一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置的制作方法

本發明涉及一種濃水排放裝置，特別是涉及一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置。

背景技術：

反滲透工藝在運行過程中，在生產純化水的同時，污染物/鹽分在濃水側濃縮，超過了在水中的自然溶解度，造成濃水容易結垢。反滲透設備運行一段時間后，濃水側的硬度是將原水中的各種污染物濃縮了4～5倍，由于濃差極化的原因，可能會在反滲透膜表面產生各類污垢，致使反滲透膜性能下降、產水量下降、脫鹽率下降。當反滲透系統由于各種原因停機時，膜元件內部的水中含鹽量處于4倍的濃縮狀態，在水流靜止的情況下，容易造成污染物質沉積、結垢，污染膜組件。因此在設計反滲透系統時，設置在線自動沖洗裝置。在系統開機和停機時，進行膜元件表面的沖洗，將膜表面的污染水置換成凈化水，減輕表面沉積物的污染，從而保證膜元件的正常壽命。

然而，在大規模反滲透系統、針對分體式上下兩層結構設計(即反滲透膜主機層與管廊層為結構上完全獨立的兩個功能區)，當反滲透膜主機開機、停機沖洗過程時，由于沖洗進水口、沖洗排水口均在管廊層內、反滲透膜主機下方的閥架上，導致在上層膜主機中末段(如二段、三段)膜元件沖洗不充分，效果不理想，難以將膜表面的污染水充分置換，在濃差極化的影響下，末段濃鹽水析出，吸附在末段膜表面，形成膜污染，減少膜使用壽命。

此外，分體式上下兩層結構設計的反滲透系統，由于高程的特殊性，其濃水排放既要滿足反滲透膜元件充水的需求，又要防止虹吸現象的產生。同時，針對高回收率反滲透系統，其濃水排放管內易形成晶體附著，導致濃水排放管道截面變小，濃水流量減小，進一步導致回收率的提高，增加反滲透膜結垢的風險。

技術實現要素：

本發明是為了解決現有技術中的不足而完成的，本發明的目的是提供一種結構簡單、集沖洗水排放、濃水排放和破虹吸于一體，避免濃水排放導致的反滲透主機充水不滿，降低膜殼污染風險，以及避免濃水排放引起的虹吸，方便拆卸、方便濃水排放管路的清洗的反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，包括濃水側下行立管、cip清洗連通管道、濃水側上行立管、破虹吸器、濃水排放管和濃水排放口，所述濃水側下行立管上部與位于反滲透膜主機層的反滲透膜主機的濃水側連通，所述濃水側下行立管下部位于管廊層，所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管和所述濃水排放管均垂直設立并從上至下從反滲透膜主機層內延伸至管廊層內，所述濃水側上行立管和所述濃水排放管的頂部均高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置，所述濃水側下行立管和所述濃水側上行立管下部通過所述cip清洗連通管道連通，所述濃水側上行立管頂部插入所述破虹吸器內，所述破虹吸器與所述濃水側上行立管頂部最下端之間留有間隙，所述破虹吸器底部與所述濃水排放管連通，所述濃水排放口設置于所述濃水排放管底部，所述濃水排放口與濃水收集裝置連通。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置還可以是：

所述濃水側上行立管中部連通設置有縱向設置的沖洗排水立管，所述沖洗排水立管的頂部插入所述破虹吸器內，所述破虹吸器與所述沖洗排水立管頂部最下端之間留有間隙，所述沖洗排水立管的頂部高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置。

所述沖洗排水立管上連通設置有沖洗排放閥，所述沖洗排水立管通過所述沖洗排放閥與所述破虹吸器內連通。

所述破虹吸器上方設置有頂部連通管，所述頂部連通管的底部插入所述破虹吸器內，所述沖洗排水立管的頂部與所述頂部連通管啟閉式連通，所述濃水側上行立管的頂部與所述頂部連通管流量可調式連通。

