一种反渗透膜精准加药清洗系统的制作方法

本实用新型属于反渗透膜自动精准加药清洗设备技术领域，特别是涉及一种反渗透膜精准加药清洗系统。

背景技术：

目前，反渗透设备在正常运行一段时间后，反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染，这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。因此反渗透膜需定期进行清洗，而在线清洗往往会有如药剂偏流、药剂浓度投加不准确、膜元件交叉污染等弊端，因此离线清洗是最好的选择，为解决上述技术问题，确有必要提供一种新型的反渗透膜的离线清洗装置，以克服现有技术中的所述缺陷。

现国内使用反渗透膜的厂家，采用的是膜系统停产后在线清洗工艺，即原机先停止进料，改换清洗液直接清洗。由于反渗透系统本身没有单支膜元件检测功能、清洗时也不能对每支膜元件根据污染类型和程度精准的控制药剂浓度，并且是整套系统串在一起清洗，因此，清洗效果往往会大打折扣，尤其是对那些污堵严重的膜系统，在线清洗更易出现偏流现象，清洗效果更是难以保证。

现有的反渗透清洗装置对反渗透的清洗方式单一，清洗效果差，清洗液PH不能严格安装膜手册要求的范围，导致PH过高或过低，等诸多弊端，导致反渗透膜的使用寿命短。

技术实现要素：

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单，设计合理，实现方便，自动加药，精准控制清洗液PH，操作简单易行，清洗彻底、效率高、成本低，使用效果好，实用性强，便于推广使用的一种反渗透膜膜清洗系统。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种反渗透膜精准加药清洗系统，包括加药装置和离线清洗装置，其特征在于：所述加药装置包括酸性清洗液罐和碱性清洗液罐、耐酸泵、耐碱泵、用于控制耐酸泵、耐碱泵动作状态的PLC控制柜、PH计；所述离线清洗装置包括清洗水箱、出水管、排水管、总控开启阀、低压清洗泵和高压清洗泵；清洗箱内装有PH计，PH计通过传输线将信号传至PLC控制柜；在靠近清洗水箱底部的侧面设有出水管在水箱的底部设有排水管，所述的排水管上安装有泄水阀；所述出水管上安装有总控开启阀；所述出水管的输出端并联有低压清洗泵和高压清洗泵；在低压清洗泵和高压清洗泵的进水口和出水口上分别设有第一进水控制阀和第一原水控制阀；在低压清洗泵和高压清洗泵的第一原水控制阀的输出端连接有过滤器和直通回路，在过滤器的两端分别设有第二进水控制阀和第二原水控制阀，在直通回路上安装有第三原水控制阀，第二原水控制阀和第三原水控制阀连接原水总管，所述原水总管上设有第四原水控制阀，所述第四原水控制阀的输出端并联有原水支路和浓水支路和浓水清洗支路，所述原水支路上设有检测原水压力的原水压力表，所述的原水支路上并联有数个原水支管，每个原水支管上均安装有第五原水控制阀，所述第五原水控制阀连接反渗透膜组件的原水口，所述反渗透膜组件的产水口连接产水总管，所述产水总管上设有产水流量计，所述产水流量计的输出端连接回水管，所述回水管连接水箱；所述反渗透膜组件的浓水口连接浓水总管，所述浓水总管上安装有检测浓水压力的浓水压力表，所述浓水总管上安装第一浓水控制阀，在第一浓水控制阀的进水口连接浓水支路，所述第一浓水控制阀的输出端连接浓水回水管，所述浓水回水管上安装有浓水流量计，所述浓水回水管连接水箱，在上述的浓水流量计的入口安装有第二浓水控制阀。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

