清洗水储存罐内的清洗水的ph值，如果其ph值不在预定范围内，那么需要加入药剂，此时分两种，一种为加入液体原药的情况，一种是需要加入固体原药的情况。在需要加入液体原药的情况下，控制装置控制封闭所述膜清洗装置和所述清洗水出水装置之间的通路，封闭所述清洗水出水装置与所述固体原药配药装置之间的通路，开启所述清洗水出水装置与所述液体原药配药装置之间的通路，所述清洗水储存罐内的清洗水由所述清洗水出水装置输送至所述液体原药配药装置内加入液体原药，混合有液体原药的清洗水再进入所述清洗水储存罐内，这样循环不断地加入液体原药，直到ph检测器检测到清洗水达到要求，控制装置控制封闭所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路，同时启动加热器对所述清洗水储存罐内的清洗水加热，直到其满足温度和ph值的要求。另一种是需要加入固体原药的情况，此时控制装置控制封闭所述膜清洗装置和所述清洗水出水装置之间的通路，封闭所述清洗水出水装置与所述液体原药配药装置之间的通路，开启所述清洗水出水装置与所述固体原药配药装置之间的通路，所述清洗水储存罐内的清洗水由所述清洗水出水装置输送至所述固体原药配药装置内加入固体原药，固体原药与清洗水混合，混合有固体原药的清洗水再进入所述清洗水储存罐内，这样循环不断地加入固体原药，直到ph检测器检测到清洗水达到要求，控制装置控制封闭所述固体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路，同时启动加热器对所述清洗水储存罐内的清洗水加热，直到其满足温度和ph值的要求。之后开始进行膜系统清洗，控制装置控制封闭所述固体原药配药装置以及所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置之间的通路，将所述清洗水出水装置与所述膜清洗装置之间的通路打开，符合温度和ph值的清洗水从所述清洗水出水装置输送至所述膜清洗装置前部分，从所述膜清洗装置前半部分进入膜系统内对膜元件进行就地化学清洗，清洗之后的清洗水再被输送至所述膜清洗装置后半部分然后回流至所述清洗水储存罐内循环清洗，一旦所述清洗水储存罐内的清洗水的温度和ph值不符合要求，那么再进行上述的加药过程后再进行清洗。这样完全是由控制装置控制所述固体原药配药装置和所述液体原药配药装置单独利用水流动进行加药，不需要人工进行加药，避免了安全隐患，保证操作人员人身安全，节省时间、省时省力，避免膜元件损伤，同时保证膜系统的化学清洗效果。本发明的一种全水力配药膜清洗系统，相对于现有技术的优点是：结构简单、完全通过水力作用根据实际情况实现及时补充清洗药剂，无需人工操作配药和加药过程，保证操作人员安全、有效保证膜系统的化学清洗效果。

