一种电子阻垢反渗透系统及控制装置制造方法
【专利摘要】本专利公开了一种电子阻垢反渗透系统及控制装置，包括控制系统及依顺序连接的活性炭过滤器、电子阻垢器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置。其特征在于在反渗透前用活性碳过滤器降低COD并结合电子阻垢器交变磁场对水分子的活化作用，有效防止反渗透膜结垢和有机物污堵。本装置简化了系统软化设备和药剂投加设备，运行无需添加阻垢剂，即可确保反渗透膜达到预期效果。可编程逻辑控制器产生的信号可输入到多个电子阻垢器绕组感应器中，实现一机多条管线处理应用。本装置与传统反渗透水处理系统相比具有系统简单、节省药剂、可实现全自动控制，特别是适用于废水回用的反渗透系统。
【专利说明】—种电子阻垢反渗透系统及控制装置
【技术领域】
[0001]本专利涉及一种反渗透水处理方法及控制装置，特别是用于废水回用等进水水质较差的反渗透系统。与传统反渗透水处理方法相比具有体积小、节能环保、安装简便、可实现全自动控制等创新点。
【背景技术】
[0002]在反渗透水处理过程中，悬浮颗粒、有机物和溶解性物质的浓度不断增加。悬浮颗粒及有机物沉积在膜上，堵塞进水流道。难溶盐在超过其饱和极限时，会从浓水中沉淀出来，在膜面上形成结垢，降低反渗透膜的通量，增加运行压力，并导致产品水质下降。现有技术通常采用软化、氧化、加酸、加阻垢剂的方法对进入反渗透膜系统之前的原水进行预处理，系统复杂，药剂及能耗高。
实用新型内容
[0003]针对目前存在的现状，本专利提出了一种电子阻垢反渗透系统，其特征在于其包括依顺序连接的活性炭过滤器、电子阻垢器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置。由于活性炭过滤器对水中大分子有机物的吸附作用，以及电子阻垢器产生的交变磁场对水中正、负离子相结合的破坏作用，使该装置能够有效防止反渗透膜表面的污堵和结垢等现象的发生，保证了反渗透装置的长期稳定运行。本专利提出了采用活性碳过滤加电子阻垢的预处理系统及控制装置，不需要投加阻垢剂及设置复杂的软化设备，即可保证反渗透膜可靠运行。同时电子阻垢能够活化水分子，提高反渗透处理能力。本专利可有效降低工程初期投资费用和系统的运行成本。
[0004]本专利的特征在于在反渗透前安装的电子阻垢器可有效防止反渗透装置结垢。在电子阻垢器交变磁场的作用下，反渗透进水无需添加阻垢剂，从而省掉了系统长期运行所需阻垢剂的费用。电子阻垢器是基于交变电磁场原理而设计，通过信号发生器产生一种极性、振幅和频率高速变化的电流，该电流又在管道中产生快速变化的磁场，对水中的Ca2+、Mg2+产生一种离子干扰作用，可以改变这些离子的电化学特性和物理特性，降低Ca2+、Mg2+、co32-、so42_之间的吸附能力，从而阻止这些离子之间结合成垢。电子阻垢器的安装不仅大量减少了运行过程中投加阻垢剂的药剂成本和人工费用，而且可有效延长反渗透装置运行周期，大大减少反渗透装置常规反洗和化学清洗频次，不仅降低了冲洗水资源的二次污染和浪费，而且对反渗透膜的使用寿命具有显著增强作用。
[0005]电子阻垢反渗透系统，其特征在于:活性碳过滤器后安装PH在线分析仪、硬度在线分析仪、流量传感器、流量变送器和可编程逻辑控制器。参与电子阻垢器控制的输入信号包括反渗透进水的PH值、硬度、流量参数。可编程逻辑控制器根据不同水质工况下的各参数影响系数设定控制系统。
[0006]电子阻垢器产生的磁场感应使固体和管道内生物膜粘合强度降低，其针状晶体结构光滑无粘性表面，呈松软絮状悬浮在介质中随介质流动，避免了向器壁和膜表面的沉积，达到防止结垢的目的，同时能起到活化水分子，提高渗透力的作用。
[0007]电子阻垢器可根据不同的处理介质和工艺条件分别进行针对性设定，从而产生最适合最有效的脉冲电压和调制脉冲频率，控制装置产生的信号可输入到多个电子阻垢器绕组感应器中，实现一机多条管线处理应用。控制装置具有液晶显示监测流量和变频电流输出值以及运行报警指示。
[0008]在电子阻垢器前安装活性碳过滤器，一是可以吸附有机物，降低反渗透进水COD值，避免有机物对反渗透膜的污染。二是COD的降低可以提高电子阻垢器的阻垢效果。
[0009]电子阻垢器适用范围宽，可广泛用于不同管道直径、不同流量、不同介质，对水流方向、横竖管线、系统压力均无限制。与传统反渗透水处理系统相比具有系统简单、节约药齐U、可实现全自动控制等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本专利的一种实施例的流程示意图。
