一种防堵塞的纳滤装置的制作方法

1.本实用新型属于尿素液加工技术领域，具体涉及一种防堵塞的纳滤装置。


背景技术：

2.车用尿素液是指尿素浓度为32.5％且溶剂为超纯水的尿素水溶液，原料为车用尿素专用原料和超纯水。车用尿素是重型柴油车达到国四排放标准的必备产品，在车辆中主要起到净化尾气的作用，能与尾气中的氮氧化物发生反应，减少氮氧化物排放。具体来说，车用尿素生产主要包括尿素提纯、水处理和配置溶液3个阶段，整个生产过程主要涉及的工艺就是提纯，生产壁垒并不太高。但是一般的过滤提纯工艺较为简单，且在使用过程中极易出现滤膜堵塞的情况，导致过滤效率大大降低，此时往往需要人工更换滤膜，不仅会中断生产工艺，浪费时间，也大大提高了经济成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种防堵塞的纳滤装置，以解决现有的尿素液纳滤装置易堵塞的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防堵塞的纳滤装置，包括纳滤设备，所述纳滤设备包括通过连接管串联的若干个纳滤模块，所述纳滤模块包括若干个并联的纳滤膜组件，所述纳滤设备的一侧通过进水管连接有纳滤泵，所述纳滤设备的另一侧分别设有出水管和反洗管，所述出水管分别与每一根纳滤膜组件相连接，所述反洗管与连接管远离纳滤泵的一端相连接，所述反洗管上还设有回料过滤器和提升泵，所述进水管、出水管和反洗管上均设有电磁阀，所述纳滤泵、电磁阀和提升泵均与外部控制系统中的plc电性连接，所述plc还与用于输入控制指令的触摸屏电性连接。
5.优选的，所述纳滤模块至少设有两个，每个所述纳滤模块的尺寸和结构均相同且至少设有两个纳滤膜组件，所述纳滤膜组件采用的是中空纤维式结构，其中，纳滤膜的孔径为1～2nm，材质为聚酰胺材质。
6.优选的，所述纳滤泵的型号为cz100-200且材质为316l不锈钢，所述纳滤泵的操作压力不高于1.0兆帕。
7.优选的，所述进水管、连接管、出水管和反洗管的材质均为不锈钢，其中，管道的连接方式均采用法兰连接，所述反洗管共设有两根，两根所述反洗管的一端均设有电磁阀，且两根所述反洗管的另一端分别固定在回料过滤器的顶端和底端。
8.优选的，所述进水管和反洗管上均设有与plc电性连接的水压表，所述水压表采用的是ps1016系列的智能数字压力表。
9.优选的，所述电磁阀共设有四个，四个所述电磁阀均采用s40a20管式单向阀，四个所述电磁阀均与plc电性连接。
10.本实用新型的技术效果和优点：该车用尿素液纳滤净化装置结构简单，设计新颖，使用方便，通过设置反洗管、电磁阀和回料过滤器，使得过滤后的尿素液反向冲洗纳滤设
备，极大地避免了纳滤设备的堵塞，实现了过滤效果和过滤效率的双重提升。
附图说明
11.图1为本实用新型的工艺流程示意图。
12.图中：1、纳滤设备；101、纳滤模块；102、纳滤膜组件；2、纳滤泵；3、进水管；4、连接管；5、出水管；6、反洗管；7、plc；8、触摸屏；9、电磁阀；10、水压表；11、回料过滤器；12、提升泵。
具体实施方式
13.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
14.本实用新型提供了如图中所示的一种防堵塞的纳滤装置，包括纳滤设备1，所述纳滤设备1包括通过连接管4串联的若干个纳滤模块101，所述纳滤模块101包括若干个并联的纳滤膜组件102，所述纳滤设备1的一侧通过进水管3连接有纳滤泵2，所述纳滤设备1的另一侧分别设有出水管5和反洗管6，所述出水管5分别与每一根纳滤膜组件102相连接，所述反洗管6与连接管4远离纳滤泵2的一端相连接，所述反洗管6上还设有回料过滤器11和提升泵12，所述进水管3、出水管5和反洗管6上均设有电磁阀9，所述纳滤泵2、电磁阀9和提升泵12均与外部控制系统中的plc7电性连接，所述plc7还与用于输入控制指令的触摸屏8电性连接。
