本實(shí)用新型屬于納濾裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是提供了一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備。
背景技術(shù):
納濾膜屬于反滲透范疇的半透膜,其孔徑介于反滲透和超濾膜之間,通常指零點(diǎn)幾到幾個(gè)納米。與反滲透膜相比,納濾膜對(duì)離子具有選擇性截留的效果。對(duì)陽(yáng)離子來(lái)說(shuō),納濾膜對(duì)一價(jià)陽(yáng)離子截留率很低,對(duì)二價(jià)及二價(jià)以上陽(yáng)離子截留率很高;對(duì)陰離子來(lái)說(shuō),納濾膜對(duì)一價(jià)陰離子截留率低,對(duì)二價(jià)或二價(jià)以上陰離子截留率高。因此,利用納濾膜的這種對(duì)離子的選擇性截留特性,可以對(duì)廢水中的無(wú)機(jī)鹽進(jìn)行分離。
公知的納濾膜法分鹽技術(shù)采用分批操作的方式進(jìn)行。將待分離的溶液置于納濾循環(huán)槽中,通過(guò)水泵,將待分離溶液泵入納濾裝置,在壓力作用下,分成兩股溶液:部分一價(jià)離子透過(guò)納濾膜,形成一價(jià)鹽滲透液;二價(jià)離子被膜截留,和部分一價(jià)離子形成濃縮液。為了將殘存在濃縮液中的一價(jià)鹽洗脫出來(lái),在納濾循環(huán)槽中加入水,再經(jīng)過(guò)納濾裝置過(guò)濾分流,更多的一價(jià)鹽被洗出到滲透液中,同時(shí),濃縮液中一價(jià)鹽含量不斷降低。
公知技術(shù)中的缺點(diǎn)是:①納濾設(shè)備采用分批式操作,不能連續(xù)操作;②生產(chǎn)過(guò)程中循環(huán)槽中鹽的濃度在不斷發(fā)生變化,需要隨時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)操作壓力,操作復(fù)雜;③采用全回流方式操作,系統(tǒng)裝機(jī)功率大,運(yùn)行能耗高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上公知技術(shù)中現(xiàn)有納濾設(shè)備的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種納濾膜洗滌分鹽裝置,該實(shí)用新型所提供的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定操作,操作簡(jiǎn)單,裝機(jī)功率小,運(yùn)行能耗低。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備由待分離溶液供料系統(tǒng)(1)、洗滌水供料系統(tǒng)(2)、二價(jià)鹽濃縮液出料系統(tǒng)(3)、一價(jià)鹽滲透液出料系統(tǒng)(4)以及納濾膜主機(jī)系統(tǒng)(5)五部分組成;
其中待分離溶液供料系統(tǒng)由溶液進(jìn)料管道(11)、溶液供料泵(12)、溶液供料泵泵后管道(13)、溶液保安過(guò)濾器(14)、溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵(16)、溶液高壓泵泵后管道(17)依次連接而成;在溶液進(jìn)料管道(11)、溶液供料泵泵后管道(13)、溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵泵后管道(17)上,任選的安裝閥門;在溶液保安過(guò)濾器(14)頂部,任選的安裝排氣閥和壓力檢測(cè)裝置;在溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵泵后管道(17)上,任選的安裝壓力檢測(cè)裝置;溶液供料泵泵后管道(13)或溶液保安過(guò)濾器后管道(15)上任選的安裝流量監(jiān)測(cè)裝置和/或溫度檢測(cè)裝置;
洗滌水供料系統(tǒng)由洗滌水進(jìn)料管道(21)、洗滌水供料泵(22)、洗滌水供料泵泵后管道(23)、洗滌水保安過(guò)濾器(24)、洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵(26)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)依次連接而成;在洗滌水進(jìn)料管道(21)、洗滌水供料泵泵后管道(23)、洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)上,任選的安裝閥門;在洗滌水保安過(guò)濾器(24)頂部,任選的安裝排氣閥和壓力檢測(cè)裝置;在洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)上,任選的安裝壓力檢測(cè)裝置;在洗滌水供料泵泵后管道(23)或洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)上任選的安裝流量檢測(cè)裝置和/或溫度檢測(cè)裝置;