附图说明

图1本发明一种全水力配药膜清洗系统前侧示意图。

图2本发明一种全水力配药膜清洗系统后侧示意图。

图号说明

1…清洗水储存罐2…清洗水泵3…清洗水进水管

4…清洗水进水阀5…清洗水出水阀6…清洗水出水管

7…固体原药隔离阀8…固体原药注药混合器9…固体原药注药阀

10…固体原药储存罐11…固体原药循环管12…液体原药隔离阀

13…液体原药加药接口14…液体原药循环管15…膜清洗进水管

16…膜清洗进水阀17…膜清洗回水管18…ph检测器安装口

19…测温器安装口20…加热器安装口

具体实施方式

下面结合附图的图1至图2对本发明的一种全水力配药膜清洗系统作进一步详细说明。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，请参考图1至图2中相关各图，包括清洗水储存罐1、固体原药配药装置、液体原药配药装置、清洗水出水装置、膜清洗装置和控制装置，所述固体原药配药装置、所述液体原药配药装置和所述清洗水出水装置均与所述清洗水储存罐1可启闭式连通，所述膜清洗装置与所述清洗水储存罐1流量可调式连通，所述控制装置均与所述固体原药配药装置、液体原药配药装置和膜清洗装置连接，所述清洗水储存罐1上设置有测温器、加热器和ph检测器，所述膜清洗装置、所述液体原药配药装置和所述固体原药配药装置均与所述清洗水出水装置可启闭式连通。这样，用于清洗膜系统的清洗水储存在所述清洗水储存罐1内，首先通过ph检测器检测在所述清洗水储存罐1内的清洗水的ph值，如果其ph值不在预定范围内，那么需要加入药剂，此时分两种，一种为加入液体原药的情况，一种是需要加入固体原药的情况。在需要加入液体原药的情况下，控制装置控制封闭所述膜清洗装置和所述清洗水出水装置之间的通路，封闭所述清洗水出水装置与所述固体原药配药装置之间的通路，开启所述清洗水出水装置与所述液体原药配药装置之间的通路，所述清洗水储存罐1内的清洗水由所述清洗水出水装置输送至所述液体原药配药装置内加入液体原药，混合有液体原药的清洗水再进入所述清洗水储存罐1内，这样循环不断地加入液体原药，直到ph检测器检测到清洗水达到要求，控制装置控制封闭所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路，同时启动加热器对所述清洗水储存罐1内的清洗水加热，直到其满足温度和ph值的要求。另一种是需要加入固体原药的情况，此时控制装置控制封闭所述膜清洗装置和所述清洗水出水装置之间的通路，封闭所述清洗水出水装置与所述液体原药配药装置之间的通路，开启所述清洗水出水装置与所述固体原药配药装置之间的通路，所述清洗水储存罐1内的清洗水由所述清洗水出水装置输送至所述固体原药配药装置内加入固体原药，固体原药与清洗水混合，混合有固体原药的清洗水再进入所述清洗水储存罐1内，这样循环不断地加入固体原药，直到ph检测器检测到清洗水达到要求，控制装置控制封闭所述固体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路，同时启动加热器对所述清洗水储存罐1内的清洗水加热，直到其满足温度和ph值的要求。之后开始进行膜系统清洗，控制装置控制封闭所述固体原药配药装置以及所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置之间的通路，将所述清洗水出水装置与所述膜清洗装置之间的通路打开，符合温度和ph值的清洗水从所述清洗水出水装置输送至所述膜清洗装置前部分，从所述膜清洗装置前半部分进入膜系统内对膜元件进行就地化学清洗，清洗之后的清洗水再被输送至所述膜清洗装置后半部分然后回流至所述清洗水储存罐1内循环清洗，一旦所述清洗水储存罐1内的清洗水的温度和ph值不符合要求，那么再进行上述的加药过程后再进行清洗。这样完全是由控制装置控制所述固体原药配药装置和所述液体原药配药装置单独利用水流动进行加药，不需要人工进行加药，避免了安全隐患，保证操作人员人身安全，节省时间、省时省力，避免膜元件损伤，同时保证膜系统的化学清洗效果。本发明的一种全水力配药膜清洗系统，相对于现有技术的优点是：结构简单、完全通过水力作用根据实际情况实现及时补充清洗药剂，无需人工操作配药和加药过程，保证操作人员安全、有效保证膜系统的化学清洗效果。另外，所述清洗水储存罐1上设置有加热器安装口20、ph检测器安装口18和测温器安装口19用于方便安装加热器、ph检测器和测温器。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，请参考图1至图2中相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是：所述清洗水出水装置包括清洗水进水管3、清洗水泵2和清洗水出水管6，所述清洗水进水管3与所述清洗水储存罐1可启闭式连通，所述清洗水泵2驱动设置于所述清洗水进水管3上，所述清洗水进水管3与所述清洗水出水管6可启闭式连通，所述清洗水出水管6分别与所述膜清洗装置、所述液体原药配药装置和所述固体原药配药装置可启闭式连通，所述控制装置与所述清洗水泵2连接。这样，在清洗水输出的过程中，清洗水泵2在控制装置的作用下驱动清洗水流动，将所述清洗水储存罐1内的清洗水泵出，所述清洗水储存罐1的清洗水首先从所述清洗水储存罐1进入所述清洗水进水管3内，然后在所述清洗水泵2的作用下进入所述清洗水出水管6内，然后根据需要被启闭的各通路输送至所述固体原药配药装置内加入固体原药或输送至所述液体原药配药装置内加入液体原药或输送至所述膜清洗装置内进行膜系统清洗。