[發明專利]用于實時直接膜表面監控的方法和設備

有效

• 申請號: 201880092630.2
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN112105444B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 安迪亞·拉哈戴安圖;穆罕默德·比拉
• 申請（專利權）人: 美商戽水車水科技股份有限公司
• 主分類號: B01D61/00
• 分類號: B01D61/00;B01D65/00;G02B6/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 徐飛

1.一種用于監控膜結垢、顆粒結污、有機物和生物結污的膜表面監控單元，該膜表面監控單元接收供給流并排放濃縮物流，該膜表面監控單元包括：

a)視覺可觀察膜，該視覺可觀察膜在活動供給側具有第一表面；

b)側光式光導，該側光式光導具有形成滯留物通道的孔，該滯留物通道可操作以隔離該滯留物通道中的加壓流體，該視覺可觀察膜鄰近該側光式光導定位并覆蓋該孔，其中，該側光式光導由透明或半透明材料構成以照明該視覺可觀察膜的該第一表面，從而允許觀察者觀察該視覺可觀察膜的第一表面上的結垢、顆粒和生物結污；

c)邊緣照明光源，固定到該側光式光導，該邊緣照明光源可操作以照明該側光式光導，從而提供基本上平行于該視覺可觀察膜的照明；

d)滯留物模塊，該滯留物模塊具有：

(i)滯留物模塊支撐塊，

(ii)該滯留物模塊內的光學窗口，該光學窗口用于觀察該視覺可觀察膜，

(iii)用于供給進入流進入該膜表面監控單元的入口管道，

(iv)用于排出液體濃縮物流的出口管道；以及，

e)滲透模塊，該滲透模塊具有：

(i)滲透模塊支撐塊，

(ii)滲透收集器，用于接收已經通過該側光式光導的孔和該視覺可觀察膜的滲透物，

(iii)滲透出口管道，用于引導滲透物離開該滲透模塊，

其中，當該膜表面監控單元處于其可操作配置時，該側光式光導位于該滯留物模塊與該滲透模塊之間。

2.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該視覺可觀察膜具有與該第一表面相反的第二表面，該第二表面形成與該活動供給側相反的滲透側，該膜表面監控單元進一步包括：

a)鄰近該視覺可觀察膜的第二表面的多孔膜支撐物，

b)該側光式光導的孔之間的供給間隔物，該供給間隔物的大小適于容納預定大小的滯留物通道，

c)多個密封構件，其位于(i)該光學窗口與該滯留物模塊、(ii)該滯留物模塊支撐塊與該側光式光導、以及(iii)該側光式光導與該滲透模塊支撐塊中的至少兩者之間。

3.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該滯留物模塊和該滲透模塊是不透明的，從而使由于雜散光導致的圖像失真最小化。

4.如權利要求1所述的膜表面監控單元，進一步包括夾具，該夾具用于將該滯留物模塊、該側光式光導和該滲透模塊固定在該夾具之間，從而增加對該膜表面監控單元的密封并使高壓下的泄漏最小化。

5.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該側光式光導沿著該滯留物通道具有錐形表面，從而分別使該入口管道和該出口管道的進入-離開區域附近的流動干擾最小化。

6.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該光源被配置成用于沿著基本上平行于該視覺可觀察膜的第一表面的方向引導光。

7.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該入口管道和該出口管道分別與該滯留物模塊支撐塊和該滲透模塊支撐塊集成。

8.如權利要求1所述的膜表面監控單元，其中，該滯留物模塊的該入口管道和該出口管道基本上垂直于該光學窗口，從而允許成像系統容易地附接在該膜表面監控系統上方。

9.如權利要求8所述的膜表面監控單元，其中，該邊緣照明光源沿著該側光式光導的側邊緣固定，從而將位于該滯留物塊上方的成像系統隔離開，從而使進入該光學窗口并且過度曝光該視覺可觀察膜的雜散光最小化。