二價(jià)鹽濃縮液出料系統(tǒng)由二價(jià)鹽濃縮液管道(41)、安裝在二價(jià)鹽濃縮液管道(41)上的開(kāi)關(guān)閥門(42)、與開(kāi)關(guān)閥門(42)平行安裝的第一調(diào)節(jié)閥(43)和第二調(diào)節(jié)閥(44)組成;在二價(jià)鹽濃縮液管道(41)上任選的安裝流量檢測(cè)裝置;
一價(jià)鹽滲透液出料系統(tǒng)由一價(jià)鹽滲透液管道(31)以及任選的安裝在一價(jià)鹽滲透液管道(31)上的流量檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置和/或閥門組成;
納濾膜主機(jī)系統(tǒng)由N段組成,其中N為大于或等于2且小于等于12的自然數(shù),每段均由進(jìn)料管、出料管、止回閥、循環(huán)泵、膜堆進(jìn)料管、膜堆、膜堆出料管、膜堆洗滌水進(jìn)料管以及膜堆滲透?jìng)?cè)出料管等組成,每段連接方式相同;其連接方式(以第一段為例)為:一段進(jìn)料管(5101)與一段出料管(5102)連接,中間安裝止回閥(5103),防止一段進(jìn)料管(5101)中的物料直接流向一段出料管(5102);一段進(jìn)料管(5101)與一段循環(huán)泵(5104)入口連接;一段循環(huán)泵(5104)出口與一段膜堆進(jìn)料管(5105)連接;一段膜堆進(jìn)料管(5105)另一端與一段膜堆(5106)入口連接;一段膜堆(5106)出口與一段出料管(5102)通過(guò)一段膜堆出料管(5107)連接;一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)與一段進(jìn)料管(5101)連接,在一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)上,安裝一段洗滌水管道止回閥(5110)和一段洗滌水管道調(diào)節(jié)閥(5111);一段膜堆滲透?jìng)?cè)出口連接一段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5108);
納濾膜主機(jī)系統(tǒng)在納濾膜洗滌分鹽設(shè)備中的連接方式為:納濾膜主機(jī)系統(tǒng)膜堆依次串聯(lián)連接,即第一段的一段出料管(5102)與第二段的二段進(jìn)料管(5201)連接,第二段的二段出料管(5202)與第三段的三段進(jìn)料管(5301)連接,依次類推,第N-1段的N-1段出料管(5(n-1)02)與第N段的N段進(jìn)料管(5n01)連接;第一段的一段進(jìn)料管(5101)與溶液高壓泵泵后管道(17)連接;第N段的N段出料管(5n02)與二價(jià)鹽濃縮液管道(41)連接,其連接點(diǎn)在閥門(42)和與閥門(42)平行安裝的兩個(gè)串聯(lián)調(diào)節(jié)閥(43)、(44)之前;一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)、二段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5209)、以及N段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5n09)平行連接,均連接至洗滌水高壓泵泵后管道(27);一段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5108)、二段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5208)、以及N段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5n08)平行連接,均連接至一價(jià)鹽滲透液管道(31)。
以上所描述的一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備,其特征在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用多段式排列,每一段均包含一臺(tái)循環(huán)泵,在每一段的循環(huán)泵入口,均接入洗滌水管道。
以上所描述的一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備,其特征在于每一段膜堆洗滌水進(jìn)料管道上均安裝一個(gè)洗滌水管道止回閥和一個(gè)洗滌水管道調(diào)節(jié)閥,用于調(diào)節(jié)進(jìn)入各段的洗滌水流量。