这样设置的优点是清洗水输出使用一套管路，再分别与所述固体原药配药装置、所述液体原药配药装置和所述膜清洗装置连通，不需要设置三套管路分别与所述清洗水储存罐1连通，这样节省了管路设置，尽可能减少管道设置，使得整体结构设置更加简单，而且管路简单，维修和更换都比较方便，有效降低建设成本和后期维护成本。在前面技术方案的基础上进一步优选的技术方案为：所述清洗水进水管3上设置有清洗水进水阀4，所述清洗水出水管6上设置有清洗水出水阀5，所述控制装置与所述清洗水进水阀4和所述清洗水出水阀5连接。这样在所述清洗水进水管3上设置的清洗水进水阀4在控制装置控制下可以开启和关闭所述清洗水进水管3和所述清洗水储存罐1之间的连通。而所述清洗水出水管6上设置的清洗水出水阀5在控制装置控制下可以开启和关闭所述清洗水进水管3和所述清洗水出水管6之间的连通。当然还可以是其他方式将两者之间进行可启闭式连通。只要是能够在两者之间开启和关闭通路即可。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，请参考图1至图2中相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是：所述液体原药配药装置包括液体原药储存罐和液体原药循环管14，所述液体原药循环管14两端分别与所述清洗水出水装置和所述清洗水储存罐1可启闭式连通，所述液体原药储存罐与所述液体原药循环管14连通。这样，当需要加入液体原药时，所述固体原药配药装置以及所述膜清洗装置与所述清洗水出水装置之间的通路关闭，所述清洗水出水装置与所述液体原药循环管14之间的通路打开，所述清洗水储存罐1内的清洗水首先输送至所述清洗水出水装置，然后再被输送至所述液体原药循环管14内，同时所述液体原药储存罐与所述液体原药循环管14连通开启向所述液体原药循环管14内加入液体原药，在所述液体原药循环管14流动的清洗水与加入的液体原药混合后再从所述液体原药循环管14后端再次进入所述清洗水储存罐1内，如此循环，当测温器检测温度不达标时，控制装置启动加热器进行加热。当ph检测器和测温器检测到ph值和温度均达标时，完成液体原药加药工序，控制装置关闭所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路。在前面技术方案的基础上进一步优选的技术方案为：所述液体原药循环管14上设置有液体原药隔离阀12，所述控制装置与所述液体原药隔离阀12连接。这样，在进行固体加药工序和膜系统清洗工序进行时，控制装置控制所述液体原药隔离阀12关闭所述液体原药循环管14与所述清洗水出水管6之间的通路，当进行液体原药加药工序时，控制装置打开所述液体原药循环管14与所述清洗水出水管6之间的通路。当然控制装置可以控制所述液体原药隔离阀12调节所述液体原药循环管14内的清洗水的流量。在前面技术方案的基础上还可以是：所述液体原药储存罐与所述液体原药循环管14之间通过液体原药加药接口13连通，所述液体原药加药接口13与所述液体原药循环管14连通，所述液体原药储存罐与所述液体原药加药接口13连通。这样，所述液体原药储存罐内的液体原药从所述液体原药加药接口13加入所述液体原药循环管14内进而与清洗水混合后进入所述清洗水储存罐1内提高所述清洗水储存罐1内清洗水中液体原药的含量，即实现向所述清洗水储存罐1内的清洗水内加入液体原药。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，请参考图1至图2中相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是：所述固体原药配药装置包括固体原药储存罐10和固体原药循环管11，所述固体原药循环管11两端分别与所述清洗水出水装置和所述清洗水储存罐1可启闭式连通，所述固体原药储存罐10与所述固体原药循环管11连通。这样，当需要加入固体原药时，所述液体原药配药装置以及所述膜清洗装置与所述清洗水出水装置之间的通路关闭，所述清洗水出水装置与所述固体原药循环管11之间的通路打开，所述清洗水储存罐1内的清洗水首先输送至所述清洗水出水装置，然后再被输送至所述固体原药循环管11内，同时所述固体原药储存罐10与所述固体原药循环管11连通开启向所述固体原药循环管11内加入固体原药，在所述固体原药循环管11流动的清洗水与加入的固体原药混合后再从所述固体原药循环管11后端再次进入所述清洗水储存罐1内，如此循环，当测温器检测温度不达标时，控制装置启动加热器进行加热。当ph检测器和测温器检测到ph值和温度均达标时，完成固体原药加药工序，控制装置关闭所述固体原药配药装置与所述清洗水出水装置的通路。在前面技术方案的技术上进一步优选的技术方案为：所述固体原药循环管11上设置有固体原药隔离阀7，所述控制装置与所述固体原药隔离阀7连接。这样，在进行液体加药工序和膜系统清洗工序进行时，控制装置控制所述固体原药隔离阀7关闭所述固体原药循环管11与所述清洗水出水管6之间的通路，当进行固体原药加药工序时，控制装置打开所述固体原药循环管11与所述清洗水出水管6之间的通路。当然控制装置可以控制所述固体原药隔离阀7调节所述固体原药循环管11内的清洗水的流量。在前面技术方案的基础上还可以是：所述固体原药循环管11上设置有固体原药注药混合器8，所述固体原药注药混合器8与所述固体原药储存罐10流量可调式连通，所述固体原药注药混合器8通过固体原药注药阀9与所述固体原药储存罐10流量可调式连通，所述固体原药注药阀9与所述控制装置连接。由于固体原药与清洗水为两种形态，因此优选地是在所述固体原药循环管11上设置所述固体原药注药混合器8，这样方便固体原药和清洗水在所述固体原药注药混合器8内混合后再从所述固体原药循环管11后半部分输送至所述清洗水储存罐1内，而设置的所述固体原药注药阀9作用则是开启和关闭所述固体原药储存罐10与所述固体原药注药混合器8之间的连通并调节两者之间的流量的。

