专利名称：一种高效型纳滤设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及组装式纳滤设备。
背景技术：
纳滤的原理和反渗透的工作原理相似，是借助压力使水分子或小分子物质强迫透过有选择透过作用的膜，纳滤介于反渗透与超滤之间，主要去除直径为I个纳米(nm)左右的溶质分子，截留分子量为100-1000，利用纳滤的这一特性，我们可以将纳滤用于药物或化工浓缩领域，主要用来浓缩小分子有机物；纳滤的主要应用为食品、氨基酸、药品的纯化及浓缩，废水中特定杂质的分离及处理，应用范围包含化工、医药、食品、冶金等领域。纳滤设备是纳滤系统的主体，纳滤设备与纳滤膜构成完整的纳滤设备。纳滤设备一般由水泵、机架、压力容器等部分组成，其不同的组装工艺对系统的性能影响巨大，直接影响到该系统的性能及使用寿命。此外，随着近年节能减排要求的不断提升，开发一种高效型的纳滤膜设备尤为迫切。纳滤设备的常规组装方式为增加泵、高压泵、保安过滤器、压力容器、机架、电控柜等组成，通过不锈钢或者UPVC管道等连接；增压泵出口连接保安过滤器，保安过滤器出口连接高压泵，高压泵出口连接压力容器，压力容器后设置2个出水口，分别为浓水(浓缩液)及淡水(透过液)。上述方法成套后的纳滤设备，其高压泵的功率较大，耗能较高，物料进膜的流程较长，工艺过程复杂，效率较低。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效型纳滤设备，其结构紧凑，工艺流程简便，设备运行效率高。本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:一种高效型纳滤设备，所述的纳滤设备按照待处理料液的进液方向依次设有增压泵、保安过滤器组、高压泵、循环泵和内部安装有纳滤膜的压力容器组，所述的增压泵与保安过滤器组之间、保安过滤器组与高压泵之间、高压泵与循环泵之间以及循环泵和压力容器组之间分别通过管道连接；所述的压力容器组上连接有透过液出料管和浓缩液出料管，所述的浓缩液出料管分为两支，其中一支直接排出浓缩液，另一支与循环泵连通；所述的透过液出料管上设有透过液流量计和透过液流量调节阀；所述浓缩液出料管在直接排出浓缩液的一支上设有浓缩液流量计和浓缩液流量调节阀；所述的压力容器组与循环泵之间的连接管道上设有运行压力表；所述的纳滤设备还包括设有变频器的控制柜。在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案:所述的压力容器组包括一个或多个压力容器，当压力容器为多个时，多个压力容器在垂直于待处理料液的进液方向上阵列排布且相互连通，多个压力容器之间通过卡箍连接。所述的透过液出料管上设有透过液取样阀；所述的浓缩液出料管上设有浓缩液取样阀。所述的保安过滤器组包括至少一个串联的保安过滤器。所述的纳滤设备包括机架，所述的压力容器组水平地安装在机架上，所述的增压泵、保安过滤器组、高压泵和循环泵安装在压力容器组一侧的机架上，所述的透过液出料管的出口和所述的浓缩液出料管直接排出浓缩液的出口位于压力容器组的另一侧；所述的透过液出料管从所述压力容器组的一端通出，所述的浓缩液出料管从压力容器的下方通出。本实用新型的有益效果是:本实用新型的纳滤设备在高压泵和压力容器之间增加了循环泵，通过循环泵将液体进行内循环，达到进膜所需的流量要求，通过控制柜的变频器调节高压泵，可显著降低高压泵功率及能耗，提高设备运行效率，延长使用寿命；并且，本实用新型在透过液和浓缩液的出口均设置取样阀，方便过程中随时取样及分析，增强对整个纳滤过程可控性。此外，本实用新型的压力容器之间通过卡箍连通，缩短了料液进膜的流程，既简化了设备，又提高了效率。
图1为本实用新型的纳滤设备的正面结构示意图。图2为图1的左视图。图3为图1的后视图。图4为图1的俯视图。图中标号:1.卡箍、2.压力容器组、3.透过液取样阀、4.透过液流量计、5.浓缩液流量计、6.运行压力表、7.透过液流量调节阀、8.浓缩液取样阀、9.浓缩液流量调节阀、10.机架、11.循环泵、12.高压泵、13.保安过滤器、14.增压泵、15.控制柜。
具体实施方式
参照附图1-4。本实用新型的纳滤设备按照待处理料液的进液方向依次设有增压泵14、保安过滤器组13、高压泵12、循环泵11和内部安装有纳滤膜的压力容器组2，所述的增压泵14与保安过滤器组13之间、保安过滤器组13与高压泵12之间、高压泵12与循环泵11之间以及循环泵11和压力容器组2之间分别通过管道连接；待处理的料液(如澄清后的氨基酸物料)从增压泵14进入纳滤设备，依次通过保安过滤器组13、高压泵12和循环泵11进入压力容器组2。所述的压力容器组2与循环泵11之间的连接管道上设有运行压力表6。压力容器组2内的纳滤膜最高可以承受4.2MPa的高压，该压力通过运行压力表6来指示；在压力作用下，料液会在纳滤膜表面发生迁移，透过液含组分极少，所有组分基本在浓缩液一侧，达到浓缩分离的目的。所述的压力容器组2上连接有透过液出料管100和浓缩液出料管200，所述的浓缩液出料管200分为两支，其中一支直接排出浓缩液，另一支与循环泵11连通。