所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管、所述cip清洗連通管道、所述濃水排放管和所述沖洗排水立管外部均設置有至少一個u型管卡，所述u型管卡底部與所述反滲透膜主機可拆卸固定。

所述濃水側上行立管位于所述反滲透膜主機層內的部分連通設置有濃水流量計、濃水截止閥和檢修隔離閥。

所述破虹吸器頂部管口尺寸大于其下部管口尺寸。

所述cip清洗連通管道分別與所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管和cip濃水側清洗回流管路連通。

所述cip清洗連通管道右側部設置有四通，所述cip清洗連通管道右側端一通處設置有封堵管帽，所述封堵管帽封閉所述cip清洗連通管道的右端，所述cip清洗連通管道右側部其他三通處分別與所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管和所述cip濃水側清洗回流管路連通。

所述濃水側下行立管與所述反滲透膜主機的濃水側通過至少一個濃水側收集口連通，所述濃水側收集口分別與所述濃水側下行立管和所述反滲透膜主機的濃水側連通。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，包括濃水側下行立管、cip清洗連通管道、濃水側上行立管、破虹吸器、濃水排放管和濃水排放口，所述濃水側下行立管上部與位于反滲透膜主機層的反滲透膜主機的濃水側連通，所述濃水側下行立管下部位于管廊層，所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管和所述濃水排放管均垂直設立并從上至下從反滲透膜主機層內延伸至管廊層內，所述濃水側上行立管和所述濃水排放管的頂部均高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置，所述濃水側下行立管和所述濃水側上行立管下部通過所述cip清洗連通管道連通，所述濃水側上行立管頂部插入所述破虹吸器內部，所述破虹吸器與所述濃水側上行立管頂部最下端之間留有間隙，所述破虹吸器底部與所述濃水排放管連通，所述濃水排放口設置于所述濃水排放管底部，所述濃水排放口與濃水收集裝置連通。這樣，由于所述濃水側下行立管、所述濃水側上行立管和所述濃水排放管均垂直立式設置，且從上至下從反滲透膜主機層延伸至管廊層，因此其設置結構跨越管廊層和反滲透膜主機層，避免濃水排放系統設置過低而導致反滲透膜主機的前段污染過大的情況出現。濃水從位于反滲透膜主機層內的濃水側排放至所述濃水側下行立管上部內，然后沿所述濃水側下行立管向下流動至所述cip清洗連通管道，然后再從所述cip清洗連通管道進入所述濃水側上行立管內在反滲透膜主機高壓泵的壓力作用下在所述濃水側上行立管內向上行進，然后運行到所述濃水側上行立管的頂部后再進入所述破虹吸器內破虹吸，使得所述濃水側上行立管真空狀態瞬間被破壞，與大氣壓強形成壓力平衡，避免了反滲透膜主機濃水側的虹吸現象。經過所述破虹吸器破虹吸之后的濃水從所述濃水排放管內下行至所述濃水排放口，然后從所述濃水排放口排放至濃水收集裝置內，或者是進行再次循環利用。這樣，由于所述濃水側上行立管和所述濃水排放管的頂部均高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置，因此有效的防止了在反滲透膜系統運行過程中，由于濃水排放口位于反滲透膜主機下方，而使得末段的膜殼難以充水進行過濾而間接導致前段膜殼一直在進行過濾導致的污染風險增大的現象出現，有效地保證膜系統過濾均勻性，避免膜殼局部污染。cip清洗也稱之為就地清洗，即不分解生產設備安全自動地進行設備清洗。cip清洗連通管道方便就地清洗水的排放，當對反滲透膜主機進行就地清洗的時候，將所述濃水側上行立管通道封閉，清洗反滲透膜主機后的就地清洗水從所述濃水側下行立管內排放至所述cip清洗連通管道內，然后再排出后循環至就地清洗水儲存罐進行循環清洗。當然在濃水排放時，該所述cip清洗連通管道的就地清洗水出口處為關閉狀態。這樣的反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，即可以排放濃水，又可以在排放濃水的時候破虹吸，還可以進行所述就地清洗水的回收和回流，多功能集一體，方便實用且有效節約成本。本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，相對于現有技術的優點是：結構簡單、集沖洗水排放、濃水排放和破虹吸于一體，避免濃水排放導致的反滲透主機充水不滿，降低膜殼污染風險，以及避免濃水排放引起的虹吸，方便拆卸、方便濃水排放管路的清洗。

