[发明专利]一种柱式膜组件性能检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种柱式膜组件性能检测方法，其特征在于，包括柱式膜组性能检测装置，所述柱式膜组性能检测装置包括料液存储系统(101)、料液供给系统(102)、进料系统(104)、平衡辅助系统(105)、进水端多功能快装封盖(106)、浓水端回料系统(107)、产水端回料系统(108)、产水端多功能快装封盖(109)以及支撑传动系统(20)，所述平衡辅助系统(105)包括第一平衡辅助系统(1051)和第二平衡辅助系统(1052)，所述支撑传动系统(20)的两侧底部分别设有料液回收系统(1010)，所述支撑传动系统(20)的一侧顶部设置有进料系统(104)和第一平衡辅助系统(1051)，另一侧顶部设置有浓水端回料系统(107)、产水端回料系统(108)以及第二平衡辅助系统(1052)，所述支撑传动系统(20)上设置有用于固定柱式膜组件(30)的定位托架，所述定位托架的两侧分别设置有进水端多功能快装封盖(106)与产水端多功能快装封盖(109)，所述进水端多功能快装封盖(106)与第一平衡辅助系统(1051)铰接，且通过管路与进料系统(104)连通，所述产水端多功能快装封盖(109)与第二平衡辅助系统(1052)铰接，且分别通过管路与浓水端回料系统(107)和产水端回料系统(108)连通，所述进料系统(104)通过料液供给系统(102)与料液存储系统(101)连通，所述浓水端回料系统(107)和产水端回料系统(108)分别通过管路与料液存储系统(101)相连通，所述支撑传动系统(20)两侧底部的料液回收系统(1010)分别通过管路与料液存储系统(101)连通；

所述料液存储系统(101)包括纯水储存子系统、亲水性溶液储存子系统、保护液存储子系统和压缩空气存储子系统，每个存储子系统均包括多个存储箱、连接管路、控制阀门及监测仪表，各存储箱与连接管路、控制阀门及监测仪表相对应连通；

所述浓水端回料系统(107)包括多个控制阀门、管路管件，各控制阀门控制的管路相互独立并且一端与所述的料液存储系统(101)中的各子系统相对应连通，另一端汇集至总管路，通过柔性管道与所述产水端多功能快装封盖(109)相连通；

所述产水端回料系统(108)包括多个控制阀门、管路管件，各控制阀门控制的管路相互独立并且一端与所述的料液存储系统(101)中的各子系统相对应连通，另一端汇集至总管路，通过柔性管道与所述产水端多功能快装封盖(109)相连通；

所述料液供给系统(102)包括纯水供给子系统、亲水性溶液供给子系统、保护液供给子系统和压缩空气供给子系统，每个存储子系统均包括供给泵、连接管路、控制阀门、调频模块及监测仪表，各供给泵与连接管路、控制阀门及监测仪表相对应连通，所述料液供给系统(102)中各子系统与所述料液存储系统(101)各子系统相对应连通；

所述进料系统(104)包括多个控制阀门、管路管件，各控制阀门控制的管路相互独立并且一端与所述的料液供给系统(102)中的各子系统相对应连通，另一端汇集至总管路，通过柔性管道与所述进水端多功能快装封盖(106)相连通；

所述料液回收系统(1010)包括回收料盒、供给泵、连接管路、控制阀门、调频模块及监测仪表，供给泵与回收料盒、连接管路、控制阀门及监测仪表相连通，所述料液回收系统(1010)与料液存储系统(101)相连通；

所述支撑传动系统(20)包含支撑架、多个定位托架、传动机构和移动辅助机构，所述支撑传动系统(20)的定位托架上放置多支柱式膜组件(30)后形成多个操作工位，每个操作工位相互独立；

还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括可编程逻辑PLC控制器、人机交互触摸屏、数据自动传感器、数据采集分析单元、远程监控单元，所述可编程逻辑PLC控制器手动或自动控制系统中各阀门的启闭，所述可编程逻辑PLC控制器通过人机交互触摸屏输入和输出控制系统信息，所述数据采集分析单元与各系统中仪表、传感器相连接，并获取参数数据进行数据分析，远程监控单元用于远程监控装置的运行；

柱式膜组性能检测方法，利用上述柱式膜组性能检测装置，包括以下步骤：

1)将待检测的柱式膜组件(30)放置于支撑传动系统(20)的第一个操作工位中的定位托架上；此时传动机构自动前进一个工位，再次将第一个操作工位空出，继续将柱式膜组件(30)放置于定位托架上，依次重复操作直至将支撑传动系统(20)所有操作工位中的定位托架填满；

