一种正渗透膜元件性能测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种正渗透膜元件性能测试装置，属于废水处理及海水淡化领域。
【背景技术】
[0002]正渗透是指水通过半透膜从高水化学势区域(或较低渗透压)自发地向低水化学势区域(或较高渗透压)传递的过程。水和盐水两种不同渗透压的溶液分别放置在被半透膜隔开的容器两侧，在没有外界压力时，水会通过半透膜自发地从纯水侧扩散至盐水侧，使盐水侧液位升高，直到膜两侧的液位压力差与膜两侧的渗透压差相等时停止，这就是正渗透过程。
[0003]正渗透技术所具备的高性能，低能耗，零污染等诸多特点是其广阔市场前景的有力保障。目前可以预见的新型正渗透膜技术的应用领域有:(1)海水淡化，污水净化，废水处理，食品、医药行业应用；(2)新能源的生产，即充分利用河流入海口地区海水和河水之间的渗透压差发电；(3)料液高倍浓缩，在反渗透浓缩的基础上，还能够继续浓缩2到3倍。
[0004]影响正渗透应用的主要因素有:浓差极化现象，膜元件污染，驱动液性质等。上述影响因素是目前正渗透应用过程主要研究内容。
【发明内容】
[0005]本发明目的是，提供一种正渗透膜元件性能测试装置，因通量和渗透效率是正渗透膜元件应用过程中重要的参数，研究正渗透应用过程需要对上述性能进行评价；本发明流程简单，可用于研究多种因素对正渗透膜元件性能的影响。
[0006]本实用新型的技术方案如下:
[0007]—种正渗透膜元件性能测试装置，包括正渗透膜元件、原料液和驱动液输送系统，原料液输送系统由原料液管路依次通过原料液进料箱、原料液进料栗、原料液换热器、正渗透膜元件的原料液侧进入原料液出料箱；驱动液输送系统由驱动液管路依次通过驱动液箱、驱动液进料栗、驱动液换热器、正渗透膜元件的驱动液侧、驱动液再生箱返回到驱动液箱；原料液进料栗前装有管道过滤器；驱动液进料栗前装有管道过滤器；正渗透膜元件原料液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件驱动液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有取样阀；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有取样阀；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有原料液压力计；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有驱动液压力计；正渗透膜元件原料液侧前装有原料液温度计；正渗透膜元件驱动液侧前装有驱动液温度计；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有原料液流量计；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有驱动液流量计；通过以上测量仪器，能测定正渗透膜元件前后原料液流量减小量及正渗透膜元件前后驱动液流量增加量，获得正渗透膜元件通量。以及在不同温度、压力、流量条件下的正渗透膜元件通量的变化。
[0008]进一步地，所述测试装置中各部件之间通过管路连接。必要的部件接有阀门。
[0009]所述正渗透膜元件为管式、螺旋卷式或中空纤维式膜元件。
[0010]所述原料液出料箱中的原料液通过管道接到原料液进料箱。
[0011]所述原料液进料栗由原料液流量计提供信号控制；所述驱动液进料栗由驱动液流量计提供信号控制。
[0012]所述原料液为海水、苦咸水、淡水、工业废水、生活污水、垃圾渗滤液、污泥消化液、果汁、药剂。
[0013]所述驱动液为无机小分子溶液、有机小分子溶液、大分子或聚电解质溶液。
[0014]所述原料液出料箱中的原料液可返回到原料液进料箱。
[0015]所述原料液进料栗由原料液流量计提供信号控制；所述驱动液进料栗由驱动液流量计提供信号控制。
[0016]所述原料液换热器由原料液温度计提供信号控制；所述驱动液进料栗由驱动液温度计提供信号控制。
[0017]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0018](I)采用本实用新型所述的装置，可测试多种形式正渗透膜元件的性能，包括管式、螺旋卷式或中空纤维式膜元件；
[0019](2)采用本实用新型所述的装置，可测定不同原料液和驱动液温度、流量条件下的正渗透膜元件性能，研究浓差极化现象对正渗透膜元件性能的影响；
[0020](3)采用本实用新型所述的装置，可测试多种原料液，便于研究膜元件污染对正渗透膜元件性能的影响；
[0021](4)本实用新型所述的正渗透膜元件性能测试装置管路前端设置管道过滤器，膜元件前端设置保安过滤器，避免管路和膜元件污堵；
[0022](5)本实用新型所述的正渗透膜元件性能测试装置占地小、操作简便、具备可扩展性。
【附图说明】
[0023]图1.本实用新型的结构示意图。
[0024]其中:1.原料液进料箱，2.原料液进料栗，3.原料液换热器，4.正渗透膜元件，
5.原料液出料箱，6.驱动液箱，7.驱动液进料栗，8.驱动液换热器，9.驱动液再生箱，10?18.阀门，19?22.取样阀，23?24.原料液流量计，25?26.驱动液流量计，27?28.原料液压力计，29?30.驱动液压力计，31.原料液温度计，32.驱动液温度计，33?34.管道过滤器，35?36.保安过滤器。