本发明的一种全水力配药膜清洗系统，请参考图1至图2中相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是：所述膜清洗装置包括膜清洗进水管15和膜清洗回水管17，所述膜清洗进水管15与所述清洗水出水装置可启闭式连通，所述膜清洗回水管17与所述清洗水储存罐1可启闭式连通，所述膜清洗进水管15与膜系统可启闭式连通，所述膜清洗回水管17与所述清洗水储存罐1通过清洗回水接口连通。这样，当所述清洗水储存罐1内的清洗水ph值和温度都符合要求时，可以进行膜系统清洗工序，此时控制装置控制所述固体原药配药装置和所述液体原药配药装置与所述清洗水出水装置之间的通路全部关闭，打开所述清洗水出水装置与所述膜清洗进水管15之间的连通，所述清洗水储存罐1内的清洗水通过所述清洗水出水装置输出至所述清洗水出水装置内，然后在清洗水泵2的作用下进入所述膜清洗进水管15内然后再被输送至膜系统内，清洗后的清洗水再从所述膜清洗回水管17进入所述清洗水储存罐1内循环使用。这样可以完成膜系统的清洗，保证膜系统的化学清洗效果。在前面技术方案的基础上进一步优选的技术方案为：所述膜清洗水进水管3与所述膜系统和所述清洗水出水装置均通过膜清洗进水阀16可启闭式连通，所述控制装置与所述膜清洗进水阀16连接。这样控制装置控制膜清洗进水阀16开启和关闭进而开启或者关闭所述膜清洗装置与所述清洗水出水装置和所述膜系统之间的通路，当然膜清洗进水阀16还可以调节进入膜系统内的清洗水的流量。

上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。