一种防背压的反渗透净水装置的制作方法

1.本发明属于水处理设备，具体涉及一种防背压的反渗透净水装置。


背景技术：

2.反渗透膜是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，是反渗透水处理技术的核心构件。在水处理行业中对反渗透膜的使用通常采用水泵对原水加压后注入填装滤膜的滤筒，在压力的作用下原水经过反渗透膜过滤后一部分由产水管注入净化水箱，一部分由浓水管排放。
3.反渗透膜由于其特殊结构，在工作时，产水侧的压力不能大于给水侧的压力。如果产水侧的压力大于给水侧的压力，就会形成背压，当反渗透膜在背压状态下运行时，会导致膜内部粘接线破裂，从而使膜元件脱盐率丧失或者明显降低，直至滤膜损坏，因此反渗透系统不能够存在背压。
4.目前，在净水过程中，对于反渗透膜的冲洗，传统的工艺流程多采用启机时完全打开浓水管路一定时间，直接将原水用于大流量冲洗滤膜后排放，但在设备运行中产水管和浓水管都有相对恒定压力，如果此时突然打开浓水管中的电磁阀进行强化冲洗，则极有可能出现浓水管路压力骤降，产水管路压力过高，滤膜背压损坏；对于产水管压力的处理，传统的工艺流程一般采用将产水管直接接入与大气互通的储水箱，以防止滤膜背压，但这种方式浪费了原有产水压力。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于解决现有反渗透净水装置存在背压的问题，提供一种可以有效提升反渗透膜冲洗强度并有效防止背压产生的反渗透净水装置。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种防背压的反渗透净水装置，包括反渗透装置、电控箱、进水管路、产水管路和浓水管路，反渗透装置上设有原水口、净水口和浓水口，反渗透装置的原水口与进水管路连通，反渗透装置的净水口与产水管路连通，反渗透装置的浓水口与浓水管路连通；所述进水管路上设有电磁阀ⅰ，产水管路上设有止回阀ⅰ，浓水管路上设有冲洗管路、调节阀和浓水排放口，冲洗管路的进水口位于调节阀前面，冲洗管路的出水口位于调节阀后面，冲洗管路上设有电磁阀ⅲ，产水管路与浓水管路之间设有泄压管路，泄压管路的进水口位于产水管路的止回阀ⅰ前面，泄压管路的出水口位于浓水管路的调节阀后面，泄压管路上从进水口到出水口依次设有电磁阀ⅱ和止回阀ⅱ，电磁阀ⅱ为常开式电磁阀；所述电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ与电控箱连接，电控箱控制电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ开闭。
7.进一步地，所述浓水管路的浓水排放口处设有水流量传感器，电控箱上设有报警灯，水流感应开关与电控箱连接，电控箱控制报警灯启停。
8.本发明使用方式及原理：
当装置启动时，电控箱同时打开电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ，调节阀门部分开启，原水经反渗透装置作用，形成浓水和净水，浓水从反渗透装置浓水口出来，进入浓水管路，一部分浓水经过浓水管路上的调节阀从浓水排放口排出，一部分进入冲洗管路，经过冲洗管路上的电磁阀ⅲ回到浓水管路，然后从浓水排放口排出，在此过程中会形成大流量的流水，实现对反渗透装置的强制冲洗；同时，由于电磁阀ⅱ常开，所以反渗透装置膜内没有压力，一般不会产生净水，即使产生净水也会因为电磁阀2常开，净水汇入泄压管路，然后经过电磁阀2和止回阀ⅱ进入浓水管路，从浓水管路的浓水排放口排出。当达到设定开机冲洗时间后，电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ关闭，反渗透膜内部压力回升，装置开始正常制水。