[0011]图1中的标记:1_活性碳过滤器，2-电子阻垢器，3-保安过滤器，4-高压泵，5-反渗透装置。
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本专利作进一步的说明。
【具体实施方式】
[0013]本专利的实施例:如图1所示，原水经过活性碳过滤器吸附去除水中的有机物，过滤后的水经过安装在管道外壁上的电子阻垢器活化处理，活化处理可防止溶解盐类结垢，活化处理的水进入保安过滤器，去除细微颗粒物，然后经过高压泵增压打入反渗透装置进行膜分离处理。
[0014]上述电子阻垢反渗透系统及控制装置:包括经管道依次相连接的活性碳过滤器、电子阻垢器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置，还包括安装在活性碳过滤器后的PH在线分析仪、硬度在线分析仪、流量传感器、流量变送器和可编程逻辑控制器。
[0015]电子阻垢器通过进水的PH值、硬度、流量参数进行控制。控制装置的可编程逻辑控制器可以根据不同水质工况进行针对性设定，从而产生最适合最有效的脉冲电压和调制脉冲频率。
[0016]本专利的实施例还包括常规的控制仪表设置及连锁控制。其中包括一般需要装设的温度表、压力表、电导率表、余氯表、氧化还原电位表等，装设的地点及其作用分述如下。
[0017]⑴温度表
[0018]给水温度表用于实时监测给水温度。因反渗透的产水量与温度有关，需要控制在15°C?25°C之间，所以必须监测以便求出标准产水量。另外，温度超过45°C会损坏膜元件，因此对原水加热器系统应设超限报警、超温水自动排放和停运RO的保护。
[0019]⑵压力表
[0020]给水压力表用于实时监测给水压力。用于计算每一段的压降，进而对产水量和盐透过率进行标定。5Mm保安过滤器安装进出口压力表，当压降达到一定值时(2bar)更换滤芯。给水泵进出口压力表用于监测给水泵进出口压力，进出口压力开关用于在进口压力时低报警、停泵，出口压力高时(延时，以防慢开门未打开)报警、停泵。
[0021](3)流量传感器、流量变送器
[0022]产品水流量传感器、流量变送器在运行中监测产水量，每套应单独装设，以便于标定RO性能数据。产品水流量具有瞬时指示、累计和记录等多种功能，浓水排水流量表在运行中监测排水量，具有指示、累计和记录功能。给水流量传感器、流量变送器还可用于加药量的自动调节。
[0023](4)电导率表
[0024]给水电导率表、产品水电导率表可指示、记录水的电导率，可设置超限报警，从给水电导率和产品水电导率可知RO的脱盐率。
[0025](5)余氯表
[0026]测定给水余氯，具有指示、记录和超限报警功能，还可用于加药量的自动调节。
[0027](6)氧化还原电位表
[0028]经加还原剂消除余氯的给水应装设氧化还原电位表。它具有指示、记录和超限报警功能，同时用于加药量的自动调节。
[0029]实施例主要设备及运行参数如下:
[0030]设计水温:5?30°C
[0031]原水水质:TDS668mg/L,总硬 312 mg/L (以 CaC03 if), COD 13.12 mg/L
[0032]原水水压:0.30MPa
[0033]反渗透膜型号:陶氏BW30FR_400/34i
[0034]反渗透产水量:75m3/h
[0035]反渗透回收率:彡75%
[0036]电子阻垢器功率:800W
[0037]本专利节能、环保，综合节约能源可达30%，节约化学药剂费用，没有二次污染。
【权利要求】
1.一种电子阻垢反渗透系统及控制装置，包括控制系统及依顺序连接的活性碳过滤器、电子阻垢器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置。
2.根据权利要求1所述的电子阻垢反渗透系统及控制装置，其特征在于:活性碳过滤器后安装PH在线分析仪、硬度在线分析仪、流量传感器、流量变送器和可编程逻辑控制器；可编程逻辑控制器采集流量、PH、硬度仪表输出的4-20mA信号，调节电子阻垢器输出的电流参数、脉冲频率。
3.根据权利要求2所述的电子阻垢反渗透系统及控制装置，其特征在于:可编程逻辑控制器信号可输入到多个电子阻垢器中，实现一机多条管线处理应用。
【文档编号】C02F9/12GK204039204SQ201420072372
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】赵晋红 申请人:北京朗新明环保科技有限公司