以上所描述的一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備,其特征在于可以與反滲透系統(tǒng)配合使用,具體方法是納濾產(chǎn)水首先通過(guò)反滲透系統(tǒng)進(jìn)行濃縮,反滲透濃水作為一價(jià)鹽濃縮液,反滲透產(chǎn)水作為洗滌水進(jìn)行循環(huán)套用。其有益效果是:可大量減少用水量,同時(shí)提高一價(jià)鹽溶液濃度,便于進(jìn)一步處理。
本實(shí)用新型的有益效果是:采用多段式排列,每一段均采用內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu),同時(shí)將洗滌水接至每一段的循環(huán)泵入口,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)洗脫,通過(guò)增加段數(shù)N,或者通過(guò)控制洗滌用水的流量,可使二價(jià)鹽濃縮液中殘留的一價(jià)鹽濃度達(dá)到所需要的指標(biāo)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,裝機(jī)功率小,操作簡(jiǎn)便,運(yùn)行費(fèi)用低,可廣泛應(yīng)用于各種物料的分離和洗脫處理。配備合適的PLC、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。
附圖說(shuō)明
圖1為一種納濾膜洗滌分鹽設(shè)備工藝流程示意圖。
其中,溶液進(jìn)料管道(11)、溶液供料泵(12)、溶液供料泵泵后管道(13)、溶液保安過(guò)濾器(14)、溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵(16)、溶液高壓泵泵后管道(17)、洗滌水進(jìn)料管道(21)、洗滌水供料泵(22)、洗滌水供料泵泵后管道(23)、洗滌水保安過(guò)濾器(24)、洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵(26)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)、一價(jià)鹽滲透液管道(31)、二價(jià)鹽濃縮液管道(41)、開(kāi)關(guān)閥門(42)、第一調(diào)節(jié)閥(43)、第二調(diào)節(jié)閥(44)、一段進(jìn)料管(5101)、一段出料管(5102)、一段止回閥(5103)、一段循環(huán)泵(5104)、一段膜堆進(jìn)料管(5105)、一段膜堆(5106)、一段膜堆出料管(5107)、一段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5108)、一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)、一段洗滌水管道止回閥(5110)一段洗滌水管道調(diào)節(jié)閥(5111)、二段進(jìn)料管(5201)、二段出料管(5202)、二段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5208)、二段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5209)、N段進(jìn)料管(5n01)、N段出料管(5n02)、N段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5n08)、N段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5n09)。
具體實(shí)施方式
一種三段式納濾膜洗滌分鹽設(shè)備由待分離溶液供料系統(tǒng)、洗滌水供料系統(tǒng)、二價(jià)鹽濃縮液出料系統(tǒng)、一價(jià)鹽滲透液出料系統(tǒng)以及納濾膜主機(jī)系統(tǒng)五部分組成;
其中待分離溶液供料系統(tǒng)由溶液進(jìn)料管道(11)、溶液供料泵(12)、溶液供料泵泵后管道(13)、溶液保安過(guò)濾器(14)、溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵(16)、溶液高壓泵泵后管道(17)依次連接而成;在溶液進(jìn)料管道(11)、溶液供料泵泵后管道(13)、溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵泵后管道(17)上,任選的安裝閥門;在溶液保安過(guò)濾器(14)頂部,任選的安裝排氣閥和壓力檢測(cè)裝置;在溶液保安過(guò)濾器后管道(15)、溶液高壓泵泵后管道(17)上,任選的安裝壓力檢測(cè)裝置;溶液供料泵泵后管道(13)或溶液保安過(guò)濾器后管道(15)上任選的安裝流量監(jiān)測(cè)裝置和/或溫度檢測(cè)裝置;
