专利名称：一种反渗透膜的超声波离线清洗装置及其清洗方法
技术领域：
本发明涉及一种反渗透膜的清洗装置，特别是一种反渗透膜的超声波离线清洗装置及其清洗方法，属于反渗透水处理系统技术领域。
背景技术：
目前反渗透系统是全球范围水质除盐的重要设备，广泛应用于水处理技术领域。反渗透膜元件目前在中国的保有量达到100万支；而反渗透膜元件在运行的过程中，遭受污染已经成为使用方棘手的问题，尤其在重度污染的情况下，没有有效的清洗方法，反渗透膜元件只有报废一途。针对反渗透膜元件的重度污染，寻求高效的清洗方法成了业界的技术研究方向。反渗透膜元件由反渗透膜片、进水导流网、产水导流布卷制而成。污染发生在进水导流网和反渗透膜片的表面，而其中的流道是非常复杂的，清洗液进行清洗，容易发生偏流；清洗时存在死角，导致清洗效果受到影响。中国专利申请号:201210270583.0，公开了一种反渗透膜离线清洗方法，它也同时对反渗透膜进行超声波清洗和化学清洗，但是超声波清洗和化学清洗不是同时进行，而是通过两种设备清洗，必须超声波清洗完毕再进行化学清洗，过程比较繁琐，工作效率低，成本也高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，能有效清洗反渗透膜的反渗透膜的超声波离线清洗装置及其清洗方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种反渗透膜的超声波离线清洗装置，其特征在于:它包括超声波清洗装置、化学清洗回路和中空的反渗透压力容器，所述的超声波清洗装置有两套，超声波清洗装置包括超声波电源、换能器和振动头，超声波电源与换能器连接，换能器与振动头连接，两套超声波清洗装置的振动头分别安装在反渗透压力容器的两端；所述的化学清洗回路包括清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器和清洗管道，清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器通过清洗管道依次连接，所述反渗透压力容器的一端通过清洗管道与清洗液箱连接，另一端通过清洗管道与清洗过滤器连接。超声波清洗装置用于超声波对反渗透膜元件进行清洗，化学清洗回路用于清洗液对反渗透膜元件进行化学清洗，超声波技术与化学清洗的相结合，能有效清洗反渗透膜元件的各个部位。本发明所述的反渗透压力容器上设置有排气阀，用于反渗透压力容器的排气，保证反渗透压力容器在工作中充满液体。本发明所述的每条清洗管道上均设置有开关阀，控制各条清洗通道的开关，需要对化学清洗回路上的各 设备进行操作，可以开关其相对应的开关阀。如需要添加清洗液，只需关闭清洗液箱两侧清洗管道的开关阀，即可进行操作；如需清洗清洗过滤器，只需关闭清洗过滤器两侧的开关阀，即可将过滤器取下进行清洗，清洗完后再安装上，打开开关阀即可。同时在清洗的过程中也可以关闭所有的开关阀，这样整个清洗过程只进行超声波物理清洗，而不进行化学清洗，这样便于一些易清洗的装置进行清洗，节约成本。本发明还提供了一种反渗透膜超声波离线清洗装置的清洗方法，其特征在于:它的清洗步骤为:
(1)将反渗透膜元件装入反渗透压力容器中，将振动头安装在反渗透压力容器的两
端;
(2)将清洗液装入清洗液箱中；
(3)保证各条清洗管道的畅通，启动清洗水泵，清洗液在化学清洗回路中循环，对反渗透膜元件进行清洗；
(4)打开排气阀，将反渗透压力容器中的空气排空，保证反渗透压力容器中充满液体；
(5)开启超声波电源,换能器将超声波电源产生的声能转换成机械振动并通过振动头向反渗透压力容器中的清洗液辐射超声波，进行超声波物理清洗；
(6 )清洗液不断地对反渗透膜元件进行循环清洗，清洗下的污溃在清洗过滤器中过滤。本发明的工作原理:换能器将超声波电源产生的声能转换成机械振动并通过振动头向反渗透压力容器中的清洗液辐射超声波，清洗液中的微气泡在声波的作用下振动，当声压或声强达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合的瞬间产生冲击波使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局部调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中。蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击，一方面破坏污物与反渗透膜元件表面的吸附，另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗，污层一旦有缝可钻，气泡立即“钻入”振动使污层脱落，由于空化作用，两种液体在界 面迅速分散而乳化，当固体粒子被油污裹着而粘附在反渗透膜元件表面时，油被乳化、固体粒子自行脱落。超声在清洗液中传播时会产生正负交变的声压，形成射流，冲击反渗透膜元件，同时由于非线性效应会产生声流和微声流，而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流，所有这些作用，能够破坏污物，除去或削弱边界污层，增加搅拌、扩散作用，加速可溶性污物的溶解，强化化学清洗剂的清洗作用。由此可见，凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用，该清洗方式适用于表面形状非常复杂的物件的清洗。本发明与现有技术相比，具有以下明显效果:结构设计合理，通过物理超声波清洗技术与化学清洗的相结合，能有效清洗反渗透膜元件的各个部位，达到高效清洗的目的。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。实施例:
