一种反渗透装置的双向清洗系统的制作方法

1.本实用新型涉及反渗透清洗领域，具体而言，涉及一种反渗透装置的双向清洗系统。


背景技术：

2.反渗透膜因具有脱盐效率高、占地面积小、绿色环保、适用范围广和操作简单等特征，被广泛地应用于自来水处理、污水深度处理、海水淡化以及印染、电镀等污水的净化。反渗透与传统的过滤方式不同，传统的过滤方式可以通过过滤介质反洗将截留的污染物从滤层中除掉，而当反渗透膜表面浓缩盐类、胶体、微生物、有机物等污染物时，需要依靠与膜平行方流动的浓水将浓缩物质带走。反渗透膜系统在运行一段时间后，由于反渗透膜污染会引起系统的脱盐率下降、出水量降低、压差增大等问题。
3.反渗透膜系统的膜污染是缓慢发展的，如果不在早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损伤膜元件的性能。一般来说，当反渗透膜系统出现以下现象时，表明膜元件被污染，应及时进行清洗：第一，在正常压力下，产品水流量下降了正常值的10～15％；第二，为维持正常的产品水流量，给水压力增加了10～15％；第三，产品水盐透过率增加10～15％。这些膜污染现象都会使反渗透膜系统的产水量减少，供水压力增加，产品水质降低，增加反渗透膜系统的清洗频率和产水成本。因此，如何防止或减缓反渗透膜污染，延长膜的使用寿命，提高膜的清洗效果已成为当前反渗透技术中的重要研究方向。
4.在多段反渗透膜系统中，污水流经过第一段膜元件的前两个膜壳时，在供水压力的作用下，部分水在透过反渗透膜的同时，反渗透膜的浓水侧会积累胶体、金属氧化物、细菌、有机物、水垢等物质，膜污染在前两个膜壳比后续的膜壳都要严重，运行一段时间后会造成单只膜元件压差升高，甚至可能发生望远镜现象，造成膜元件物理结构的损坏。而传统的膜冲洗方式冲洗水从一段膜壳进水侧进入，水流方向和运行时的进水方向一致，导致冲洗效果不佳，甚至前段污染物还有可能会被冲向后段膜元件，造成后续元件污堵，因此需要一种更为有效的冲洗方式。
5.有鉴于此，特提出本实用新型。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种反渗透装置的双向清洗系统，针对现有技术中对多段反渗透膜的清洗效率低、冲洗效果不佳，且存在膜元件损坏的风险等技术问题，本实用新型通过对阀门开关的操控分别实现第一段反渗透装置的正反双向清洗和第二段反渗透装置的正向清洗，能够同时节省清洗所需的时间成本和药剂成本，且与常规化学清洗相比具有更强的清洗效果。此外，本实用新型通过阀门的开关即可实现清洗流程，操作简单便捷，降低了净水系统的运行及维护成本。
7.为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
8.一种反渗透装置的双向清洗系统，主要包括：
9.所述反渗透装置包括第一段反渗透装置、第二段反渗透装置；
10.所述第一段反渗透装置上设置有预处理产水入口、净水出口和浓水出口；
11.所述第二段反渗透装置上设置有浓水入口、净水出口和浓水出口；
12.所述第一段反渗透装置的预处理产水入口连接有第一清洗管路，所述第一清洗管路上设置有第一阀门；
13.所述第一段反渗透装置的预处理产水入口还连接有第一排放管路，所述第一排放管路上设置有第二阀门；
14.所述第一段反渗透装置的净水出口连接有第二排放管路，所述第二排放管路上设置有第三阀门；
15.所述第一段反渗透装置的浓水出口与所述第二段反渗透装置的浓水入口通过第一管路相连接；所述第一管路上依次设置有第四阀门、第五阀门；
16.所述第二段反渗透装置的浓水入口还连接有第二清洗管路，所述第二清洗管路上设置有第六阀门；
17.所述第二清洗管路与所述第一管路连通并存在一个交汇点，且所述交汇点位于所述第四阀门、所述第五阀门之间；
18.所述交汇点还连接有第三排放管路，所述第三排放管路上设置有第七阀门；
19.所述第二段反渗透装置的浓水出口连接有第四排放管路，所述第四排放管路上设置有第八阀门。
20.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路分别与水箱相连接，所述水箱中设置有清洗液。
21.作为一种优选的实施方式，所述第二排放管路、所述第三排放管路和所述第四排放管路分别与所述水箱相连接；
22.其中，清洗废液通过所述第一排放管路排出所述双向清洗系统；
23.或者；
24.清洗废液通过所述第二排放管路、所述第三排放管路或所述第四排放管路回流至所述水箱。
25.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路上设置有共用水泵。
26.作为一种优选的实施方式，所述第一段反渗透装置的预处理产水入口连接有进水管路，所述进水管路上设置有第九阀门；
27.所述第一段反渗透装置的净水出口连接有净水管路，所述净水管路上设置有第十阀门；
28.其中，污水通过所述进水管路进入所述第一段反渗透装置，经过反渗透处理后，所得到的净水通过所述净水管路排出所述双向清洗系统。
