[发明专利]全膜法水处理一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种除盐水处理装置，该装置可通过自动控制系统，实现装置的自动化运行，去除水中的胶体物，颗粒物，病菌，溶解固体等，出水水质指标优于二级除盐水标准（即电导率(25℃)<0.1μS/cm，二氧化硅(SiO₂)<20μg/L）。该装置主要用于企业级水处理工程的中试、科研机构实验室研究以及教育机构。

背景技术

随着科技在向前发展，水处理技术也不例外，在水处理的技术道路上，先后经历了三代水处理工艺的发展。第一代工艺为过滤器+阳离子交换器+除碳器+阴离子交换器+混合离子交换器。第二代工艺为过滤器（双滤料、活性炭）+超滤+一级反渗透+阳离子交换器+除碳器+阴离子交换器+混合离子交换器。近些年，全膜法做为第三代水处理技术工艺正在为人们认识和使用，它的系统流程为：前置过滤器+超滤+两级反渗透+电去离子除水（简称EDI）。

随着水处理技术的日益发展，对于如何制定复杂水源的处理工艺，必须要通过一系列试验，得到最优结果，方可得出最终解决方案，目前各个从事水处理事业的单位在遇到类似试验时，总是需要耗费精力去设计、制造、调试试验装置。故市场上急需一种简便、易操作、自动化程度高，能融合先进水处理工艺的装置，来满足相关单位的需求。

发明内容

本发明目的是：提出一种可纳入程控的全自动全膜化一体化净水器。可以用于工业水处理，生产出的是高品质的除盐水。以往的产品只是单个设备，运用时需要人工进行过多的干预，本次的产品实现了整套工艺流程的控制自动化，在占地不大的情况下，实现了复杂流程的自动化运行，并且在装置中设置了可操控的HMI人机界面。

本发明的技术方案是：全膜法水处理一体化装置，将“全膜法”水处理组件融入一台小型装置中，并通过PLC系统控制，实现该套装置的自动化运行；一体化装置包括生水泵，超滤保安过滤器，超滤膜组件，超滤水箱，超滤反洗水泵，反渗透高压泵，反渗透膜组件，淡水箱，EDI（电去离子）给水泵，EDI膜块（电去离子），酸加药装置，碱加药装置，杀菌剂装置，阻垢剂装置，还原剂装置，阀门，管道以及PLC控制系统；并通过管道以下列次序连接，生水泵、超滤保安过滤器、超滤膜组件构成的超滤装置、超滤水箱、一级反渗透高压泵、反渗透膜组件、二级反渗透高压泵、二级反渗透膜组件、淡水箱、EDI给水泵、EDI装置至除盐水出水；超滤反洗水泵连接超滤膜组件进行反洗，酸加药装置、碱加药装置和杀菌剂装置均连接至超滤装置，阻垢剂装置和还原剂装置均连接至一级反渗透高压泵输入口至反渗透膜组件。

本全膜一体化净水装置，主要流程如下：原水水泵→超滤保安过滤器→超滤装置→超滤水箱→一级反渗透高压泵（添加阻垢剂、还原剂）→反渗透膜组件→二级反渗透高压泵→二级反渗透膜组件→淡水箱→EDI给水泵→EDI装置→除盐水出水；超滤装置与超滤水箱之间设有超滤反洗水泵并添加酸碱杀菌剂，通过PLC系统控制设置中的水泵、阀门自动的启闭，实现该套装置的自动化运行。

本发明全膜一体化装置中，将二级反渗透浓水及EDI的浓水回用至超滤水箱，实现了系统内水的利用最大化。

本发明的关键技术是通过一套占地小的设备，（主体设备占地：长×宽×高=3600mm×1250mm×1850mm），实现了目前最为先进的全膜法处理工艺，系统中配置了相关检测及分析仪表，并通过PLC系统控制设置中的水泵、自动阀门，实现该套装置的自动化运行。

通过所附系统图可看出，该套设备超滤部分设置为从下端头进水，上端头出水，可保证膜丝能够均匀耐受污染物。通过PLC系统控制超滤在制水20~30min后自动进入反洗程序，并且通过超滤装置内的自动上排放阀和自动下排放阀交替排放，通过加药装置，实现每天有2~3次的加药加强反洗（分别为加酸反洗及加碱及杀菌剂反洗），以便反洗彻底。

反渗透中装置中，可通过原水电导、一级反渗透产水电导，二级反渗透产水电导来测算反渗透装置的脱盐率。并且在系统开启及停机时，本套系统还设置了单独的反渗透冲洗泵，将反渗透膜表面的盐分冲洗干净。

本发明的有益效果是，本发明装置能长期连续运行、自适应水质波动、免维护的全膜集成装置。装置整体及内部结构简单，设备易于制造安装。该台装置可去除水中的胶体物，颗粒物，病菌，溶解固体等，出水水质指标优于二级除盐水标准。该装置已通过实际工程项目的实践，各项技术指标完全达到设计目标，使用的寿命长，填补了国内可纳入程控的全自动全膜化一体化装置市场的空白。

附图说明

图1本发明系统流程图。