2)将进水端多功能快装封盖(106)和产水端多功能快装封盖(109)分别安装在柱式膜组件(30)的进水端与产水端；

3)安装完成后，启动亲水性溶液供给子系统，自动打开进料系统(104)和产水端回料系统(108)中亲水性溶液子系统管路控制阀，从进水端多功能快装封盖(106)处向柱式膜组件(30)内部持续注入亲水性溶液，亲水性溶液滤过液从柱式膜组件(30)产水端汇集至产水端多功能快装封盖(109)的内腔，经产水端回料系统(108)回流至料液存储系统(101)的亲水性溶液储存子系统中，到达设定时间后自动停止亲水性溶液供给子系统，自动关闭进料系统(104)和产水端回料系统(108)中亲水性溶液子系统管路控制阀，启动压缩空气供给子系统，自动打开进料系统(104)中压缩空气子系统和产水端回料系统(108)中亲水性溶液子系统管路控制阀，从进水端多功能快装封盖(106)处向柱式膜组件(30)内部持续注入压缩空气，内部残留的亲水性溶液滤过液在压缩空气的作用下从柱式膜组件(30)的产水端汇集至产水端多功能快装封盖(109)的内腔，经产水端回料系统(108)回流至料液存储系统(101)的亲水性溶液储存子系统中，到达设定时间后自动停止压缩空气供给子系统，自动关闭进料系统(104)中压缩空气子系统和产水端回料系统(108)中亲水性溶液子系统管路控制阀，柱式膜组件(30)亲水性检测工序完成；

4)拆去柱式膜组件(30)端头的产水端多功能快装封盖(109)，启动纯水供给子系统，自动打开进料系统(104)中纯水进料子系统管路控制阀，从进水端多功能快装封盖(106)处向柱式膜组件(30)内部持续注入纯水，内部残留的亲水性溶液在纯水的混合下形成混合液，高浓度混合液从柱式膜组件(30)的产水端汇集至料液回收系统(1010)中的回收料盒中，经料液回收系统(1010)回流至料液存储系统(101)的亲水性溶液储存子系统中，到达设定时间后自动切换料液回收系统(1010)中的管路控制阀，使得后期低浓度的混合液经料液回收系统(1010)回流至料液存储系统(101)的纯水储存子系统中，到达设定时间后停止纯水供给子系统，自动关闭进料系统(104)中纯水子系统管路控制阀，启动压缩空气供给子系统，自动打开进料系统(104)中压缩空气子系统管路控制阀，从进水端多功能快装封盖(106)处向柱式膜组件(30)内部持续注入压缩空气，对产水端进行补漏直至端面无气泡冒出，手动停止压缩空气供给子系统，同时系统自动关闭进料系统(104)中压缩空气子系统管路控制阀，柱式膜组件(30)完整性检测工序完成；

5)安装柱式膜组件(30)端头的产水端多功能快装封盖(109)，启动纯水供给子系统，自动打开进料系统(104)中纯水进料子系统管路控制阀和产水端回料系统(108)中纯水回料子系统管路控制阀，从进水端多功能快装封盖(106)处向柱式膜组件(30)内部持续注入纯水，滤过液从柱式膜组件(30)产水端汇集至产水端多功能快装封盖(109)的内腔，经产水端回料系统(108)回流至料液存储系统(101)的纯水储存子系统中，测量入水端压力、产水端压力和水流量，判断测量指标是否达到标准要求；到达设定时间后自动关闭产水端回料系统(108)中纯水回料子系统管路控制阀，同时打开浓水端回料系统(107)中纯水回料子系统管路控制阀，纯水从柱式膜组件(30)浓水端汇集至产水端多功能快装封盖(109)内腔，经浓水端回料系统(107)回流至料液存储系统(101)的纯水储存子系统中，测量入水端压力、产水端压力和水流量，判断测量指标是否达到标准要求，到达设定时间后自动关闭纯水供给子系统，同时系统自动关闭进料系统(104)中纯水进料子系统管路控制阀和浓水端回料系统(107)中纯水回料子系统管路控制阀，柱式膜组件(30)通量检测工序完成；

6)拆去柱式膜组件(30)两端头的进水端多功能快装封盖(106)和产水端多功能快装封盖(109)，安装普通进水端封盖和普通产水端封盖，分别将进料系统(104)和浓水回料系统通过柔性管道与普通进水端封盖和普通产水端封盖相连通，启动保护液供给子系统，自动打开进料系统(104)中保护液进料子系统管路控制阀和浓水端回料系统(107)中保护液回料子系统管路控制阀，从普通进水端封盖处向柱式膜组件(30)内部持续注入保护液直至灌满其内腔，多余保护液从柱式膜组件(30)浓水端汇集至普通产水端封盖内腔，经浓水端回料系统(107)回流至料液存储系统(101)的保护液储存子系统中，手动关闭保护液供给子系统，同时系统自动关闭进料系统(104)中保护液进料子系统管路控制阀和浓水端回料系统(107)中保护液回料子系统管路控制阀，柱式膜组件(30)保护液灌装工序完成；

7)将检测完成后的柱式膜组件(30)转移至包装储存区，进行后续加工处理。