29.作为一种优选的实施方式，所述进水管路上设置有过滤器；
30.作为一种优选的实施方式，所述进水管路上设置有水泵；
31.作为一种更优选的实施方式，所述过滤器选用保安过滤器。
32.作为一种优选的实施方式，所述第二段反渗透装置的净水出口连接有第二管路，所述第二管路连接至所述净水管路；
33.其中，所述第一段反渗透装置所产生的浓水通过所述第一管路进入所述第二段反渗透装置，经过第二次反渗透处理后，所得到的净水通过所述第二管路合流至所述净水管路。
34.作为一种优选的实施方式，所述第二段反渗透装置的浓水出口连接有浓水管路，所述浓水管路上设置有第十一阀门；
35.其中，所述第二段反渗透装置所产生的浓水通过所述浓水管路排出。
36.作为一种优选的实施方式，所述进水管路和所述第一清洗管路共用同一段连接于所述第一段反渗透装置的预处理产水入口的管路；
37.作为一种优选的实施方式，所述净水管路和所述第二排放管路共用同一段连接于所述第一段反渗透装置的净水出口的管路；
38.作为一种优选的实施方式，所述浓水管路和所述第四排放管路共用同一段连接于所述第二段反渗透装置的浓水出口的管路；
39.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路共用同一段连接于所述水箱的管路；
40.作为一种优选的实施方式，所述第三排放管路和所述第四排放管路共用同一段连接于所述水箱的管路。
41.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
42.(1)通过对阀门开关的操控分别实现第一段反渗透装置的正反双向清洗和第二段反渗透装置的正向清洗，能够同时节省清洗所需的时间成本和药剂成本；与常规化学清洗相比增加了一段反渗透装置的反向冲洗过程，具有更强的清洗效果。
43.(2)通过将排放管路中的清洗废液回流至水箱中，使清洗液实现循环利用，进一步节省了清洗成本。
附图说明
44.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
45.图1为本实用新型实施例提供反渗透装置的双向清洗系统的结构示意图。
46.附图标记：
47.100-第一段反渗透装置；
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200-第二段反渗透装置；
48.101-预处理产水入口；
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201-浓水入口；
49.102-第一段反渗透装置的净水出口； 202-第二段反渗透装置的净水出口；
50.103-第一段反渗透装置的浓水出口； 203-第二段反渗透装置的浓水出口；
51.301-第一阀门；
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302-第二阀门；
52.303-第三阀门；
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304-第四阀门；
53.305-第五阀门；
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306-第六阀门；
54.307-第七阀门；
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308-第八阀门；
55.309-第九阀门；
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310-第十阀门；
56.311-第十一阀门；
57.400-水箱。
具体实施方式
58.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
59.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
60.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
61.图1为本实用新型实施例提供反渗透装置的双向清洗系统的结构示意图；所述反渗透装置的双向清洗系统主要包括：
62.所述反渗透装置包括第一段反渗透装置100、第二段反渗透装置200；
63.所述第一段反渗透装置100上设置有预处理产水入口101、第一段反渗透装置的净水出口102和第一段反渗透装置的浓水出口103；
64.所述第二段反渗透装置200上设置有浓水入口201、第二段反渗透装置的净水出口202和第二段反渗透装置的浓水出口203；
65.所述第一段反渗透装置的预处理产水入口101连接有第一清洗管路，所述第一清洗管路上设置有第一阀门301；
66.所述第一段反渗透装置的预处理产水入口101还连接有第一排放管路，所述第一排放管路上设置有第二阀门302；
