专利名称：膜分离装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及水净化技术，具体地说是指一种膜分离装置。
背景技术：
膜是具有选择性分离功能的材料，利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、 纯化、浓縮的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离， 并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依 据其孔径(或称为截留分子量)的不同，可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜， 根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷 膜和金属膜。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚 氟聚合物等等。
膜分离技术是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜 分离技术由于兼有分离、浓縮、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤 及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前巳广泛应用于食品、医药、生物、环保、 化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效 益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。
随着膜分离技术广泛的应用,膜分离技术产品在实际应用中的缺陷也体现的越来越明 显，特别是膜分离技术应用在中水回用和物料分离领域中，如系统易造成浓差极化，导 致膜元件容易受到结垢污染、清洗频率高；传统的应用设计，使得系统的清洗困难，效率 低，清洗不彻底，膜元件的产水性能恢复差；传统的设计使得同一膜管前后膜元件的使用 不一，膜元件的使用效率低。虽然目前全球各大膜元件厂商通过选用各种膜材质、优化膜 元件结构的设计，开发了各种宽流道、电中性、低压、抗污染等各种膜元件，但膜分离技 术产品在实际应用中所体现的弊端，已经不是其核心的膜元件所能改变的。
发明内容
本发明提供一种膜分离装置,其主要目的在于克服现有膜分离技术产品在实际应用中
产生的膜元件容易受到结垢污染、清洗频率高、清洗困难且效率低、清洗不彻底、膜元件 的产水性能恢复差、同一膜管前后膜元件的使用不一、膜元件的使用效率低等缺点。
本发明采用如下技术方案膜分离装置，包括一压力容器，该压力容器内设有膜元件， 该压力容器的两端侧壁均设有通水口，其中一端的端面上还设有与膜元件中心相连通的产 水出口，所述压力容器两端的通水口之间通过第一管路、第二管路连接，该第一管路、第 二管路成并联状态，该第一管路中串设有第一阀门、第二阀门，该第二管路中串设有第三 阀门、第四阀门，该第一管路于其第一阀门、第二阀门之间的位置连接有第三管路，该第 二管路于其第三阀门、第四阀门之间的位置连接有第四管路，该第三管路和第四管路共同 连接到一原水进口，所述第四管路中设有向第三管路和第四管路会合处加压的第一水泵， 所述原水进口设有向第四管路加压的第二水泵，所述第二管路于其第三阀门、第四阀门之 间还设有浓水出口。
前述膜分离装置，其第四管路于该第一水泵进水口一侧设有水洗进口，该水洗进口设 有第五阖门，所述第四管路靠第二管路的一端设有一第六阀门，该第二管路于其第三阀门、 第四阀门之间设有水洗出口，该水洗出口设有第七阀门。
前述膜分离装置，其压力容器两端的通水口分别设有药洗进口和药洗出口，该药洗进 口和药洗出口分别设有第八阀门和第九阀门，所述压力容器设有产水出口一端的端面上还 设有与膜元件中心相连通的回药出口，所述回药出口设有第十阀门，所述产水出口设有第十一陶门。
前述膜分离装置，其膜元件采用1-7芯膜元件串联结构。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点 一，通过 第一水泵实现在线增压回流过程，即，浓水从出水口排出， 一部分排放， 一部分通过第一 水泵增压，循环进入进水口，因为回流的浓水带有较高的余压，通过该第一水泵加压后使 压力提高至进水口所需的压力，实现节能效果，与无此在线增压回流相比可节能20-40%; 二，上述浓水在线增压回流能提高膜元件中水的切向流速，能使原水中的污染物随浓水排 出，能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层，平衡进浓水侧渗透压；三，该膜分离装置可双
向进水，解决膜内污染清洗恢复困难的问题，减少系统药洗用药量，解决同一膜管前后膜
元件的使用效率不一的问题，可提高膜元件的使用效率；四，采用1-7芯膜元件串联的单 段短流程设计，可增加物理性冲刷的效率，增加化学清洗的效率，简化清洗系统设计。
图l为本发明的结构示意图。
具体实施例方式
下面参照
本发明的具体实施方式
。
一种膜分离装置，参照图l,包括一压力容器l,该压力容器l内设有膜元件，压力 容器1内部结构及膜元件的结构为现有技术，在此不详细说明。该压力容器1的两端侧壁 分别设有通水口ll、 12,其中一端的端面上还设有与膜元件中心相连通的产水出口32。 当通水口ll、 12中的任意一个作为进水口时，则另一个可作为出水口，原水由进水口进 入，浓水由出水口出，产水由产水出口32出。