在此过程中，一方面，由于电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ的打开，产水管路通过泄压管路与浓水管路连通，冲洗管路绕过浓水管路的调节阀，使原本带有压力的浓水管路与产水管路同时泄压，完成了反渗透装置的冲洗，也防止了反渗透装置产水端背压；另一方面，由于电磁阀和电控箱的加入，可以自由设定冲洗时间和冲洗频次，加强了冲洗效果，即使在任意时刻对装置进行强制冲洗，都不会因为浓水管路压力骤降引起反渗透膜背压，而止回阀ⅱ能防止冲洗时浓水管路的压力通过泄压管路回流进产水管路，引起反渗透膜背压；当装置制水时，通过调整调节阀，控制装置制水时排放浓水的大小，浓水越大，净水越小，浓水越小，净水越大，当调节阀全开时，浓水全部排放，反渗透膜内几乎没有压力，净水口不再产水；当调节阀开口不断闭合时，反渗透膜腔内憋压，当产生足够压力时，制水作业开始；当装置停机时，电控箱控制电磁阀ⅱ打开，将积存于产水管路内的水压通过泄压管路导入浓水管路从浓水排放口排出，保持反渗透装置产水端无压力，避免停机时瞬间产生的背压，同时，由于电磁阀ⅱ采用常开式，可以在装置突然断电时，使反渗透膜产水端无压力，有效防止背压。
9.当装置停机后，电磁阀ⅱ处于常开可以防止反渗透膜产水端背压，若止回阀ⅰ损坏，则产水管路水会回流进入泄压管路，经泄压管路的电磁阀ⅱ和止回阀ⅱ，流入浓水管路，经浓水管路的水流量传感器从浓水排放口排出，防止反渗透装置产水端背压；如电磁阀ⅰ故障无法关闭或关闭不严时，原水经反渗透装置产水的浓水和净水通过浓水管路、产水管路和泄压管路汇聚到浓水管路的水流量传感器前，然后经过水流量传感器从浓水排放口排出，此时水流量感应器监测到有水流动后，接通报警灯，方便维护人员发现故障及时处理。同时，由于止回阀ⅰ以及水流量传感器的作用，使装置可以接入带有压力的储水装置，充分运用制水所产生的压力，节约能源。
10.相比现有技术，本发明的有益效果：本发明可以有效避免反渗透制水过程中背压的产生，同时实现任意时刻反渗透膜的强制冲洗。
附图说明
11.图1为本发明的结构示意图；图2为实验组正常工况启动情况下的参数数据汇总表；图3为对照组正常工况启动情况下的参数数据汇总表；图4为实验组制水过程中强制冲洗情况下的参数数据汇总表；图5为对照组制水过程中强制冲洗情况下的参数数据汇总表；
图6为实验组突然断电情况下的参数数据汇总表；图7为对照组突然断电情况下的参数数据汇总表；图8为实验组止回阀漏水情况下的参数数据汇总表；图9为对照组止回阀漏水情况下的参数数据汇总表。
具体实施方式
12.实施例1，下面结合图1对本发明作进一步地说明，一种防背压的反渗透净水装置，包括反渗透装置3、电控箱15、进水管路1、产水管路13和浓水管路4，反渗透装置上设有原水口、净水口和浓水口，反渗透装置的原水口与进水管路连通，反渗透装置的净水口与产水管路连通，反渗透装置的浓水口与浓水管路连通，所述进水管路上设有电磁阀ⅰ2，产水管路上设有止回阀ⅰ14，浓水管路上设有冲洗管路6、调节阀5和浓水排放口12，冲洗管路的进水口位于调节阀前面，冲洗管路的出水口位于调节阀后面，冲洗管路上设有电磁阀ⅲ7，产水管路与浓水管路之间设有泄压管路10，泄压管路的进水口位于产水管路的止回阀ⅰ前面，泄压管路的出水口位于浓水管路的调节阀后面，泄压管路上从进水口到出水口依次设有电磁阀ⅱ8和止回阀ⅱ9，电磁阀ⅱ为常开式电磁阀；所述电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ与电控箱连接，电控箱控制电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ和电磁阀ⅲ开闭；进一步地，所述浓水管路的浓水排放口处设有水流量传感器11，电控箱上设有报警灯16，水流感应开关与电控箱连接，电控箱控制报警灯启停。
13.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
14.下面对实施例1中技术方案形成的装置与传统的反渗透装置在各个运行状态下的进水管路压力、产水管路压力和浓水管路压力参数变化进行实验对比；本发明装置为实验组，传统的反渗透装置为对照组，实验对实验组与对照组在正常工况启动、制水过程中强制冲洗、突然断电和止回阀漏水情况下各管路压力变化进行记录，记录时间为2天，每天记录3次，以验证本发明防止反渗透膜背压的效果，其记录数据如图2-9所示，通过实验数据可以看出实验组在各个运行状态下，反渗透膜都未产生背压，而对照组在各个运行状态下，反渗透膜都有产生背压的风险，由此可以本发明的技术方案完全达到了本发明所需实现的目的。