67.所述第一段反渗透装置的净水出口102连接有第二排放管路，所述第二排放管路上设置有第三阀门303；
68.所述第一段反渗透装置的浓水出口103与所述第二段反渗透装置的浓水入口201通过第一管路相连接；所述第一管路上依次设置有第四阀门304、第五阀门305；
69.所述第二段反渗透装置的浓水入口201还连接有第二清洗管路，所述第二清洗管路上设置有第六阀门306；
70.所述第二清洗管路与所述第一管路连通并存在一个交汇点，且所述交汇点位于所
述第四阀门304、所述第五阀门305之间；
71.所述交汇点还连接有第三排放管路，所述第三排放管路上设置有第七阀门307；
72.所述第二段反渗透装置的浓水出口203连接有第四排放管路，所述第四排放管路上设置有第八阀门308。
73.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路分别与水箱400相连接，所述水箱400中设置有清洗液；
74.其中，清洗液从所述水箱400中通过第一清洗管路或第二清洗管路进入所述双向清洗系统。
75.作为一种优选的实施方式，所述第二排放管路、所述第三排放管路和所述第四排放管路分别与所述水箱400相连接；
76.其中，清洗废液通过所述第一排放管路排出所述双向清洗系统；
77.或者；
78.清洗废液通过所述第二排放管路、所述第三排放管路或所述第四排放管路回流至所述水箱400。
79.作为一种可选的实施方式，所述第一排放管路连接于下水道或其他收集水箱，并根据污染物种类和浓度进行处理或排放。
80.作为一种可选的实施方式，在所述双向清洗系统运行一段时间后，根据所述水箱400中所述清洗液的浓度补充清洗所需的化学药剂。
81.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路上设置有共用水泵。
82.作为一种优选的实施方式，所述第一段反渗透装置的预处理产水入口101连接有进水管路，所述进水管路上设置有第九阀门309；
83.所述第一段反渗透装置的净水出口102连接有净水管路，所述净水管路上设置有第十阀门310；
84.其中，污水通过所述进水管路进入所述第一段反渗透装置100，经过一段反渗透处理后，所得到的净水通过所述净水管路排出所述双向清洗系统。
85.作为一种优选的实施方式，所述进水管路上设置有过滤器；
86.作为一种优选的实施方式，所述进水管路上设置有水泵；
87.作为一种更优选的实施方式，所述过滤器选用保安过滤器。
88.其中，所述过滤器用于过滤固态杂质，防止固态杂质对反渗透装置造成不可挽回的机械损伤。
89.作为一种优选的实施方式，所述第二段反渗透装置的净水出口202连接有第二管路，所述第二管路连接至所述净水管路；
90.其中，所述第一段反渗透装置100所产生的浓水通过所述第一管路进入所述第二段反渗透装置200，经过第二次反渗透处理后，所得到的净水通过所述第二管路合流至所述净水管路。
91.作为一种优选的实施方式，所述第二段反渗透装置的浓水出口203连接有浓水管路，所述浓水管路上设置有第十一阀门311；
92.其中，所述第二段反渗透装置200所产生的浓水通过所述浓水管路排出。
93.作为一种优选的实施方式，所述进水管路和所述第一清洗管路共用同一段连接于所述第一段反渗透装置的预处理产水入口101的管路；
94.作为一种优选的实施方式，所述净水管路和所述第二排放管路共用同一段连接于所述第一段反渗透装置的净水出口102的管路；
95.作为一种优选的实施方式，所述浓水管路和所述第四排放管路共用同一段连接于所述第二段反渗透装置的浓水出口203的管路；
96.作为一种优选的实施方式，所述第一清洗管路和所述第二清洗管路共用同一段连接于所述水箱400的管路；
97.作为一种优选的实施方式，所述第三排放管路和所述第四排放管路共用同一段连接于所述水箱400的管路。
98.在本实用新型中，通过控制各阀门的开关依次实现所述第一段反渗透装置100的反向清洗、所述第一段反渗透装置100的正向清洗和所述第二段反渗透装置200的正向清洗。具体而言主要包括如下步骤：
99.(1)所述第一段反渗透装置100的反向清洗包括：所述第二阀门302、第三阀门303、所述第四阀门304和所述第六阀门306保持打开状态，其他阀门保持关闭状态；
100.(2)所述第一段反渗透装置100的正向清洗包括：所述第一阀门301、所述第三阀门303、所述第四阀门304和所述第七阀门307保持打开状态，其他阀门保持关闭状态；
101.(3)所述第二段反渗透装置200的正向清洗包括：所述第三阀门303、第五阀门305、第六阀门306、第八阀门308保持打开状态，其他阀门保持关闭状态。
102.作为一种优选的实施方式，所述第一段反渗透装置100和所述第二段反渗透装置200采用卷式结构的反渗透膜。
103.尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些替换和修改。