本发明涉及水处理,具体是涉及一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置。
背景技术:
1、反渗透是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的溶液施加压力,当压力超过渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透,从而在膜的低压侧的得到透过的溶剂,即渗透液,在高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。
2、现有的采用反渗透膜的水处理装置,均包括用来输送原水的中空管体以及绕设在中空管体上并与其连通的反渗透膜。一般在管体的一端设进水口,在管体的另一端设浓水出口,原水从进水口输送进入管体中,并通过反渗透膜的渗透作用后,浓缩液从浓水出口中出来。
3、反渗透膜在长时间运行后,通常会出现靠近浓水出口端的堵塞现象。为了解决这一问题,需要对反渗透膜进行定期清洗,具体方法是通过纯水口注入清洗液进行反冲洗。反冲洗的目的是通过清洗液的流动将膜表面和内部的杂质冲洗出来。然而,由于反渗透膜的长度较长,这一过程中杂质可能会因流速不足而在膜内部堆积,难以完全排出,从而影响清洗效果。此外,在膜的净化过程中,长膜的存在也使得杂质在膜内更容易积累,导致堵塞现象更加严重。
技术实现思路
1、针对现有技术所存在的问题,提供一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,通过在纯水管上设置多个反渗透膜盘,并在反渗透膜盘靠近原水入口的一端设置过滤腔,使得原水经过过滤腔后再通过反渗透膜盘过滤形成纯水并且通过纯水管向外排出,同时过滤腔中的杂质在控制阀处于第一开度时通过浓水口排出,并且在冲洗反渗透膜盘时,清洗液能够对每一个反渗透膜盘进行反冲洗,反冲洗产生的废液在控制阀处于第二开度时通过浓水口一并排出,解决了现有的反渗透膜在净化和反冲洗时杂质容易堵塞的问题。
2、为解决现有技术问题,本发明提供一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,包括具有原水口、浓水口和纯水口的过滤筒体,过滤筒体中设置有与其同轴并且与纯水口连通的纯水管,纯水管上等间距地设置有多个反渗透膜盘以及与反渗透膜盘连通的透水孔,每个反渗透膜盘的顶端均设置有过滤腔,所述过滤腔与所述浓水口之间设置有控制阀,控制阀具有第一开度以及大于第一开度的第二开度;当控制阀处于第一开度时进行原水净化处理,所述过滤腔通过控制阀与所述浓水口连通,所述过滤腔中的杂质依次通过控制阀和所述浓水口向外排出;当控制阀处于第二开度时进行反冲洗处理,所述浓水口通过控制阀与所述过滤腔连通,清洗液依次通过纯水管、所述透水孔、反渗透膜盘、所述过滤腔、所述控制阀和所述浓水口向外排出。
3、优选地,过滤筒体的内壁设置有与所述浓水口连通的引流腔,控制阀通过所述引流腔与所述浓水口连通。
4、优选地,所述过滤腔的下部分设置有能够相对其旋转的中空盘,中空盘的顶端和底端均设置有过水口,中空盘的内腔形成离心腔,原水依次经过中空盘顶部的过水口、所述离心腔、所述中空盘底部的过水口后进入反渗透膜盘。
5、优选地,所述中空盘内设置有沿其径向延伸的扰流筋,当中空盘旋转时,扰流筋扰动原水形成湍流,原水中的杂质在离心力作用下沿径向向外运动。
6、优选地,过滤筒体的内壁设置有能够相对其旋转的引流筒,中空盘的外周与引流筒的内壁同轴固定连接,过滤筒体外设置有能够驱动引流筒旋转的驱动组件,引流筒的外壁与过滤筒体的内壁之间形成引流腔。
7、优选地,引流筒上设置有沿其周向分布的安装口,控制阀包括两个转动设置在安装口中的阀板,引流筒中还设置有能够抵接在两个阀板背侧的抵接条,当所述离心腔的压力大于抵接条对阀板的压力时,两个阀板打开以形成第一开度。
8、优选地,引流筒中还设置有引导抵接条弹性抵接在阀板背侧的弹性抵接元件。
9、优选地,引流筒沿轴向滑动地设置在过滤筒体中,过滤筒体中设置有能够吸引引流筒向上移动的电磁线圈,过滤筒体的内壁设置有抵接块,抵接块朝向引流筒外壁的一端设置有尖端朝下的三角块,两个阀板的顶端设置有与三角块尖端对应的凹槽,引流筒相对过滤筒体向上移动时,三角块的尖端插入所述凹槽迫使两个阀板打开以形成第二开度。
10、优选地,过滤筒体的内腔上部分设置有密封腔,引流筒的顶端延伸至所述密封腔中并且设置有与其同轴外齿环,电磁线圈设置在所述密封腔的顶端,驱动组件包括转动设置在所述密封腔中的内齿转筒以及设置在过滤筒体外用于驱动内齿转筒旋转的驱动电机,外齿环与内齿转筒形成花键联接。