[0026]待处理的料液在压力容器组2内通过纳滤膜进行浓缩分离，待处理的料液被分为透过液和浓缩液。透过液从透过液出料管100排出，透过液出料管100上设有透过液流量计4和透过液流量调节阀7，通过透过液流量计4可以观察并判断透过液的流量是否符合要求，通过透过液流量调节阀7可以调节从透过液出料管100流出的液体流量。浓缩液中第一部分通过浓缩液出料管200中的一支直接排出，浓缩液出料管200在直接排出浓缩液的一支上设有浓缩液流量计5和浓缩液流量调节阀9，通过浓缩液流量计5可以观察并判断浓缩液的流量是否符合要求，通过浓缩液流量调节阀9可以调节从浓缩液出料管200流出的液体流量。浓缩液的另一部分通过浓缩液出料管200的另一支进入循环泵11，进行循环利用；进入循环泵11的浓缩液可以增加管路中液体的压力和流量，达到进膜的要求，从而降低高压泵12的功率和能耗。所述的纳滤设备还包括设有变频器的控制柜15，通过控制柜15的变频器可以随时调节高压泵12，最大限度降低高压泵12的能耗，实现高效分离。压力容器组2根据待处理料液的量可以采用一个或多个压力容器，当压力容器为多个时，多个压力容器在垂直于待处理料液的进液方向上阵列排布且相互连通，多个压力容器之间通过卡箍I连接，这种方式有别于传统的以管道连通多个压力容器的连接方式，既简化了设备，节省了管道材料，又能缩短料液的进膜流程，提高纳滤设备的运行效率。所述的保安过滤器组13包括至少一个保安过滤器，当保安过滤器多于一个时，所述的保安过滤器串联构成所述的保安过滤器组13。所述的纳滤设备还包括机架10，所述的压力容器组2水平地安装在机架10上，所述的增压泵14、保安过滤器组13、高压泵12和循环泵11安装在压力容器组2 —侧的机架10上，所述的透过液出料管100的出口和所述的浓缩液出料管200直接排出浓缩液的出口位于压力容器组2的另一侧；所述的透过液出料管100从所述压力容器组2的一端通出，所述的浓缩液出料管200从压力容器的下方通出。纳滤设备中的各个部件按照料液的进液流程安放，结构紧凑、布置合理，既保证运行的安全性，又节省了设备的空间。
权利要求1.一种高效型纳滤设备，其特征在于:所述的纳滤设备按照待处理料液的进液方向依次设有增压泵(14)、保安过滤器组(13)、高压泵(12)、循环泵(11)和内部安装有纳滤膜的压力容器组(2)，所述的增压泵(14)与保安过滤器组(13)之间、保安过滤器组(13)与高压泵(12)之间、高压泵(12)与循环泵(11)之间以及循环泵(11)和压力容器组(2)之间分别通过管道连接； 所述的压力容器组(2)上连接有透过液出料管(100)和浓缩液出料管(200)，所述的浓缩液出料管(200)分为两支，其中一支直接排出浓缩液，另一支与循环泵(11)连通； 所述的透过液出料管(100)上设有透过液流量计(4)和透过液流量调节阀(7)； 所述浓缩液出料管(200)在直接排出浓缩液的一支上设有浓缩液流量计(5)和浓缩液流量调节阀(9)； 所述的压力容器组(2)与循环泵(11)之间的连接管道上设有运行压力表(6)； 所述的纳滤设备还包括设有变频器的控制柜(15)。
2.根据权利要求1所述的一种高效型纳滤设备，其特征在于:所述的压力容器组(2)包括一个或多个压力容器，当压力容器为多个时，多个压力容器在垂直于待处理料液的进液方向上阵列排布且相互连通，多个压力容器之间通过卡箍(I)连接。
3.根据权利要求1所述的一种高效型纳滤设备，其特征是:所述的透过液出料管(100)上设有透过液取样阀(3);所述的浓缩液出料管(200)上设有浓缩液取样阀(8)。
4.根据权利要求1所述的一种高效型纳滤设备，其特征是:所述的保安过滤器组(13)包括至少一个串联的保安过滤器。·
5.根据权利要求1、2或3所述的一种高效型纳滤设备，其特征是:所述的纳滤设备包括机架(10)，所述的压力容器组(2)水平地安装在机架上，所述的增压泵(14)、保安过滤器组(13)、高压泵(12)和循环泵(11)安装在压力容器组(2) —侧的机架(10)上，所述的透过液出料管(100)的出口和所述的浓缩液出料管(200)直接排出浓缩液的出口位于压力容器组(2)的另一侧；所述的透过液出料管(100)从所述压力容器组(2)的一端通出，所述的浓缩液出料管(200)从压力容器的下方通出。
专利摘要本实用新型提供一种高效型纳滤设备，其增压泵、保安过滤器组、高压泵、循环泵、压力容器组和控制柜，各部件之间通过管道连接；压力容器组包括一个或多个压力容器，压力容器组上连接有透过液出料管和浓缩液出料管，浓缩液出料管分为两支，其中一支直接排出浓缩液，另一支与循环泵连通；透过液出料管和直接排出浓缩液的浓缩液出料管上设有流量计和流量调节阀。本实用新型的纳滤设备通过循环泵将液体进行内循环，达到进膜所需的流量要求，通过控制柜调节高压泵可显著降低高压泵功率及能耗，提高设备运行效率，延长使用寿命；在透过液和浓缩液的出口均设置取样阀，方便过程中随时取样及分析，增强对整个纳滤过程可控性。
文档编号B01D61/08GK203155095SQ20132014044
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者楼永通, 李嘉, 楼亚男 申请人:杭州蓝然环境技术有限公司