可同步原位清洗的水處理系統的製作方法

2023-06-29 20:58:56 1

本實用新型涉及水處理領域，特別是涉及一種可同步原位清洗的水處理系統。

背景技術：

目前市場上實際應用的膜法工藝設備主要有微濾、超濾、納濾、反滲透等膜處理裝置，膜處理裝置在使用完之後，需要對膜處理裝置進行清洗，而對膜處理裝置進行清洗時，需要對膜處理裝置進行停機處理，然後對膜主機或膜元件進行針對性的化學清洗。甚至有些清洗須將膜元件從主機上拆出來，對膜元件進行獨立的藥劑清洗，待達到清洗效果後重新把膜元件裝入膜主機後，再次重新投入正常運行制水，膜元件與膜主機拆離時的拆卸操作複雜，需要專業技術人員完成，而且拆卸較困難；且膜殼和膜元件之間密封部件較多，經常拆裝容易致使密封件磨損和洩漏；同時拆卸下來的膜元件與空氣或其他接觸物件接觸，膜元件受到微生物汙染滋生的風險極高，所以現有的離線清洗的方式適用性較差。並且，停機處理時，膜處理裝置不工作使得水處理的效率較低。

技術實現要素：

基於此，有必要提供一種水處理效率高且操作簡便的可同步原位清洗的水處理系統。

一種可同步原位清洗的水處理系統，包括：

水處理裝置，所述水處理裝置具有第一過濾器、增壓泵、第一淨化膜件以及第二淨化膜件；所述第一淨化膜件具有原水進水口、濃水出水口以及淨水產水口，所述第二淨化膜件具有濃水進水口、濃水出水口以及淨水產水口；所述第一過濾器、所述增壓泵以及所述第一淨化膜件的原水進水口通過第一管道依次連通，所述第一管道上設有控制閥；所述第一淨化膜件的濃水出水口通過連通管連通於所述第二淨化膜件的濃水進水口；以及

清洗裝置，所述清洗裝置具有清洗箱、衝洗箱以及清洗泵，所述清洗箱與所述清洗泵通過第二管道連通，所述清洗泵通過第三管道分別連通於所述第一淨化膜件的原水進水口以及所述第二淨化膜件的濃水進水口，所述第二管道以及所述第三管道上均設有控制閥；所述第一淨化膜件的濃水出水口、所述第一淨化膜件的淨水出水口、所述第二淨化膜件的濃水出水口及所述第二淨化膜件的淨水出水口均連通於所述清洗箱；所述衝洗箱通過第四管道連通於所述清洗泵，所述第四管道上設有控制閥。

在其中一個實施例中，所述水處理裝置還包括淨水管道以及淨水支管；所述第一淨化膜件的淨水產水口以及所述第二淨化膜件的淨水產水口均連通於所述淨水管道；所述清洗箱通過一個所述淨水支管連通於所述淨水管道，所述衝洗箱通過另一個所述淨水支管連通於所述淨水管道，所述淨水管道以及所述淨水支管上均設有控制閥。

在其中一個實施例中，所述水處理裝置具有濃水出水管以及衝洗出水管，所述濃水出水管以及所述衝洗出水管並聯連通於所述第二淨化膜件的濃水出水口，所述濃水出水管以及所述衝洗出水管上具有設有控制閥。

