一种反渗透设备的双向清洗装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及反渗透水处理技术，特别是一种反渗透设备的双向清洗装置，通过设置清洗液输入总管路、清洗液回流总管路与带阀分管的组合，能够对反渗透设备主体所包括的一段反渗透膜元件阵列和二段反渗透膜元件阵列进行正向和/或反向清洗，从而提高对膜元件的清洗效果和清洗效率，减少清洗液用量，减少清洗时反渗透设备的停运时间。


背景技术：

[0002]
反渗透技术在现代工业化生产中被广泛应用，在脱盐水处理、中水回用工程以及废水处理中应用广泛。在中水或废水处理系统中，由于水源水中的污染因子较大，反渗透装置在运行时，反渗透膜元件会受到各种各样的污染，导致反渗透装置的产水率或产水水质下降，需要停机对膜元件进行清洗，以清洗的方式使膜元件性能恢复到正常水平。现有技术中，反渗透装置上清洗管道与阀门的设计与反渗透装置运行时的水流动方式一致，一般是在进水端输进清洗液，在浓水端输出清洗液。通过清洗液的浸泡和循环，将反渗透膜元件表面的污染物清洗掉。这种清洗方式，使得达到反渗透装置每套段内的最后一支膜元件时，清洗液的有效成分大大减小，清洗效能大为降低。所以每套最后一支膜元件的清洗效果较差。从长期运行的情况来看，反渗透装置的产水能力逐年下降，与段内后端的膜元件污染物不能得到有效清除有关。长期运行使污染物积累老化，故而造成此现象。
[0003]
反渗透装置一般是两段式结构设计，包括一段反渗透膜元件阵列和二段反渗透膜元件阵列。水源水首先汇集到一段的第一支膜元件，再流向一段第二支膜元件直到一段的第六支膜元件。水源水在流动的过程中，被脱盐的水在压力驱动下逐步透过膜表面汇集到膜元件内部的中心管中，后送到膜装置外，得到所需的脱盐水。膜装置一段剩余待脱盐的水在膜表面流动时逐步得以浓缩，不仅水量变少，水中各种物质的量也逐步变多，经过膜装置一段的水最后从一段的第六支膜元件排出一段后再进入膜装置的二段，再以同样的方式在二段内进行再脱盐，以得到更多脱盐水。最后流出二段第六支膜元件的水称为浓水。从反渗透装置的结构设计可以看出，污染物易出现在一段膜元件的首支端部以及二段膜元件的后端。无论反渗透装置的一段还是二段，段内平行安装的六支膜元件中，流经第六支膜元件的污染物的量都远高于第一支膜元件的量，故而结垢物质、生物污染最易发生在最后一支膜元件。而颗粒性物质最易在第一支膜元件端头被截留，第一支膜元件最易发生颗粒物的污染。清洗时，清洗液从一段第一支膜元件送入，在清洗液流动过程中，清洗液中的有效成分逐渐被消耗。当清洗液流至段内后端膜元件时，清洗液的有效成分低，而膜元件上的污染物多，这样就造成后端膜元件的清洗效果比首端的差，使得整套装置的膜性能总体恢复效果较低。为达到较好的清洗效果，往往清洗剂用量很多，并且需延长清洗时间。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种反渗透设备的双向清洗
装置，通过设置清洗液输入总管路、清洗液回流总管路与带阀分管的组合，能够对反渗透设备主体所包括的一段反渗透膜元件阵列和二段反渗透膜元件阵列进行正向和/或反向清洗，从而提高对膜元件的清洗效果和清洗效率，减少清洗液用量，减少清洗时反渗透设备的停运时间。
[0005]
本实用新型的技术方案如下：
[0006]
一种反渗透设备的双向清洗装置，其特征在于，包括反渗透设备主体，所述反渗透设备主体包括通过段间管相串联的一段反渗透膜元件阵列和二段反渗透膜元件阵列，所述一段反渗透膜元件阵列的左端连接待处理水输入管路，所述二段反渗透膜元件阵列的左端连接浓水输出管路，所述一段反渗透膜元件阵列的右端和所述二段反渗透膜元件阵列的右端均连接脱盐水输出管路，所述段间管靠近所述一段反渗透膜元件阵列的一端设置有段间第七阀，所述段间管靠近所述二段反渗透膜元件阵列的一端设置有段间第八阀，所述待处理水输入管路通过一段清洗液正向输入管连接清洗液输入总管路，所述待处理水输入管路通过一段清洗液反向回流管连接清洗液回流总管路，所述浓水输出管路通过二段清洗液反向输入管连接所述清洗液输入总管路，所述浓水输出管路通过二段清洗液正向回流管连接所述清洗液回流总管路，所述段间管通过段间清洗液双向输入管连接所述清洗液输入总管路，所述段间管通过段间清洗液双向回流管连接所述清洗液回流总管路。