该压力容器l两端的通水口 11、 12之间通过第一管路21、第二管路22连接，该第 一管路21、第二管路22成并联状态，该第一管路21中串设有第一阀门Vl、第二阀门V2, 该第二管路22中串设有第三阀门V3、第四阀门V4，该第一管路21于其第一阀门V1、第 二阀门V2之间的位置连接有第三管路23，该第二管路22于其第三阀门V3、第四阀门V4 之间的位置连接有第四管路24,该第三管路23和第四管路24共同连接到一原水进口 31， 该第四管路24中设有向第三管路23和第四管路24会合处加压的第一水泵Ml,该原水进 口31依次设有向第四管路24方向加压的第三水泵M3、第二水泵M2，该第三水泵M3、第 二水泵M2之间设有保安过滤器F1，第一水泵M1、第二水泵M2的出水端均设有单向阀。 所述第二管路22于其第三阀门V3、第四阀门V4之间还设有浓水出口 33。
上述第四管路24于该第一水泵M1进水口一侧设有水洗进口 51,该水洗进口 51设有 第五阀门V5，上述第四管路24靠第二管路22的一端设有一第六阀门V6，该第二管路22 于其第三阀门V3、第四阀门V4之间设有水洗出口52,该水洗出口52设有第七阀门V7。
上述压力容器1两端的通水口 11、 12分别设有药洗进口 41和药洗出口 42,该药洗 进口 41和药洗出口 42分别设有第八阀门V8和第九阀门V9，所述压力容器1设有产水出 口 32 —端的端面上还设有与膜元件中心相连通的回药出口 43,所述回药出口 43设有第
十阀门VIO，所述产水出口 32设有第十一阀门VI1 ，所述浓水出口 33设有第十二阀门V12。 上述膜元件采用l-7芯膜元件串联结构，其膜管为单段式，而非多段膜管串联。 上述膜分离装置的工作过程如下 一、正向进水工作过程
开启第二阀门V2、第三阀门V3、第六阀门V6、第十二阀门V12、第十一阀门Vll, 关闭第一阓门V1、第四阀门V4、第五阀门V5、第七阀门V7、八阀门V8、第九阀门V9、 第十阀门VIO,并依次启动第三水泵M3、第一水泵M1、第二水泵M2。原水由原水进口31 进入，经第三管路23、第一管路21的第二阀门V2进入压力容器1的通水口12。产水由 产水出口 32出。浓水由压力容器1另一端的通水口 11出，部分浓水经第三阀门V3、第 六阀门V6、第一水泵M1、第二阀门V2进入压力容器1的通水口 12,实现部分浓水的在 线增压回流，另有部分浓水经第三阀门V3、第十二阀门V12排放。
二，反向进水工作过程
开启第一阀门V1、第四阀门V4、第六阀门V6、第十二阀门V12、第十一阀门Vll, 关闭第二阀门V2、第三阀门V3、第五阀门V5、第七阀门V7、第八阀门V8、第九阀门V9、 第十阀门VIO，并依次启动第三水泵M3、第一水泵M1、第二水泵M2。原水由原水进口31 进入，经第三管路23、第一阀门V1进入压力容器l的通水口 11。产水由产水出口32出。 浓水由压力容器1另一端的通水口 12出，部分浓水经第四阀门V4、第六阀门V6、第一水 泵M1、第一阀门VI进入压力容器1的通水口 11，实现部分浓水的在线增压回流，另有部 分浓水经第四阀门V4、第十二阀门V12排放。
三，水洗过程
同样具有正向、反向过程，正向水洗的水流方向为水洗进口 51、第五阀门V5、第一 水泵M1、第二阀门V2、通水口 12、通水口 11、第三阀门V3、第七阀门V7、水洗出口 52; 反向水洗的水流方向为水洗进口 51、第五阀门V5、第一水泵Ml、第一阀门VI、通水口 11、通水口 12、第四阀门V4、第七阀门V7、水洗出口52。
四，药洗过程
药洗过程的流向为药洗进口 41、第八阀门V8、通水口 12、通水口 11、第九阀门V9、
药洗出口42，回药经第十阀门V10从回药出口43出。
上述仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思 对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
权利要求
1、膜分离装置，包括一压力容器，该压力容器内设有膜元件，该压力容器的两端侧壁均设有通水口，其中一端的端面上还设有与膜元件中心相连通的产水出口，其特征在于所述压力容器两端的通水口之间通过第一管路、第二管路连接，该第一管路、第二管路成并联状态，该第一管路中串设有第一阀门、第二阀门，该第二管路中串设有第三阀门、第四阀门，该第一管路于其第一阀门、第二阀门之间的位置连接有第三管路，该第二管路于其第三阀门、第四阀门之间的位置连接有第四管路，该第三管路和第四管路共同连接到一原水进口，所述第四管路中设有向第三管路和第四管路会合处加压的第一水泵，所述原水进口设有向第四管路加压的第二水泵，所述第二管路于其第三阀门、第四阀门之间还设有浓水出口。
2、 如权利要求1所述的膜分离装置，其特征在于所述第四管路于该第一水泵进水口一 侧设有水洗进口，该水洗进口设有第五阀门，所述第四管路靠第二管路的一端设有一 第六阀门，该第二管路于其第三阀门、第四阀门之间设有水洗出口，该水洗出口设有 第七阀门。
3、 如权利要求1所述的膜分离装置，其特征在于所述压力容器两端的通水口分别设有 药洗进口和药洗出口，该药洗进口和药洗出口分别设有第八阀门和第九阀门，所述压 力容器设有产水出口 一端的端面上还设有与膜元件中心相连通的回药出口 ，所述回药 出口设有第十阀门，所述产水出口设有第十一阔门。
4、 如权利要求1所述的膜分离装置，其特征在于所述膜元件采用1-7芯膜元件串联结 构。
全文摘要
膜分离装置，其两端侧壁均设有通水口，该两通水口之间通过第一管路、第二管路连接，该第一管路、第二管路成并联状态，该第一管路中串设有第一阀门、第二阀门，该第二管路中串设有第三阀门、第四阀门，该第一管路于其第一阀门、第二阀门之间的位置连接有第三管路，该第二管路于其第三阀门、第四阀门之间的位置连接有第四管路，该第三管路和第四管路共同连接到一原水进口，所述第四管路中设有向第三管路和第四管路会合处加压的第一水泵，所述原水进口设有向第四管路加压的第二水泵，所述第二管路于其第三阀门、第四阀门之间还设有浓水出口。本发明具有节能、自清洗、膜元件使用效率高等优点。
文档编号B01D61/00GK101385946SQ20081007136
公开日2009年3月18日 申请日期2008年7月4日 优先权日2008年7月4日
发明者王俊川 申请人:王俊川