参见图1，本实施例包括超声波清洗装置、化学清洗回路和中空的反渗透压力容器1，所述的超声波清洗装置有两套，超声波清洗装置包括超声波电源2、换能器3和振动头4，超声波电源2与换能器3连接，换能器3与振动头4连接，两套超声波清洗装置的振动头4分别安装在反渗透压力容器I的两端；所述的化学清洗回路包括清洗液箱5、清洗水泵6、清洗过滤器7和清洗管道8，清洗液箱5、清洗水泵6、清洗过滤器7通过清洗管道8依次连接，所述反渗透压力容器I的一端通过清洗管道8与清洗液箱5连接，另一端通过清洗管道8与清洗过滤器7连接。超声波清洗装置用于超声波对反渗透膜元件11进行清洗，化学清洗回路用于清洗液对反渗透膜元件11进行清洗，超声波技术与化学清洗的相结合，能有效清洗反渗透膜元件11的各个部位。本实施例中，反渗透压力容器I上设置有排气阀9，用于反渗透压力容器I的排气，保证反渗透压力容器I在工作中充满液体。本实施例中，每条清洗管道8上均设置有开关阀10。本实施例的清洗步骤为:
(1)将反渗透膜元件11装入反渗透压力容器I中，将振动头4安装在反渗透压力容器I的两端；
(2)将清洗液装入清洗液箱5中；
(3)打开所有开关阀10，保证各条清洗管道8的畅通，启动清洗水泵6，清洗液在化学清洗回路中循环，对反渗透膜元件11进行清洗；
(4)打开排气阀9，将反渗透压力容器I中的空气排空，保证反渗透压力容器I中充满液体；
(5)开启超声波电源2 ，换能器3将超声波电源2产生的声能转换成机械振动并通过振动头4向反渗透压力容器I中的清洗液辐射超声波，进行超声波物理清洗；
(6)清洗液不断地对反渗透膜元件11进行循环清洗，清洗下的污溃在清洗过滤器7中过滤。整个清洗过程中，清洗液不断循环过滤，对反渗透膜元件11反复清洗，直至清洗干净，从而恢复反渗透膜元件11的使用性能。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，只要其零件未说明具体形状和尺寸的，则该零件可以为与其结构相适应的任何形状和尺寸；同时，零件所取的名称也可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。
权利要求
1.一种反渗透膜的超声波离线清洗装置，其特征在于:它包括超声波清洗装置、化学清洗回路和中空的反渗透压力容器，所述的超声波清洗装置有两套，超声波清洗装置包括超声波电源、换能器和振动头，超声波电源与换能器连接，换能器与振动头连接，两套超声波清洗装置的振动头分别安装在反渗透压力容器的两端；所述的化学清洗回路包括清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器和清洗管道，清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器通过清洗管道依次连接，所述反渗透压力容器的一端通过清洗管道与清洗液箱连接，另一端通过清洗管道与清洗过滤器连接。
2.根据权利要求1所述的反渗透膜的超声波离线清洗装置，其特征在于:所述的反渗透压力容器上设置有排气阀。
3.根据权利要求2所述的反渗透膜的超声波离线清洗装置，其特征在于:所述的每条清洗管道上均设置有开关阀。
4.一种根据权利要求2或3所述的反渗透膜超声波离线清洗装置的清洗方法，其特征在于:它的清洗步骤为: (1)将反渗透膜元件装入反渗透压力容器中，将振动头安装在反渗透压力容器的两端; (2)将清洗液装入清洗液箱中； (3)保证各条清洗管道的畅通，启动清洗水泵，清洗液在化学清洗回路中循环，对反渗透膜元件进行清洗； (4)打开排气阀，将反渗透压力容器中的空气排空，保证反渗透压力容器中充满液体； (5)开启超声波电源,换能器将超声波电源产生的声能转换成机械振动并通过振动头向反渗透压力容 器中的清洗液辐射超声波，进行超声波物理清洗； (6)清洗液不断地对反渗透膜元件进行循环清洗，清洗下的污溃在清洗过滤器中过滤。
全文摘要
本发明涉及一种反渗透膜的超声波离线清洗装置及其清洗方法，包括超声波清洗装置、化学清洗回路和中空的反渗透压力容器，超声波清洗装置有两套，超声波清洗装置包括超声波电源、换能器和振动头，超声波电源与换能器连接，换能器与振动头连接，两套超声波清洗装置的振动头分别安装在反渗透压力容器的两端；化学清洗回路包括清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器和清洗管道，清洗液箱、清洗水泵、清洗过滤器通过清洗管道依次连接，所述反渗透压力容器的一端通过清洗管道与清洗液箱连接，另一端通过清洗管道与清洗过滤器连接。本发明结构设计合理，通过物理超声波清洗技术与化学清洗的相结合，能有效清洗反渗透膜元件的各个部位，达到高效清洗的目的。
文档编号B01D65/10GK103223298SQ20131012276
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月10日 优先权日2013年4月10日
发明者郭文杰, 张慧彬 申请人:杭州英普水处理技术有限公司