附圖說明

圖1本發明一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置前側示意圖。

圖2本發明一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置后側示意圖。

圖號說明

1…濃水側收集口2…濃水側下行立管3…cip清洗連通管道

4…cip濃水側清洗回流管路5…濃水側上行立管6…破虹吸器

7…濃水排放管8…濃水排放口9…濃水截止閥

10…濃水流量計11…檢修隔離閥12…沖洗排放閥

13…沖洗排水立管14…u型管卡15…頂部連通管

16…封堵管帽

具體實施方式

下面結合附圖的圖1至圖2對本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置作進一步詳細說明。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，包括濃水側下行立管2、cip清洗連通管道3、濃水側上行立管5、破虹吸器6、濃水排放管7和濃水排放口8，所述濃水側下行立管2上部與位于反滲透膜主機層的反滲透膜主機的濃水側連通，所述濃水側下行立管2下部位于管廊層，所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5和所述濃水排放管7均垂直設立并從上至下從反滲透膜主機層內延伸至管廊層內，所述濃水側上行立管5和所述濃水排放管7的頂部均高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置，所述濃水側下行立管2和所述濃水側上行立管5下部通過所述cip清洗連通管道3連通，所述濃水側上行立管5頂部插入所述破虹吸器6內，所述破虹吸器與所述濃水側上行立管5頂部最下端之間留有間隙，所述破虹吸器6底部與所述濃水排放管7連通，所述濃水排放口8設置于所述濃水排放管7底部，所述濃水排放口8與濃水收集裝置連通。這樣，由于所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5和所述濃水排放管7均垂直立式設置，且從上至下從反滲透膜主機層延伸至管廊層，因此其設置結構跨越管廊層和反滲透膜主機層，避免濃水排放系統設置過低而導致反滲透膜主機的前端污染過大的情況出現。濃水從位于反滲透膜主機層內的濃水側排放至所述濃水側下行立管2上部內，然后沿所述濃水側下行立管2向下流動至所述cip清洗連通管道3，然后再從所述cip清洗連通管道3進入所述濃水側上行立管5內在反滲透主機高壓泵的壓力作用下在所述濃水側上行立管5內向上行進，然后運行到所述濃水側上行立管5的頂部后再進入所述破虹吸器6內破虹吸，使得所述濃水側上行立管5真空狀態瞬間被破壞，與大氣壓強形成壓力平衡，避免了反滲透膜主機濃水側的虹吸現象。經過所述破虹吸器6破虹吸之后的濃水從所述濃水排放管7內下行至所述濃水排放口8，然后從所述濃水排放口8排放至濃水收集裝置內，或者是進行再次循環利用。這樣，由于所述濃水側上行立管5和所述濃水排放管7的頂部均高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置，因此有效的防止了在反滲透膜系統運行過程中，由于濃水排放口8位于反滲透膜主機下方，而使得末段的膜殼難以充水進行過濾而間接導致前段膜殼一直在進行過濾導致的污染風險增大的現象出現，有效地保證膜系統過濾均勻性，避免膜殼局部污染。cip清洗也稱之為就地清洗，即不分解生產設備安全自動地進行設備清洗。cip清洗連通管道3方便就地清洗水的排放，當對反滲透膜主機進行就地清洗的時候，將所述濃水側上行立管5通道封閉，就地清洗反滲透膜主機后的就地清洗水從所述濃水側下行立管2內排放至所述cip清洗連通管道3內，然后再排出后循環至就地清洗水儲存罐進行循環清洗。當然在濃水排放時，該所述cip清洗連通管道3的就地清洗水出口處為關閉狀態。這樣的反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，即可以排放濃水，又可以在排放濃水的時候破虹吸，還可以進行所述就地清洗水的回收和回流，多功能集一體，方便實用且有效節約成本。本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，相對于現有技術的優點是：結構簡單、集沖洗水排放、濃水排放和破虹吸于一體，避免濃水排放導致的反滲透主機充水不滿，降低膜殼污染風險，以及避免濃水排放引起的虹吸，方便拆卸、方便濃水排放管7路的清洗。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，在前面技術方案的基礎上還可以是：所述濃水側上行立管5中部連通設置有縱向設置的沖洗排水立管13，所述沖洗排水立管13的頂部向下插入所述破虹吸器6內，所述破虹吸器6與所述沖洗排水立管13頂部最下端之間留有間隙，所述沖洗排水立管13的頂部高于所述反滲透膜主機的機架頂部位置。