在其中一個實施例中，還包括計量裝置，所述計量裝置具有第一流量計以及第二流量計，所述第一流量計設在所述淨水管道上且靠近於出口端，所述第三管道上設有所述第二流量計。

在其中一個實施例中，所述計量裝置具有第三流量計，所述濃水出水管上設有所述第三流量計。

在其中一個實施例中，所述第三管道還通過第五管道連通於所述清洗箱，所述第五管道上設有控制閥。

在其中一個實施例中，所述清洗箱以及所述衝洗箱上分別連接有液位計。

在其中一個實施例中，所述第一淨化膜件的數量為多個，多個所述第一淨化膜件的原水進水口並聯連通於所述第一管道；多個所述第一淨化膜件的濃水出水口並聯連通於所述連通管。

在其中一個實施例中，所述第二淨化膜件的數量為多個，多個所述第二淨化膜件的濃水進水口並聯連通於所述連通管。

在其中一個實施例中，所述清洗裝置還具有第二過濾器，所述第二過濾器連通在所述第三管道上。

上述的可同步原位清洗的水處理系統，包括水處理裝置，水處理裝置具有第一過濾器、增壓泵、第一淨化膜件以及第二淨化膜件；通過第一淨化膜件進行水處理，第一淨化膜件處理後的水分成兩部分，一部分淨水通過淨水產水口排出，另一部分的濃水進入第二淨化膜件中繼續進行淨化，經過第二淨化膜件中繼續淨化後的水分成兩部分，一部分淨水通過淨水產水口排出，另一部分的濃水通過濃水排水口排出。上述的可同步原位清洗的水處理系統通過水處理裝置實現了水的二級淨化處理。還設置了清洗裝置，清洗裝置具有清洗箱、衝洗箱以及清洗泵，清洗箱與清洗泵通過第二管道連通，清洗泵通過第三管道分別連通於第一淨化膜件的原水進水口以及第二淨化膜件的濃水進水口，通過清洗箱內的清洗液進入第一淨化膜件的原水進水口以及第二淨化膜件的濃水進水口中，以實現對第一淨化膜件以及第二淨化膜件的在線清洗，不需要拆卸第一淨化膜件以及第二淨化膜件，不用拆卸膜殼及膜元件進行原位化學清洗，膜主機內的密封件磨損小，洩漏風險降到最低，確保產水水質保持長期穩定。節約時間、節約人力。避免拆卸膜殼和膜元件，勞動強度低，安全隱患低，化學清洗操作非常簡單，只需要將每次待清洗或殺菌的每支膜殼各進出口多路閥切換到位，即可執行正常的清洗或殺菌操作步驟。

上述的可同步原位清洗的水處理系統，實現了淨化膜件和清洗裝置集成在一起，設計結構緊湊、材料省、佔地少，操作方便。同時也能非常方便地將化學清洗裝置與膜主機實現控制信號通訊及聯動，實現全自動執行運行制水、快衝、化學清洗及停機保護等所有動作步驟。當設置有多個並聯的第一淨化膜件以及並聯的第二淨化膜件時，可在設備連續運行制水的同時，同步進行化學清洗，確保水處理系統真正實現24小時連續運行。對連續用水要求較高的用水企業而言，比設置兩套常規系統採用一用一備的運行方式，設備利用率高、投資高達至少節省一半，佔地面積也小很多，易損件消耗及設備折舊等也低太多了。每次可獨立在線清洗一隻膜殼或多隻膜殼或整套主機，操作靈活多變。

上述的可同步原位清洗的水處理系統，可根據每支淨化膜件的汙堵情況、微生物等狀態，針對性調整清洗藥劑配方。特別是針對膜主機出現不明原因的故障需進行試探性化學清洗時，每次試驗僅需要配製一隻淨化膜件清洗所需清洗藥劑對一隻淨化膜件進行化學清洗測試，通過檢驗所使用藥劑的清洗效果來比較，篩選出最佳的清洗藥劑配方，最大限度地避免了藥劑浪費。也可根據每支膜殼的汙堵情況、微生物等狀態，針對性地在線實時調整每支淨化膜件的化學清洗的流量，以便每支淨化膜件中的膜元件均達到最佳清洗效果。該裝置每次可採用單只或任意幾隻或一段淨化膜件獨立化學清洗，配套的清洗泵則每支膜殼僅需要5-10m3/h。即相對現在的在線清洗膜處理裝置而言，清洗泵和清洗保安過濾器流量要小很多，投資節省不少。

上述的可同步原位清洗的水處理系統，該裝置同樣適用於以微濾、超濾、納濾、反滲透等膜法為主體制水工藝的處理裝置，同樣也適用於用於濃縮、分離、提純、廢水處理及廢水回用領域的膜法工藝設備。

附圖說明

圖1為可同步原位清洗的水處理系統圖。

附圖標記說明

10、可同步原位清洗的水處理系統；100、水處理裝置；110、第一過濾器；120、增壓泵；130、第一淨化膜件；140、第二淨化膜件；150、淨水管道；160、淨水支管；170、濃水出水管；180、衝洗出水管；190、連通管；1000、三通閥；200、清洗裝置；210、清洗箱；220、衝洗箱；230、清洗泵；240、液位計；250、第二過濾器；260、回流管；310、第一流量計；320、第二流量計；330、第三流量計；410、第一管道；420、第二管道；430、第三管道；440、第四管道；450、第五管道；500、控制閥。

具體實施方式

為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語「和/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

參見圖1所示，本實施例涉及了一種可同步原位清洗的水處理系統10。該可同步原位清洗的水處理系統10包括水處理裝置100、清洗裝置200以及計量裝置。

所述水處理裝置100具有第一過濾器110、增壓泵120、第一淨化膜件130、第二淨化膜件140、淨水管道150、淨水支管160、濃水出水管170以及衝洗出水管180。