所述产水流量计并列设有两个。

所述产水流量计处设有在线取样口。

所述清洗液PH预先设备，并由PLC控制加药泵进行加药

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低。

2、本实用新型操作简单易行，操作人员只需简单培训即能单独操作完成整个清洗过程。

3、本实用新型能够针对反渗透膜不同的污染情况提供不同的清洁方案，从而能够使反渗透膜的清洗更彻底，清洗效果更持久。

4、本实用新型能够根据反渗透膜的污染程度选择清洗液的药剂配比，节约药剂，节省成本。

5、本实用新型能够自动精准加药，不需人工加药，既能节省人力又能避免人员操作失误。

6、本实用新型能够根据膜手册规定的清洗液PH范围，预先设定PH，PLC控制系统根据清洗液PH自动控制加药泵添加药剂，使清洗液PH始终控制在设定的范围内，使清洗效果得到保障。

7、本实用新型的反渗透膜清洗效率高，不会引入新的污染物，使用效果好，实用性强，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，自动加药，精准控制清洗液PH，操作简单易行，反渗透膜的清洗彻底、效率高、成本低，使用效果好，实用性强，便于推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型原理图。

图中：1、清洗水箱；2、出水管；3、排水管；4、总控开启阀；5、低压清洗泵；6、高压清洗泵；7、第一进水控制阀；8、第一原水控制阀；9、过滤器；10、直通回路；11、第二进水控制阀；12、第二原水控制阀；13、第三原水控制阀；14、原水总管；15、第四原水控制阀；16、原水支路；16-1、原水支管；16-2、第五原水控制阀；17、浓水支路；18、浓水清洗支路；19、原水压力表；20、反渗透膜组件；21、产水总管；22、产水流量计；23、回水管；24、浓水总管；25、浓水压力表；26、第一浓水控制阀；27、浓水支路；28、浓水回水管；29、浓水流量计；30、第二浓水控制阀；31、在线取样口；32、酸性清洗液罐；33、耐酸泵；34、药剂管路；35、碱性清洗液罐、36耐碱泵；37、加药泵控制线；38、PLC控制柜；39、PLC控制柜按钮；40、PH值传输线；41、PH计

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图2，一种反渗透膜精准加药清洗系统，由加药装置和离线清洗装置两部分构成，其中所述的离线清洗装置包括清洗水箱1，在靠近清洗水箱底部的侧面设有出水管2，在清洗水箱的底部设有排水管3，所述的排水管上安装有泄水阀；所述出水管上安装有总控开启阀4；所述出水管的输出端并联有耐酸泵5和高压清洗泵6；在低压清洗泵和高压清洗泵的进水口和出水口上分别设有第一进水控制阀7和第一原水控制阀8；在耐酸泵和高压清洗泵的第一原水控制阀的输出端连接有过滤器9和直通回路10，在过滤器的两端分别设有第二进水控制阀11和第二原水控制阀12，在直通回路上安装有第三原水控制阀13，第二原水控制阀和第三原水控制阀连接原水总管14，所述原水总管上设有第四原水控制阀15，所述第四原水控制阀的输出端并联有原水支路16和浓水支路17和浓水清洗支路18，所述原水支路16上设有检测原水压力的原水压力表19，所述的原水支路上并联有数个原水支管16-1，每个原水支管上均安装有第五原水控制阀16-2，所述第五原水控制阀连接反渗透膜组件20的原水口，所述反渗透膜组件的产水口连接产水总管21，所述产水总管上设有产水流量计22，所述产水流量计的输出端连接回水管23，所述回水管连接清洗水箱1；所述反渗透膜组件的浓水口连接浓水总管24，所述浓水总管上安装有检测浓水压力的浓水压力表25，所述浓水总管上安装第一浓水控制阀26，在第一浓水控制阀的进水口连接浓水支路27，所述第一浓水控制阀的输出端连接浓水回水管28，所述浓水回水管上安装有浓水流量计29，所述浓水回水管连接水箱1，在上述的浓水流量计的入口安装有第二浓水控制阀30，所述产水流量计旁有在线取样口31，所述的加药装置由酸性清洗液罐32、耐酸泵33、药剂管路34、碱性清洗液罐35、耐碱罐36、加药泵控制线37，PLC控制柜38、PLC控制柜按钮39；PH值传输线40，以及PH计41构成，其中，药剂管路34分别连接耐酸泵33和耐碱泵36；耐酸泵33和耐碱泵通过加药泵控制线37连接PLC控制柜38，所述PLC控制柜通过ph值传输线40连接PH计，PH计设置在清洗水箱内。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