這樣，進行開停機沖洗的時候，開停機沖洗完反滲透膜主機的開停機沖洗水從反滲透膜主機層內的反滲透膜主機濃水側排出至所述濃水側下行立管2，然后再通過所述cip清洗連通管道3沖上所述濃水側上行立管5內，然后在所述濃水側上行立管5的上部通行封閉的情況下，開停機沖洗水從所述濃水側上行立管5的中部沖入所述沖洗排水立管13，同時由于所述沖洗排水立管13的頂部高于反滲透膜主機的機架頂部位置，因此保證開停機沖洗水在反滲透膜主機內沖洗膜元件時能夠沖洗到反滲透膜主機的末段，而且保證開停機沖洗水的勢能比較大，流速增大，然后再流經所述破虹吸器6進行破虹吸，然后開停機沖洗水以較大的動能沖入所述濃水排放管7并從所述濃水排放口8排入管廊層的排水主管內。由于動能比較大，排水流速增加，因此避免了由于低流速造成濃水排放管7系內濃水停留時間過長而引起離子析出沉淀的現象，造成濃水排放系統的頻繁清洗。在前面技術方案的基礎上優選的技術方案是：所述沖洗排水立管13上連通設置有沖洗排放閥12，所述沖洗排水立管13通過所述沖洗排放閥12與所述破虹吸器6啟閉式連通。這樣，在濃水排放時，將沖洗排放閥12關閉，所述沖洗排水立管13與所述濃水側上行立管5的連通被關閉，濃水直接從所述濃水側上行立管5下部至中部再從上部行進。當進行開停機沖洗的時候，關閉所述濃水側上行立管5上部與中部的通路，開啟所述沖洗排放閥12，使得開停機沖洗后的開停機沖洗水從所述濃水側下行立管2經由所述cip清洗連通管道3進入所述濃水側上行立管5下部，然后再由所述沖洗排水立管13經所述破虹吸器6破虹吸后從所述濃水排放管7和所述濃水排放口8排出。沖洗時，位于沖洗排水立管13的沖洗排放閥12在10-20s內自動開啟，由于沖洗水量遠遠大于正常過濾時的濃水水量，且流速較高，因此穿過位于管廊層部分的濃水側上行立管5后沖洗水直接進入沖洗排水立管13，上升至與位于反滲透膜主機層部分的濃水側上行立管5匯集處，繼而進入破虹吸器6中。沖洗排水立管13位于反滲透膜主機層，且與濃水側上行立管5平行。在前面技術方案的基礎上還可以是：所述破虹吸器6上方設置有頂部連通管15，所述頂部連通管15的底部插入所述破虹吸器6內，所述頂部連通管15的底端邊緣與所述破虹吸器6內壁之間留有間隙，所述沖洗排水立管13的頂部與所述頂部連通管道15啟閉式連通，所述濃水側上行立管5的頂部與所述頂部連通管15流量可調式連通。這樣，不論是在濃水排放還是在開停機沖洗水排放過程中，所述破虹吸器6均可以起作用破虹吸。當然更優選的可以是所述頂部連通管15可以為三通結構，兩通處分別與所述沖洗排水立管13、所述濃水側上行立管5連通，其余一通向下插入所述破虹吸器6內并與破虹吸器6連通，設置三通結構的優點是結構簡單，通行方便。由于所述破虹吸器6與所述沖洗排水立管13頂部最下端之間留有間隙，因此可以有效破除虹吸。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，在前面技術方案的基礎上還可以是：所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5、所述cip清洗連通管道3、所述濃水排放管7和所述沖洗排水立管13外部均設置有至少一個u型管卡14，所述u型管卡14底部與所述反滲透膜主機可拆卸固定。設置所述u型管卡14的作用是可以將所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5、所述濃水排放管7和所述cip清洗連通管道3以及所述沖洗排水立管13均牢固地固定在反滲透膜主機一側，節省空間且固定牢固。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，在前面技術方案的基礎上還可以是：所述濃水側上行立管5位于所述反滲透膜主機層內的部分連通設置有濃水流量計10、濃水截止閥9和檢修隔離閥11。設置所述濃水流量計10的作用是監測濃水側的濃水量，濃水截止閥9的作用是將所述濃水側上行立管5中部和上部與下部之間的連通開啟或者關閉，當濃水排放時，濃水截止閥9啟動連通所述濃水側上行立管5中部和上部連通，方便濃水在所述濃水側上行立管5內上行，當進行開停機沖洗水排放時，濃水截止閥9關閉所述濃水側上行立管5上部和中部的連通，使得所述濃水側上行立管5下部的開停機沖洗水直接從所述沖洗排水立管13上行，方便在濃水排出和開停機沖洗水排出時選擇不同的通道，濃水截止閥9還可以調節反滲透膜主機濃水側的水量，控制回收率。而檢修隔離閥11的作用是用以在檢修時隔斷該部分通路。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，在前面技術方案的基礎上還可以是：所述破虹吸器6頂部管口尺寸大于其下部管口尺寸。這樣的結構使得濃水側上行立管5真空狀態瞬間被破壞，與大氣壓強形成壓力平衡，避免了反滲透膜主機濃水側的虹吸現象。在前面技術方案的基礎上還可以是：所述濃水側下行立管2與所述反滲透膜主機的濃水側通過至少一個濃水側收集口1連通，所述濃水側收集口1分別與所述濃水側下行立管2和所述反滲透膜主機的濃水側連通。設置多個濃水側收集口1方便濃水排出。

