[發(fā)明專利]一種具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置與方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011232843.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112473374B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于國(guó)旭;張睿;朱曉明;張梅;其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開姓名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張梅
• 主分類號(hào): B01D61/08
• 分類號(hào): B01D61/08;B01D65/02;C02F1/44
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，包括若干置有半透膜組件的膜組件壓力容器，所述膜組件壓力容器上設(shè)有進(jìn)水口、產(chǎn)水口一、產(chǎn)水口二和濃水口，各進(jìn)水口分別通過一個(gè)進(jìn)水支管與進(jìn)水主管（16）的一端相連，各產(chǎn)水口二分別通過一個(gè)帶產(chǎn)水閥的產(chǎn)水支管與產(chǎn)水總管（21）相連，各濃水口分別通過一個(gè)濃水支管與濃水總管（17）的一端相連，濃水總管（17）的另一端與泄壓裝置（15）相連，其特征在于，各產(chǎn)水口一分別通過一個(gè)帶清洗閥的清洗支管與清洗總管（20）的一端相連，所述濃水總管（17）通過帶濃水驅(qū)動(dòng)閥（13）的濃水驅(qū)動(dòng)支管（18）與耐壓清洗容器（5）的接口一相連，耐壓清洗容器（5）的接口二與清洗總管（20）的另一端相連，使得濃水和產(chǎn)水能夠在耐壓清洗容器（5）流動(dòng)，所述清洗總管（20）上設(shè)置有實(shí)時(shí)測(cè)量管內(nèi)水質(zhì)變化和/或水流量的檢測(cè)裝置（6）；其中，所述進(jìn)水主管（16）上設(shè)置有切換閥門一（22），切換閥門一（22）的第一口與給水裝置（1）相連，第二口與各進(jìn)水支管相連，第三口通過切換管一（23）與各濃水支管相連，所述濃水總管（17）上設(shè)置有切換閥門二（24），切換閥門二（24）的第一口與各濃水支管相連，第二口與泄壓裝置（15）以及濃水驅(qū)動(dòng)支管（18）相連，第三口通過切換管二（25）與各進(jìn)水支管相連；正向在線清洗時(shí)，切換閥門一（22）、切換閥門二（24）均保持第一口和第二口接通，膜外側(cè)水流方向是：給水裝置（1）—進(jìn)水主管（16）—膜組件—濃水總管（17）—泄壓裝置（15）；逆向在線清洗時(shí)，切換閥門一（22）保持第一口和第三口接通，切換閥門二（24）保持第二口和第三口接通，膜外側(cè)水流方向是：給水裝置（1）—切換管一（23）—膜組件—切換管二（25）—泄壓裝置（15）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述膜組件以及清洗支管分為一組或多組；所述清洗支管的分組與所述膜組件的分組一致。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述濃水驅(qū)動(dòng)支管（18）上設(shè)置有帶清洗排放閥（14）的清洗排放支管（19）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述檢測(cè)裝置（6）采用下列檢測(cè)方式中的一種或多種的組合：

檢測(cè)方式1)，測(cè)量流過所述檢測(cè)裝置（6）的流體的流量或體積或質(zhì)量，判斷產(chǎn)水的流出量，預(yù)測(cè)何時(shí)停止清洗；

檢測(cè)方式2)，測(cè)量一種或多種流過所述檢測(cè)裝置（6）的流體的水質(zhì)成分或指標(biāo)，根據(jù)水質(zhì)成分或指標(biāo)的變化，預(yù)測(cè)何時(shí)停止清洗。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述膜組件為反滲透膜組件，所述耐壓清洗容器（5）為反滲透耐壓清洗容器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述耐壓清洗容器（5）具有以下一種或多種特征：

特征1)，為單個(gè)容器單元，或由多個(gè)容器單元串聯(lián)或并聯(lián)組成；

特征2)，容器內(nèi)部被分為分隔為若干個(gè)獨(dú)立的筒狀流道，流道的出/入口直徑d與圓筒直徑D之比小于1，

特征3)，出/入口處流速小于2m/s。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置，其特征在于，所述耐壓清洗容器（5）由一個(gè)或多個(gè)下列設(shè)備構(gòu)成：

1）通用耐壓管道；

2）膜組件壓力容器。

8.權(quán)利要求1所述具有雙向正滲透在線清洗功能的半透膜脫鹽裝置的在線清洗方法，包括正向清洗和逆向沖洗，其特征在于，控制閥門使產(chǎn)水盛滿耐壓清洗容器（5），再控制閥門使?jié)馑M(jìn)入耐壓清洗容器（5），基于正滲透原理，通過液-液直接接觸的方式，將濃水壓力直接傳遞給產(chǎn)水，將產(chǎn)水?dāng)D出耐壓清洗容器（5），在滲透壓的作用下，產(chǎn)水回流至膜外側(cè)，使膜表面的污染物在來自膜內(nèi)側(cè)、垂直于膜表面的產(chǎn)水和膜側(cè)面的沖洗水的雙重作用下帶離膜組件。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的在線清洗方法，其特征在于，在正向清洗和逆向沖洗的過程中，將產(chǎn)水管內(nèi)聚集的產(chǎn)水釋放以消除內(nèi)濃差極化。