參見圖1所示，第一淨化膜件130具有原水進水口、濃水出水口以及淨水產水口。第一淨化膜件130的原水進水口、濃水出水口以及淨水產水口處均連接有三通閥1000，該三通閥1000具有全關閉功能，並且也具有一進一出一關閉的功能。

參見圖1所示，第二淨化膜件140具有濃水進水口、濃水出水口以及淨水產水口。第二淨化膜件140的濃水進水口、濃水出水口以及淨水產水口處均連接有三通閥1000，該三通閥1000具有全關閉功能，並且也具有一進一出一關閉的功能。

參見圖1所示，第一淨化膜件130的淨水產水口以及第二淨化膜件140的淨水產水口均連通於淨水管道150。

參見圖1所示，第一過濾器110、增壓泵120以及第一淨化膜件130的原水進水口通過第一管道410依次連通，第一管道410上設有控制閥500。第一淨化膜件130的濃水出水口通過連通管190連通於第二淨化膜件140的濃水進水口。

參見圖1所示，清洗裝置200具有清洗箱210、衝洗箱220、清洗泵230、液位計240以及第二過濾器250。清洗箱210與清洗泵230通過第二管道420連通。清洗泵230通過第三管道430分別連通於第一淨化膜件130的原水進水口以及第二淨化膜件140的濃水進水口，第二管道420以及第三管道430上均設有控制閥500。

參見圖1所示，第二過濾器250連通在第三管道430上。第三管道430還通過第五管道450連通於清洗箱210，第五管道450上設有控制閥500。

參見圖1所示，第一淨化膜件130的濃水出水口、第一淨化膜件130的淨水出水口、第二淨化膜件140的濃水出水口及第二淨化膜件140的淨水出水口均通過回流管260連通於清洗箱210。衝洗箱220通過第四管道440連通於清洗泵230，第四管道440上設有控制閥500。清洗箱210以及衝洗箱220上均連接有液位計240。

參見圖1所示，清洗箱210通過一個淨水支管160連通於淨水管道150，衝洗箱220通過一個淨水支管160連通於淨水管道150，淨水管道150以及淨水支管160上均設有控制閥500。

參見圖1所示，濃水出水管170以及衝洗出水管180並聯連通於第二淨化膜件140的濃水出水口，濃水出水管170以及衝洗出水管180上具有設有控制閥500。

參見圖1所示，計量裝置具有第一流量計310、第二流量計320以及第三流量計330，第一流量計310設在淨水管道150上且靠近於出口端部，第三管道430上設有第二流量計320。濃水出水管170上設有第三流量計330。

第一淨化膜件130的數量為多個，多個第一淨化膜件130的原水進水口並聯連通於第一管道410；多個第一淨化膜件130的濃水出水口並聯連通於連通管190。

參見圖1所示，第二淨化膜件140的數量為多個，多個第二淨化膜件140的濃水進水口並聯連通於連通管190。

參見圖1所示，在本實施例中，第一淨化膜件130的原水進水口可以通過三通閥1000分別與第一管道410、第三管道430連通；第一淨化膜件130的濃水出水口通過三通閥1000與連通管190以及清洗箱210道連通，第一淨化膜件130的淨水產水口通過三通閥1000與清洗箱210、淨水管道150連通。

參見圖1所示，在本實施例中，第二淨化膜件140的濃水進水口、濃水出水口以及淨水產水口。第二淨化膜件140的濃水進水口通過三通閥1000與連通管190以及第三道到連通，第二淨化膜件140的濃水出水口通過三通閥1000與濃水出水管170連通，第二淨化膜件140的淨水產水口通過三通閥1000與清洗箱210、淨水管道150連通。

參見圖1所示，第一淨化膜件130的淨水產水口以及第二淨化膜件140的淨水產水口均連通於淨水管道150。

上述的可同步原位清洗的水處理系統10，在用於水處理時，包括如下步驟：

(1)水處理階段：

打開第一管道410、淨水管道150、濃水出水管170上的控制閥。關閉淨水支管160、第二管道420、第三管道430、第四管道440上以及第五管道450的控制閥。

將多個第一淨化膜件130的原水進水口處的三通閥調節成與第一管道410連通；將多個第一淨化膜件130的濃水出水口處的三通閥調節成與連通管190連通；將多個第一淨化膜件130的淨水產水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通。

將多個第二淨化膜件140的濃水進水口處的三通閥調節成與連通管190連通；將多個第二淨化膜件140的濃水出水口處的三通閥調節成與濃水出水管170連通；將多個第二淨化膜件140的淨水產水口處的三通閥調節成淨水管道150連通。