11、优选地,外齿环的顶端与所述密封腔的顶端之间设置有弹性复位元件。
12、本申请相比较于现有技术的有益效果是:
13、本申请通过在纯水管上设置多个反渗透膜盘,分散原水流经单个膜盘的负荷,并在反渗透膜盘的原水入口端配置过滤腔,能够有效提高反渗透膜盘的工作效率。在这一设计中,原水首先经过过滤腔的处理,去除较大的杂质,然后再进入反渗透膜盘进行进一步过滤,最终通过纯水管排出纯水。过滤腔中的杂质在控制阀处于第一开度时,会通过浓水口一并排出,防止杂质积聚,同时控制阀的第一开度较小,能够确保反渗透膜盘的原水入口端的压力始终较稳定。
14、此外,在进行反冲洗操作时,清洗液能够顺利进入每一个反渗透膜盘以进行反冲洗,确保清洗过程的彻底性。反冲洗过程中产生的废液在控制阀处于第二开度时,第二开度较大,能够防止废水在过滤腔中聚集而造成压力过大,避免废水再次进入相邻的反渗透膜盘中,废液通过浓水口一并排出,有效避免了废液的堆积和反渗透膜盘的堵塞问题。这种设计不仅解决了现有技术中反渗透膜在净化和反冲洗过程中容易受到杂质堵塞的困扰,还大大提高了膜的清洗效率,延长了膜的使用寿命,确保了设备的长期稳定运行。
1.一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,包括具有原水口、浓水口和纯水口的过滤筒体,过滤筒体中设置有与其同轴并且与纯水口连通的纯水管,其特征在于,纯水管上等间距地设置有多个反渗透膜盘以及与反渗透膜盘连通的透水孔,每个反渗透膜盘的顶端均设置有过滤腔,所述过滤腔与所述浓水口之间设置有控制阀,控制阀具有第一开度以及大于第一开度的第二开度;
2.根据权利要求1所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,过滤筒体的内壁设置有与所述浓水口连通的引流腔,控制阀通过所述引流腔与所述浓水口连通。
3.根据权利要求2所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,所述过滤腔的下部分设置有能够相对其旋转的中空盘,中空盘的顶端和底端均设置有过水口,中空盘的内腔形成离心腔,原水依次经过中空盘顶部的过水口、所述离心腔、所述中空盘底部的过水口后进入反渗透膜盘。
4.根据权利要求3所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,所述中空盘内设置有沿其径向延伸的扰流筋,当中空盘旋转时,扰流筋扰动原水形成湍流,原水中的杂质在离心力作用下沿径向向外运动。
5.根据权利要求3或4所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,过滤筒体的内壁设置有能够相对其旋转的引流筒,中空盘的外周与引流筒的内壁同轴固定连接,过滤筒体外设置有能够驱动引流筒旋转的驱动组件,引流筒的外壁与过滤筒体的内壁之间形成引流腔。
6.根据权利要求5所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,引流筒上设置有沿其周向分布的安装口,控制阀包括两个转动设置在安装口中的阀板,引流筒中还设置有能够抵接在两个阀板背侧的抵接条,当所述离心腔的压力大于抵接条对阀板的压力时,两个阀板打开以形成第一开度。
7.根据权利要求6所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,引流筒中还设置有引导抵接条弹性抵接在阀板背侧的弹性抵接元件。
8.根据权利要求6所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,引流筒沿轴向滑动地设置在过滤筒体中,过滤筒体中设置有能够吸引引流筒向上移动的电磁线圈,过滤筒体的内壁设置有抵接块,抵接块朝向引流筒外壁的一端设置有尖端朝下的三角块,两个阀板的顶端设置有与三角块尖端对应的凹槽,引流筒相对过滤筒体向上移动时,三角块的尖端插入所述凹槽迫使两个阀板打开以形成第二开度。
9.根据权利要求8所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,过滤筒体的内腔上部分设置有密封腔,引流筒的顶端延伸至所述密封腔中并且设置有与其同轴外齿环,电磁线圈设置在所述密封腔的顶端,驱动组件包括转动设置在所述密封腔中的内齿转筒以及设置在过滤筒体外用于驱动内齿转筒旋转的驱动电机,外齿环与内齿转筒形成花键联接。
10.根据权利要求9所述的一种基于反渗透膜快速过滤的废水净化装置,其特征在于,外齿环的顶端与所述密封腔的顶端之间设置有弹性复位元件。