一種實現反滲透膜元件不良品漏點檢測的分析儀以及檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于反滲透膜分離技術領域,具體涉及一種實現反滲透膜元件不良品漏點 檢測的分析儀以及檢測方法。
【背景技術】
[0002] 反滲透膜元件生產廠商,在生產過程中不可避免地出現不良品。只有要找到這些 不良品的漏點,才可將其修復,并分析出不良品的生成原因,進而找到生產過程中的紕漏環 節,以改進工藝或設備,從而大幅度提高生產合格率。目前,行業內并沒有反滲透膜元件不 良品漏點分析儀;一般采用以下措施用于應急: 1.用眼睛觀察,如果漏點非常明顯,并且發生在膜元件端面上。這樣的漏點是可以用眼 睛及身體貼近漏點觀察并感覺到。但僅限于較明顯的漏點。
[0003] 2.通過反滲透膜元件的集水管向膜元件內部的水袋打氣壓,通過肉眼觀察、并用 耳朵聽,來尋找漏點。如漏點過于隱蔽,可以通過點燃的火苗擺動來找漏點。此方法僅限于 細小但漏氣的漏點尋找。
[0004] 3.在原水中摻入工業染料,用栗將這種染料原水打到膜元件里,運行一段時間。行 業內稱此過程為"染色"。染色后,再將膜元件拆開,紅色印記格外突出的地方為漏點。此方 法適用于細微且不容易發現的位置的漏點的尋找。
[0005] 現行的應急措施有以下缺點: 1.費時費力。漏點往往很小,觀察很久才能找到,浪費人工,成本上升。
[0006] 2.對于細微的漏點,前兩條措施找不到,只能用第三種措施即染色來找。染色后整 個膜元件報廢,無法再修復,造成很多不必要的浪費。
【發明內容】
[0007] 本發明就是要克服現有技術的不足,提供一種實現反滲透膜元件不良品漏點檢測 的分析儀以及檢測方法,其能夠解決現有技術漏點檢測工序繁瑣、費時費力且可能對膜原 件造成損壞報廢的缺陷。
[0008] 本發明基于的原理是:首先讓攝像頭掃描膜元件待檢測端面的圖像,并傳輸給工 控機;其次在待檢測的膜元件端面設置酸堿試紙(該試紙能夠遇二氧化碳變色),通過中心 管(即集水管)向膜元件中充壓縮二氧化碳,二氧化碳壓力小于膜元件正常工作壓力,如果 膜元件中存在漏點,二氧化碳就會由膜元件端面流出,在二氧化碳泄露的地方,酸堿試紙會 變色。通過攝像頭掃描酸堿試紙的變色圖像,定期采樣然后傳輸給工控機。累積一段時間 以后,工控機(預設處理軟件)將酸堿試紙變色圖像與第一步掃描的端面圖像對比,即可判 斷出是膜元件端面特定位置滲漏,還是濃水流道布位置漏;這樣可進一步判斷出是膜元件 卷制過程中膠水滲漏或是膜片造成損傷。
[0009] 首先,本發明提供一種實現反滲透膜元件不良品漏點檢測的分析儀,包括用于安 裝膜元件的固定工位、用于與膜元件中心管第一端連接的充氣接頭以及二氧化碳氣源、用 于封堵膜元件中心管第二端的充氣盲堵、用于放置在膜元件待檢測端面的酸堿試紙、用于 掃描膜元件待檢測端面圖像和酸堿試紙變色圖像的攝像頭以及用于顯示及處理圖像信息 的工控機,所述酸堿試紙為能夠與二氧化碳接觸變色的試紙。
[0010] 上述方案進一步優選為: 優選的,所述分析儀還包括用于安裝在膜元件待檢測端面和酸堿試紙之間的網狀支撐 層,其作用是防止酸堿試紙弄臟膜元件端面;網狀支撐層優選采用1毫米厚的鐵絲網。
[0011] 優選的,所述分析儀還包括用于安裝在膜元件待檢測端面所對應的另一端面的防 漏氣蓋板,其作用是防止二氧化碳由另一端面漏出后向上移動污染空氣。
[0012] 優選的,所述酸堿試紙選擇為石蕊試紙,進一步優選為0. 5毫米厚的紫色石蕊試 紙;在二氧化碳泄露的地方,紫色石蕊試紙會變成紅色。