【具体实施方式】
[0025]下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。
[0026]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0027]图1为本实用新型的结构示意图，参考图1，本实用新型一种正渗透膜元件性能测试装置，正渗透膜元件4安装好之后，打开阀9?17，关闭阀18及取样阀19?22，同时开启原料液进料栗2和驱动液进料栗7，使原料液进料箱I中的原料液依次通过原料液进料栗
2、原料液换热器3、正渗透膜元件4的原料液进入到原料液出料箱5 ;驱动液箱6中的驱动液依次通过驱动液进料栗7、驱动液换热器8、正渗透膜元件4的驱动液侧、驱动液再生箱9返回到驱动液箱5 ;原料液管路中原料液进料栗2前装有管道过滤器33，避免原料液管路污堵，正渗透膜元件原料液侧之前装有保安过滤器35，避免正渗透膜元件4污堵；驱动液管路中驱动液进料栗6前装有管道过滤器34，避免驱动液管路污堵，正渗透膜元件驱动液侧之前装有保安过滤器36，避免正渗透膜元件4污堵；通过原料液温度计31控制原料液换热器3供料温度；通过驱动液温度计32控制驱动液换热器7供料温度。通过原料液流量计23控制原料液进料栗2供料流量；通过驱动液流量计25控制原料液进料栗6供料流量。待温度和流量到达设定值后，预压运行10分钟，待整个装置运行稳定后，通过原料液流量计23读数与原料液流量计24的差值获得正渗透膜元件在该设定温度和流量条件下的通量数据；通过驱动液流量计26读数与原料液流量计25的差值获得的通量数据可作为正渗透膜元件在该设定温度和流量条件下的通量数据的校核。分别通过原料液取样阀19和20取样分析比较，可获得正渗透膜元件4对驱动液溶质的阻隔作用，分析结果也可用于浓差极化和膜污染现象的研究。分别通过驱动液取样阀21和22取样分析比较，可获得正渗透膜元件4对原料液溶质的阻隔作用，分析结果也可用于浓差极化现象的研究。
[0028]升高原料液和驱动液的进料温度，增加原料液和驱动液的进料通量，可降低浓差极化现象对正渗透膜元件性能的影响。通过测定不同运行状态下正渗透膜元件的通量，可研究正渗透膜元件的浓差极化现象，从而确定该正渗透膜元件的最佳运行工况。
[0029]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种正渗透膜元件性能测试装置，其特征在于:包括正渗透膜元件、原料液和驱动液输送系统，原料液输送系统由原料液管路依次通过原料液进料箱、原料液进料栗、原料液换热器、正渗透膜元件的原料液侧进入原料液出料箱；驱动液输送系统由驱动液管路依次通过驱动液箱、驱动液进料栗、驱动液换热器、正渗透膜元件的驱动液侧、驱动液再生箱返回到驱动液箱；原料液进料栗前装有管道过滤器；驱动液进料栗前装有管道过滤器；正渗透膜元件原料液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件驱动液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有取样阀；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有取样阀；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有原料液压力计；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有驱动液压力计；正渗透膜元件原料液侧前装有原料液温度计；正渗透膜元件驱动液侧前装有驱动液温度计；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有原料液流量计；正渗透膜元件驱动液侧前后分别装有驱动液流量计。2.根据权利要求1所述的一种正渗透膜元件性能测试装置，其特征在于:所述测试装置中各部件之间通过管路连接。3.根据权利要求1所述的一种正渗透膜元件性能测试装置，其特征在于:所述正渗透膜元件为管式、螺旋卷式或中空纤维式膜元件。4.根据权利要求1所述的一种正渗透膜元件性能测试装置，其特征在于:所述原料液出料箱中的原料液通过管道接到原料液进料箱。5.根据权利要求1所述的一种正渗透膜元件性能测试装置，其特征在于:所述原料液进料栗由原料液流量计提供信号控制；所述驱动液进料栗由驱动液流量计提供信号控制。
【专利摘要】一种正渗透膜元件性能测试装置，包括正渗透膜元件、原料液和驱动液输送系统，原料液输送系统由原料液管路依次通过原料液进料箱、原料液进料泵、原料液换热器、正渗透膜元件的原料液侧进入原料液出料箱；驱动液输送系统由驱动液管路依次通过驱动液箱、驱动液进料泵、驱动液换热器、正渗透膜元件的驱动液侧、驱动液再生箱返回到驱动液箱；原料液进料泵前装有管道过滤器；驱动液进料泵前装有管道过滤器；正渗透膜元件原料液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件驱动液侧前装有保安过滤器；正渗透膜元件原料液侧前后分别装有取样阀；正渗透膜元件原料液侧前后、驱动液侧前后分别装有原料液压力计。
【IPC分类】B01D65/10
【公开号】CN205109418
【申请号】CN201520559636
【发明人】钮振强, 朱加生, 南晓东
【申请人】中电环保股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年7月29日