洗滌水供料系統(tǒng)由洗滌水進(jìn)料管道(21)、洗滌水供料泵(22)、洗滌水供料泵泵后管道(23)、洗滌水保安過(guò)濾器(24)、洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵(26)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)依次連接而成;在洗滌水進(jìn)料管道(21)、洗滌水供料泵泵后管道(23)、洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)上,任選的安裝閥門;在洗滌水保安過(guò)濾器(24)頂部,任選的安裝排氣閥和壓力檢測(cè)裝置;在洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)、洗滌水高壓泵泵后管道(27)上,任選的安裝壓力檢測(cè)裝置;在洗滌水供料泵泵后管道(23)或洗滌水保安過(guò)濾器后管道(25)上任選的安裝流量檢測(cè)裝置和/或溫度檢測(cè)裝置;
二價(jià)鹽濃縮液出料系統(tǒng)由二價(jià)鹽濃縮液管道(41)、安裝在二價(jià)鹽濃縮液管道(41)上的開(kāi)關(guān)閥門(42)、與開(kāi)關(guān)閥門(42)平行安裝的第一調(diào)節(jié)閥(43)和第二調(diào)節(jié)閥(44)組成;在二價(jià)鹽濃縮液管道(41)上任選的安裝流量檢測(cè)裝置;
一價(jià)鹽滲透液出料系統(tǒng)由一價(jià)鹽滲透液管道(31)以及任選的安裝在一價(jià)鹽滲透液管道(31)上的流量檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置和/或閥門組成;
納濾膜主機(jī)系統(tǒng)由3段組成,每段均由進(jìn)料管、出料管、止回閥、循環(huán)泵、膜堆進(jìn)料管、膜堆、膜堆出料管、膜堆洗滌水進(jìn)料管以及膜堆滲透?jìng)?cè)出料管等組成,每段連接方式相同;其連接方式(以第一段為例)為:一段進(jìn)料管(5101)與一段出料管(5102)連接,中間安裝止回閥(5103),防止一段進(jìn)料管(5101)中的物料直接流向一段出料管(5102);一段進(jìn)料管(5101)與一段循環(huán)泵(5104)入口連接;一段循環(huán)泵(5104)出口與一段膜堆進(jìn)料管(5105)連接;一段膜堆進(jìn)料管(5105)另一端與一段膜堆(5106)入口連接;一段膜堆(5106)出口與一段出料管(5102)通過(guò)一段膜堆出料管(5107)連接;一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)與一段進(jìn)料管(5101)連接,在一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)上,安裝一段洗滌水管道止回閥(5110)和一段洗滌水管道調(diào)節(jié)閥(5111);一段膜堆滲透?jìng)?cè)出口連接一段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5108);
納濾膜主機(jī)系統(tǒng)在納濾膜洗滌分鹽設(shè)備中的連接方式為:納濾膜主機(jī)系統(tǒng)膜堆依次串聯(lián)連接,即第一段的一段出料管(5102)與第二段的二段進(jìn)料管(5201)連接,第二段的二段出料管(5202)與第三段的三段進(jìn)料管(5301)連接;第一段的一段進(jìn)料管(5101)與溶液高壓泵泵后管道(17)連接;第三段的三段出料管(5302)與二價(jià)鹽濃縮液管道(41)連接,其連接點(diǎn)在閥門(42)和與閥門(42)平行安裝的兩個(gè)串聯(lián)調(diào)節(jié)閥(43)、(44)之前;一段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5109)、二段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5209)、以及三段膜堆洗滌水進(jìn)料管(5309)平行連接,均連接至洗滌水高壓泵泵后管道(27);一段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5108)、二段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5208)、以及三段膜堆滲透?jìng)?cè)出料管(5308)平行連接,均連接至一價(jià)鹽滲透液管道(31)。
以上所描述的三段式納濾膜洗滌分鹽設(shè)備,其特征在于每一段均包含一臺(tái)循環(huán)泵,在每一段的循環(huán)泵入口,均接入洗滌水管道。
以上所描述的三段式納濾膜洗滌分鹽設(shè)備,其特征在于每一段膜堆洗滌水進(jìn)料管道上均安裝一個(gè)洗滌水管道止回閥和一個(gè)洗滌水管道調(diào)節(jié)閥,用于調(diào)節(jié)進(jìn)入各段的洗滌水流量。