[0013] 優選的,所述固定工位為布有若干個針孔的玻璃桌面,所述玻璃桌面上設有能夠 與膜元件中心管第二端配合安裝的中心孔;所述酸堿試紙上布有若干個針孔,所述酸堿試 紙上設有能夠通過膜元件中心管第二端的中心孔;所述網狀支撐層上設有能夠通過膜元件 中心管第二端的中心孔;所述網狀支撐層、酸堿試紙自上而下依次敷設在玻璃桌面上;所 述攝像頭安裝在玻璃桌面下方;所述玻璃桌面下方還設有用于吸收二氧化碳的堿性溶液 池。網狀支撐層、酸堿試紙以及玻璃桌面上面的中心孔,是為膜元件中心管(集水管)安裝預 留的空間;玻璃桌面和酸堿試紙布滿針孔的作用是讓漏出來的二氧化碳導流進入堿性溶液 池。堿性溶液池的作用是吸收漏出來的二氧化碳,防止其污染工作環境;進一步優選的,堿 性溶液池選擇為氫氧化納溶液池。
[0014] 接著,給出應用上述實現反滲透膜元件不良品漏點檢測的分析儀的檢測方法,包 括以下步驟: 第一步,首先將膜元件安裝在固定工位上,讓攝像頭掃描其待檢測端面的圖像,并傳輸 給工控機; 第二步,然后在膜元件待檢測端面安裝酸堿試紙,通過膜元件另一端的充氣接頭和中 心管由二氧化碳氣源向膜元件內充壓縮二氧化碳,所述壓縮二氧化碳的壓力小于膜原件的 正常工作壓力;同時通過攝像頭定期掃描膜元件待檢測端面酸堿試紙的變色圖像,并全部 傳輸給工控機; 第三步,最后將第二步掃描的酸堿試紙變色圖像與第一步掃描的膜元件端面圖像對 比,確定膜元件漏點的位置。
[0015] 上述方案進一步優化為: 優選的,檢測方法包括以下步驟: 第一步,首先直接將膜元件安裝在固定工位上,讓攝像頭掃描其待檢測端面的圖像,并 傳輸給工控機; 第二步,然后取下膜元件,在固定工位上敷設酸堿試紙,在酸堿試紙上敷設網狀支撐 層,再將膜元件裝在固定工位上; 第三步,再通過充氣接頭和膜元件的中心管向膜元件內充壓縮二氧化碳,所述壓縮二 氧化碳的壓力小于膜原件的正常工作壓力;通過攝像頭將酸堿試紙的變色圖像定期采樣一 幀然后傳輸工控機; 第四步,累積多幀以后,將酸堿試紙的變色圖像與第一步掃描的膜元件端面圖像對比, 確定膜元件漏點的位置。
[0016] 優選的,所述壓縮二氧化碳的壓力小于膜原件的正常工作壓力,即在無漏點的前 提下,該壓力不足以使二氧化碳透過膜層并由膜端面流出;因此所述壓縮二氧化碳優選 為40Kpa的壓縮二氧化碳,遠遠膜原件的正常工作壓力(一般膜原件的正常工作壓力在 400-1600Kpa)。
[0017] 優選的,所述第三步中,每隔0. 1秒采樣一幀然后傳輸給工控機;所述第四步中, 累積100幀以后,將酸堿試紙的變色圖像與第一步掃描的膜元件端面圖像對比,確定膜元 件漏點的位置。
[0018] 與現有技術相比,本發明大大提高了膜原件漏點檢測效率,并且不會對膜原件造 成損壞。同時該分析儀投入使用后,生產過程中的參數變化與不良品的特性變化,及兩者對 應關系的歷史數據,得到了有效的積累。方便了工藝人員從中找出規律,指導了工藝人員下 一步的調整方向,從而降低了生產不良率;并提高了對不良產品的修復效率及修復率,節約 了生產成本。
【附圖說明】
[0019] 圖1是實現反滲透膜元件不良品漏點檢測的分析儀的結構分解示意圖; 圖中:1、二氧化碳鋼瓶,2、充氣接頭,3、防漏氣蓋板,4、膜原件,5、充氣盲堵,6、1毫米 厚的鐵絲網,7、0. 5毫米厚的紫色石蕊試紙,8、玻璃桌面,9、氫氧化鈉溶液池,10、攝像頭, 11、工控機主機,12、工控機顯示器。
【具體實施方式】
[0020] 以下結合具體的實施例對本發明做進一步的說明,但不作為對本發明的限定。
[0021] 實施例1 參見圖1,一種實現反滲透膜元件不良品漏點檢測的分析儀,包括用于安裝膜元件的固 定工位、用于與膜元件中心管第一端連接的充氣接頭2以及二氧化碳鋼瓶1、用于封堵膜元 件中心管第二端的充氣盲堵5、用于放置在膜元件待檢測端面的酸堿試紙、用于安裝在膜元 件待檢測端面和酸堿試紙試紙之間的網狀支撐層、用于安裝在膜元件待檢測端面所對應的 另一端面的防漏氣蓋板3 ;用于掃描膜元件待檢測端面圖像和酸堿試紙變色圖像的攝像頭 10以及用于顯示及處理圖像信息的工控機(包括