15.纳滤膜的透过物大小在1～10nm，能使90%的nacl透析，而99%的蔗糖被截留。在上世纪90年代以来，才有了商品纳滤膜的生产，且其应用范围日益广泛，被广泛应用于行业中各种分离和浓缩提纯过程。作为一种新型分离技术，纳滤膜在其分离应用中表现出下列三个显著特征：一是其截留分子量介于反渗透膜和超滤膜之间，为 200～2000；二是纳滤膜对无机盐有一定的截留率，因为它的表面分离层是由聚电解质所构成，对离子有静电相互作用。三是超低压大通量，即在超低压下（0.1mpa）仍能工作，并有较大的通量。纳滤膜对小分子量有机物和盐类的分离有很好的效果。其分离过程无任何化学反应，无需加热，无相变化，不影响分离物质的生物活性、风味和香气等，并具有节能、无公害特点。
16.此外，所述纳滤模块101至少设有两个，每个所述纳滤模块101的尺寸和结构均相同且至少设有两个纳滤膜组件102，所述纳滤膜组件102采用的是中空纤维式结构，其中，纳滤膜的孔径为1～2nm，材质为聚酰胺材质，方便纳滤模块101的安装与更换，另外，该纳滤膜具有良好的成膜性、热稳定性、化学稳定性、机械强度高、耐酸碱及微生物侵蚀、耐氯和其它氧化性物质，还具有高水通量及高盐截留率、抗胶体及悬浮物污染以及价格便宜的优点。所述纳滤泵2的型号为cz100-200且材质为316l不锈钢，所述纳滤泵2的操作压力不高于1.0兆帕，具有良好的耐腐蚀性，使用寿命长，操作压力小有利于防止纳滤膜发生严重变形，从而提高了纳滤膜的使用寿命。
17.值得一提的是，所述进水管3、连接管4、出水管5和反洗管6的材质均为不锈钢，其中，管道的连接方式均采用法兰连接，不锈钢具有良好的耐腐蚀性，使用寿命长，法兰的连
接方式方便安装与拆卸，同时还具有较好的密封性，所述反洗管6共设有两根，两根所述反洗管6的一端均设有电磁阀9，且两根所述反洗管6的另一端分别固定在回料过滤器11的顶端和底端，方便将纳滤设备1流出的尿素液引导进入回料过滤器11，再次过滤后由提升泵12泵回纳滤设备1对纳滤膜进行冲洗。所述进水管3和反洗管6上均设有与plc7电性连接的水压表10，所述水压表10采用的是ps1016系列的智能数字压力表，方便实时监视进水管3和反洗管6的管内压力，当压力过大时，通过调节对应管道上的电磁阀9来降低管内压力，有利于确保进入纳滤设备1的水压不至于过大，有利于保护纳滤膜，延长纳滤膜组件102的使用寿命。所述电磁阀9共设有四个，四个所述电磁阀9均采用s40a20管式单向阀，四个所述电磁阀9均与plc7电性连接，有利于防止管内液体倒流，也有利于在plc7的控制下统一协调运作。
18.工作原理：该防堵塞的纳滤装置使用时，首先通过触摸屏8输入控制指令，然后plc7接收控制指令并打开进水管3和出水管5上的电磁阀9同时关闭反洗管6上的电磁阀9，然后启动纳滤泵2将尿素液通过进水管3泵入纳滤设备1中进行过滤，在纳滤设备1中，尿素液依次进入纳滤模块101，使得过滤效果逐步提升，在纳滤模块101中，尿素液同时进入纳滤膜组件102，提高了过滤效率大大提升，过滤后的尿素液通过出水管5排出，当需要进行反洗时，plc7打开进水管3和反洗管6前端的电磁阀9，同时关闭反洗管6后端的电磁阀9和出水管5上的电磁阀9，此时尿素液流进回料过滤器11进行过滤，然后启动提升泵12，同时打开反洗管6后端的电磁阀9以及关闭反洗管6前端的电磁阀9，将用于反洗的尿素液反向流进纳滤设备1，对纳滤设备1进行清洗，有利于防止纳滤设备堵塞，提高过滤效果。
19.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。