为了适用于高压或低压运行的需求，所述产水流量计并列设有两个，其中一个高压流量计一个是低压流量计，另外，还可以设置同样规格的流量计，采用同样的流量计起到了双重作用，其中一个损坏后，在不停止运行的情况下，只需简单切换即可正常使用。

为了实时了解，产水的质量，在所述产水流量计处设有在线取样口31，改善了在水箱内取水存在误差。为实现清洗时清洗装置能够自动精准加药，清洗水箱内装有PH计，PH计通过传输线将信号传至PLC控制柜，而根据我们预先用PLC控制按钮设置的PH值，当达到设定的PH值后，PLC控制柜来控制耐酸泵和耐碱泵向清洗箱内加药，上述控制原理属于现有技术。

本实用新型在实际使用时，可实现自动精准加药，在清洗过程中可及时补充污染物所消耗的药剂，使清洗液药剂浓度始终保持为设定值。不但省去人工，还避免人的操作失误和误差。清洗过程既可以正向进水液可以反向进水；单支循环回路可以相互随时切换，并随时观察流量和压差的变化，双泵业可以进行切换以防止偏流和爆膜；与现有技术相比结构简单，设计合理，实现方便且成低；而且操作简单易行，操作人员只需简单培训即能单独操作完成整个清洗过程。本实用新型能够针对反渗透膜不同的污染情况提供不同的清洁方案，从而能够使反渗透膜的清洗更彻底，清洗效果更持久；本实用新型的反渗透膜清洗效率高，不会引入新的污染物，使用效果好，实用性强，便于推广使用。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

基本操作规程及原理：

将需要清洗的膜元件经清洗前称重测试后，填装至本清洗装置的膜壳中。首先进行洗前数据测试，包括：产水量、脱盐率及膜元件压差。方法为，清洗水箱加入测试所需的原水，打开低压清洗泵，通过浓水控制阀调节测试压力，待数值稳定后，读取数据并做记录。然后进行清洗，通过PLC控制柜按钮设定清洗液所需的PH后，耐酸或耐碱泵将自动开启，往清洗箱中加入酸性或碱性清洗剂，同时打开低压清洗泵清洗，当清洗液达到所设置的PH时，耐酸或耐碱泵将停止，而随着清洗过程中药剂的消耗，当清洗水箱中清洗液PH上升或下降到超过所设置的数值范围时，耐酸或耐碱泵会再次开启直到达到所设置的PH上线时关闭，如此往复。清洗完毕后停止PLC控制系统，对膜元件进行冲洗后再次测试并记录数据。

应用实例：

天津某厂有一套反渗透系统进行试验，该系统的前处理基本流程为：自来水+砂虑→UV(紫外线，脱氯功能)→保安过滤器→反渗透系统，反渗透膜为陶氏BW30-365。

该反渗透系统在正常运行半年时间后，反渗透膜元件受到给水中存在的悬浮物或难溶盐的污染，造成了系统产水量下降，压降升高，脱盐率降低的情况。因此需要拆下膜元件进行离线清洗，我们用本清洗装置，对该膜元件进行离线清洗，清洗前后测试结果如下：

测试条件：测试压力10kgf/cm2,测试温度20，测试水电导800us/cm。

清洗前后单支膜性能的改观主要有以下几个方面：

(1)产水量提高40％以上，有的膜元件提高更大；

(2)单支膜的脱盐率有所提高，但对不同的膜恢复程度略有差别，这和污染程度有关；

(3)单膜的压降均有较为明显的下降，尤其是污染严重膜下降幅度更大

结论：从上述数据中可以看出，膜元件经过本清洗装置清洗后，膜的各项数据得到了较好的恢复，清洗效果比较理想。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。