[0007]
所述一段清洗液正向输入管上设置有一段清洗液正向进液第一阀。
[0008]
所述一段清洗液反向回流管上设置有一段清洗液反向回流第四阀。
[0009]
所述二段清洗液反向输入管上设置有二段清洗液反向进液第六阀。
[0010]
所述二段清洗液正向回流管上设置有二段清洗液正向回流第五阀。
[0011]
所述段间清洗液双向输入管上设置有段间清洗液双向进液第三阀。
[0012]
所述段间清洗液双向回流管上设置有段间清洗液双向回流第二阀。
[0013]
所述待处理水输入管路的外端部设置有第九阀。
[0014]
所述浓水输出管路的外端部设置有第十阀。
[0015]
本实用新型的技术效果如下：本实用新型一种反渗透设备的双向清洗装置，使清洗液不仅可以从反渗透装置的进水端进入段内，也可以从反渗透装的浓水端进入段内，可以根据膜元件的污染情况灵活切换清洗液的流向，从而使装置内的膜元件都得到彻底的清洗，以完全恢复膜元件最初的性能。与常规的进水侧进清洗液清洗技术相比，双向清洗技术增设一套反向清洗阀门实现了反向清洗。这种双向清洗技术可以减少清洗液的用量，清洗膜元件时所花费的时间也较短。
[0016]
本实用新型对于反渗透装置的一段和二段膜元件，均可以实现每段膜元件固定正向进液，亦可以固定反向清洗，亦可以正向清洗与反向清洗交叉的方式，清洗方式可以灵活选择，最大化清洗掉膜元件上的污染物，提高反渗透膜的抗污染能力，与传统的仅能正向清洗方式相比，清洗液用量少，清洗所用时间少。
附图说明
[0017]
图1是实施本实用新型一种反渗透设备的双向清洗装置结构示意图。
[0018]
附图标记列示如下：1-反渗透设备主体；2-一段反渗透膜元件阵列(例如包括形成组合结构的第一支至第六支反渗透膜元件，第六支反渗透膜元件为后端)；3-二段反渗透膜
元件阵列(例如包括形成组合结构的第七支至第十二支反渗透膜元件，第十二支反渗透膜元件为后端)；4-待处理水输入管路；5-脱盐水输出管路；6-浓水输出管路；7-清洗液输入总管路； 8-清洗液回流总管路；9-一段清洗液正向输入管；10-二段清洗液反向输入管；11-段间清洗液双向输入管；13-段间清洗液双向回流管；14-一段清洗液反向回流管；15-二段清洗液正向回流管；16-段间管；kv1-一段清洗液正向进液第一阀(手动/自动)；kv2-段间清洗液双向回流第二阀(根据需要既可以作为一段清洗液正向回流阀，也可以作为二段清洗液反向回流阀，手动/自动)；kv3-段间清洗液双向进液第三阀(根据需要既可以作为一段清洗液反向进液，也可以作为二段清洗液正向进液阀，手动/自动)；kv4-一段清洗液反向回流第四阀(手动/自动)；kv5-二段清洗液正向回流第五阀(手动/自动)；kv6-二段清洗液反向进液第六阀(手动/自动)；kv7-段间第七阀(手动/自动)；kv8-段间第八阀(手动/ 自动)；kv9-第九阀；kv10-第十阀。
具体实施方式
[0019]
下面结合附图(图1)对本实用新型进行说明。
[0020]
图1是实施本实用新型一种反渗透设备的双向清洗装置结构示意图。如图1所示，一种反渗透设备的双向清洗装置，包括反渗透设备主体1，所述反渗透设备主体1包括通过段间管16相串联的一段反渗透膜元件阵列2和二段反渗透膜元件阵列3，所述一段反渗透膜元件阵列2的左端连接待处理水输入管路4，所述二段反渗透膜元件阵列3的左端连接浓水输出管路6，所述一段反渗透膜元件阵列2的右端和所述二段反渗透膜元件阵列3的右端均连接脱盐水输出管路5，所述段间管16靠近所述一段反渗透膜元件阵列2的一端设置有段间第七阀kv7，所述段间管16靠近所述二段反渗透膜元件阵列3的一端设置有段间第八阀 kv8，所述待处理水输入管路4通过一段清洗液正向输入管9连接清洗液输入总管路7，所述待处理水输入管路4通过一段清洗液反向回流管14连接清洗液回流总管路8，所述浓水输出管路6通过二段清洗液反向输入管10连接所述清洗液输入总管路7，所述浓水输出管路6通过二段清洗液正向回流管15连接所述清洗液回流总管路8，所述段间管16通过段间清洗液双向输入管11连接所述清洗液输入总管路7，所述段间管16通过段间清洗液双向回流管13连接所述清洗液回流总管路8。