待處理水進入第一過濾器110後經過增壓泵120增壓後經過第一管道410從多個第一淨化膜件130的原水進水口進入到第一淨化膜件130中進行第一級水處理，經過第一淨化膜件130處理後的淨水通過第一淨化膜件130的淨水產水口出來後進入到淨水管道150中；經過第一淨化膜件130處理後的濃水通過第一淨化膜件130的濃水出水口出來後進入到連通管190後繼續從第二淨化膜件140的濃水進水口進入到第二淨化膜件140中，第二淨化膜件140對該濃水進行淨化處理，處理後的淨水從第二淨化膜件140的淨水產水口進入到淨水管道150中，處理後的濃水從第二淨化膜件140的濃水出水口進入到濃水出水管330中。

另外，當清洗箱210、衝洗箱220內需要補充水時，在水處理裝置100運行的同時，打開淨水支管160上的控制閥即可利用產出的淨水對清洗箱210、衝洗箱220內補水。

(2)清洗階段：

水處理裝置100處理之後，需要對多個第一淨化膜件130、多個第二淨化膜件140進行清洗。

關閉第一管道410、淨水管道150、濃水出水管170、第四管道440以及第五管道450上的控制閥。打開第二管道420以及第三管道430上的控制閥。

將多個第一淨化膜件130的原水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第一淨化膜件130的濃水出水口處的三通閥調節成與回流管260連通；將多個第一淨化膜件130的淨水產水口處的三通閥調節成與回流管260連通。

將多個第二淨化膜件140的濃水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第二淨化膜件140的濃水出水口處的三通閥調節成與回流管260連通；將多個第二淨化膜件140的淨水產水口處的三通閥調節成與回流管260連通。

清洗泵250從清洗箱210中泵取清洗液通過第三管道430分別從第一淨化膜件130的原水進水口處進入第一淨化膜件130中、從第二淨化膜件140的濃水進水口處進入第二淨化膜件140中；第一淨化膜件130中的清洗液清洗後分成兩部分，一部分從第一淨化膜件130的濃水進水口出來後進入到回流管260後進入清洗箱，另一部分從第一淨化膜件130的淨水產水口出來後進入到回流管260後進入清洗箱210。第二淨化膜件140中的清洗液清洗後分成兩部分，一部分從第二淨化膜件140的濃水進水口出來後進入到回流管260後進入清洗箱210，另一部分從第二淨化膜件140的淨水產水口出來後進入到回流管260後進入清洗箱210。

(3)衝洗階段：

清洗之後，需要對多個第一淨化膜件130、多個第二淨化膜件140進行衝洗。

衝洗箱內盛放去離子水。

關閉第一管道410、淨水管道150、濃水出水管170、第二管道420以及第五管道450上的控制閥。打開與衝洗箱220連通的淨水支管160上的控制閥，打開第三管道430以及第四管道440上的控制閥。

將多個第一淨化膜件130的原水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第一淨化膜件130的濃水出水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通；將多個第一淨化膜件130的淨水產水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通。

將多個第二淨化膜件140的濃水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第二淨化膜件140的濃水出水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通；將多個第二淨化膜件140的淨水產水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通。

清洗泵250從衝洗箱220中泵取衝洗液通過第三管道430分別從第一淨化膜件130的原水進水口處進入第一淨化膜件130中、從第二淨化膜件140的濃水進水口處進入第二淨化膜件140中；第一淨化膜件130中的衝洗液衝洗後分成兩部分，一部分從第一淨化膜件130的濃水進水口出來後進入到淨水管道150後進入衝洗箱220，另一部分從第一淨化膜件130的淨水產水口出來後進入到衝洗液衝洗後進入衝洗箱220。第二淨化膜件140中的清洗液清洗後分成兩部分，一部分從第二淨化膜件140的濃水出水口出來後從淨水管道150進入衝洗箱220，另一部分從第二淨化膜件140的淨水產水口出來後從淨水管道150進入衝洗箱220。

另外，衝洗時，還可以是如下步驟：

關閉第一管道410、淨水管道150、淨水支管160、濃水出水管170、第二管道420以及第五管道450上的控制閥。打開第三管道430、第四管道440以及衝洗出水管180上的控制閥。

將多個第一淨化膜件130的原水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第一淨化膜件130的濃水出水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通；將多個第一淨化膜件130的淨水產水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通。

將多個第二淨化膜件140的濃水進水口處的三通閥調節成與第三管道430連通；將多個第二淨化膜件140的濃水出水口處的三通閥調節成與衝洗出水管180連通；將多個第二淨化膜件140的淨水產水口處的三通閥調節成與淨水管道150連通。