本發明的一種反滲透膜主機破虹吸濃水排放裝置，請參考圖1至圖2中相關各圖，在前面技術方案的基礎上還可以是：所述cip清洗連通管道3分別與所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5和cip濃水側清洗回流管路4連通。這樣濃水和開停機沖洗水通過所述cip清洗連通管道3進入所述濃水側上行立管5內，就地清洗排水也可以通過所述cip清洗連通管道3進入cip濃水側清洗回流管路4。方便根據不同情況選擇水流的通路。在前面技術方案的基礎上優選的技術方案是：cip清洗連通管道3右側部設置有四通，所述cip清洗連通管道3右側端一通處設置有封堵管帽16，所述封堵管帽16封閉所述cip清洗連通管道3的右端，所述cip清洗連通管道3右側部其他三通處分別與所述濃水側下行立管2、所述濃水側上行立管5和所述cip濃水側清洗回流管路4連通。即所述cip清洗連通管道3后部設置成四通結構，其中所述cip清洗連通管道3的最末端用封堵管帽16進行封堵，設置封堵管帽16的優點是：為進入管道內的濃水提供流速上的緩沖，避免間歇式沖擊。而其他三通則分別連通所述濃水側上行立管5、所述濃水側下行立管2和所述cip濃水側清洗回流管路4。方便快捷且自由選擇。

上述僅對本發明中的幾種具體實施例加以說明，但并不能作為本發明的保護范圍，凡是依據本發明中的設計精神所作出的等效變化或修飾或等比例放大或縮小等，均應認為落入本發明的保護范圍。