所述一段清洗液正向输入管9上设置有一段清洗液正向进液第一阀kv1。所述一段清洗液反向回流管14上设置有一段清洗液反向回流第四阀 kv4。所述二段清洗液反向输入管10上设置有二段清洗液反向进液第六阀kv6。所述二段清洗液正向回流管15上设置有二段清洗液正向回流第五阀kv5。所述段间清洗液双向输入管11上设置有段间清洗液双向进液第三阀kv3。所述段间清洗液双向回流管13上设置有段间清洗液双向回流第二阀kv2。所述待处理水输入管路4的外端部设置有第九阀kv9。所述浓水输出管路6的外端部设置有第十阀kv10。
[0021]
清洗阀门安装在反渗透装置的清洗管路上，通过不同的清洗阀门开启和关闭，实现反渗透装置一段或二段的正向清洗或反向清洗，提高膜元件的清洗效果。清洗阀门可以手动控制，也可以自动控制，自动控制时安装可编程控制器。下面给出若干种清洗实例：
[0022]
一段正清洗：1、开启kv1，kv2，kv7；2、关闭kv3，kv4，kv8，kv9；3、将装置所需的清洗液正向输入膜装置的一段内，进行相关的清洗浸泡和清洗液循环清洗程序；4、完成反渗透膜一段膜元件的清洗。
[0023]
一段反向清洗：1、开启kv3，kv4，kv7；2、关闭kv1，kv2，kv8，kv9；3、将装置所需的清洗液反向输入膜装置的一段内，进行相关的清洗浸泡和清洗液循环清洗程序； 4、完成反渗透膜一段膜元件的清洗。
[0024]
二段正向清洗：1、开启kv3，kv5，kv8；2、关闭kv2，kv6，kv7，kv10；3、将装置所需的清洗液正向输入膜装置的二段内，进行相关的清洗浸泡和清洗液循环清洗程序；4、完成反渗透膜二段膜元件的清洗。
[0025]
二段反向清洗：1、开启kv2，kv6，kv8；2、关闭kv3，kv5，kv7，kv10；3、将装置所需的清洗液反向输入膜装置的二段内，进行相关的清洗浸泡和清洗液循环清洗程序；4、完成反渗透膜二段膜元件的清洗。
[0026]
一种反渗透装置的双向清洗技术，其特征在于，可应用于现行的所有反渗透装置上，提高现行反渗透装置膜元件的清洗效果，提高膜元件的抗污染能力，减少清洗液的用量，同时减少清洗时反渗透装置的停机时间。本实用新型的几点创新：清洗时反渗透装置的一段和二段分段清洗，不仅可以实现固定正向输入清洗液，亦可以固定反向输入清洗液；也可以每段正向清洗和反向清洗交叉进行。具体采用哪一种清洗方式，在反渗透装置膜污染时，根据污染的特点和污染物的位置决定，可以灵活撑握。正反向交叉清洗的方式适用于所有的膜污染。
[0027]
一种反渗透装置的双向清洗技术，其特征在于，可应用于现行的所有反渗透装置上，包括导向反渗透，可提高反渗透装置膜元件的清洗效果，提高膜元件的抗污染能力，减少清洗液的用量，减少清洗时反渗透装置的停机时间。反渗透装置的一段和二段膜元件，均可以实现每段膜元件固定正向进液，亦可以固定反向清洗，亦可以正向清洗与反向清洗交叉的方式，清洗方式可以灵活选择，最大化清洗掉膜元件上的污染物，提高反渗透膜的抗污染能力，与传统的仅能正向清洗方式相比，清洗液用量少，清洗所用时间少。本实用新型技术的优点：清洗时，根据膜元件污染特点，可以实现膜装置两段从两端进清洗液，从别两端输出清洗液。不仅可以正向清洗，也可以反向清洗。清洗可以手动进行，也可以全自动进行，全自动清洗时，需配套可编程控制器。正向和反向输入清洗液，可以针对装置内不同位置膜元件的污染物形成强力清洗效果，并且减少了清洗液的用量，减少了清洗所用的时间，清洗后膜元件的恢复性能比仅正向进清洗液的清洗效果好。双向清洗技术可以应用于所有的反渗透系统，包括导向反渗透系统，也可以对现有的反渗透清洗技术进行改造或替换。
[0028]
在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。