清洗泵250從衝洗箱220中泵取衝洗液通過第三管道430分別從第一淨化膜件130的原水進水口處進入第一淨化膜件130中、從第二淨化膜件140的濃水進水口處進入第二淨化膜件140中；第一淨化膜件130中的衝洗液衝洗後分成兩部分，一部分從第一淨化膜件130的濃水進水口出來後進入到淨水管道150後進入衝洗箱220，另一部分從第一淨化膜件130的淨水產水口出來後進入到衝洗液衝洗後進入衝洗箱220。第二淨化膜件140中的清洗液清洗後分成兩部分，一部分從第二淨化膜件140的濃水出水口出來後從淨水管道150進入衝洗箱220內或者從衝洗出水管180中排出，另一部分從第二淨化膜件140的淨水產水口出來後從淨水管道150進入衝洗箱220。

上述的可同步原位清洗的水處理系統10，包括水處理裝置100，水處理裝置100具有第一過濾器110、增壓泵120、第一淨化膜件130以及第二淨化膜件140；通過第一淨化膜件130進行水處理，第一淨化膜件130處理後的水分成兩部分，一部分淨水通過淨水產水口排出，另一部分的濃水進入第二淨化膜件140中繼續進行淨化，經過第二淨化膜件140中繼續淨化後的水分成兩部分，一部分淨水通過淨水產水口排出，另一部分的濃水通過濃水排水口排出。上述的可同步原位清洗的水處理系統10通過水處理裝置100實現了水的二級淨化處理。還設置了清洗裝置200，清洗裝置200具有清洗箱210、衝洗箱220以及清洗泵230，清洗箱210與清洗泵230通過第二管道420連通，清洗泵230通過第三管道430分別連通於第一淨化膜件130的原水進水口以及第二淨化膜件140的濃水進水口，通過清洗箱210內的清洗液進入第一淨化膜件130的原水進水口以及第二淨化膜件140的濃水進水口中，以實現對第一淨化膜件130以及第二淨化膜件140的在線清洗，不需要拆卸第一淨化膜件130以及第二淨化膜件140，不用拆卸膜殼及膜元件進行原位化學清洗，膜主機內的密封件磨損小，洩漏風險降到最低，確保產水水質保持長期穩定。節約時間、節約人力。避免拆卸膜殼和膜元件，勞動強度低，安全隱患低，化學清洗操作非常簡單，只需要將每次待清洗或殺菌的每支膜殼各進出口多路閥切換到位，即可執行正常的清洗或殺菌操作步驟。

上述的可同步原位清洗的水處理系統10，實現了淨化膜件和清洗裝置200集成在一起，設計結構緊湊、材料省、佔地少，操作方便。同時也能非常方便地將化學清洗裝置200與膜主機實現控制信號通訊及聯動，實現全自動執行運行制水、快衝、化學清洗及停機保護等所有動作步驟。當設置有多個並聯的第一淨化膜件130以及並聯的第二淨化膜件140時，可在設備連續運行制水的同時，同步進行化學清洗，確保水處理系統真正實現24小時連續運行。對連續用水要求較高的用水企業而言，比設置兩套常規系統採用一用一備的運行方式，設備利用率高、投資高達至少節省一半，佔地面積也小很多，易損件消耗及設備折舊等也低太多了。每次可獨立在線清洗一隻膜殼或多隻膜殼或整套主機，操作靈活多變。

上述的可同步原位清洗的水處理系統10，可根據每支淨化膜件的汙堵情況、微生物等狀態，針對性調整清洗藥劑配方。特別是針對膜主機出現不明原因的故障需進行試探性化學清洗時，每次試驗僅需要配製一隻淨化膜件清洗所需清洗藥劑對一隻淨化膜件進行化學清洗測試，通過檢驗所使用藥劑的清洗效果來比較，篩選出最佳的清洗藥劑配方，最大限度地避免了藥劑浪費。也可根據每支膜殼的汙堵情況、微生物等狀態，針對性地在線實時調整每支淨化膜件的化學清洗的流量，以便每支淨化膜件中的膜元件均達到最佳清洗效果。該裝置每次可採用單只或任意幾隻或一段淨化膜件獨立化學清洗，配套的清洗泵230則每支膜殼僅需要5-10m3/h。即相對現在的在線清洗膜處理裝置而言，清洗泵230和清洗保安過濾器流量要小很多，投資節省不少。

上述的可同步原位清洗的水處理系統10，該裝置同樣適用於以微濾、超濾、納濾、反滲透等膜法為主體制水工藝的處理裝置，同樣也適用於用於濃縮、分離、提純、廢水處理及廢水回用領域的膜法工藝設備。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。