反渗透系统及延长反渗透系统运行周期的方法技术方案

本发明专利技术涉及水处理领域，公开了反渗透系统以及延长反渗透系统运行周期的方法。该反渗透系统包括反渗透单元、药剂配制单元和药剂添加单元；其中，所述反渗透单元用于将含盐水进行过滤，得到反渗透产水；所述药剂配制单元用于将部分所述反渗透产水与多种药剂进行配制，得到药液；所述药剂添加单元用于将所述药液投加至所述反渗透单元。本发明专利技术的反渗透系统运行平稳、运行周期长，无需频繁清洗反渗透膜元件。采用本发明专利技术的方法可延长反渗透系统的运行周期，大大缩减了反渗透膜元件的清洗频次，节约了反渗透产品水的用量，降低了工业成本。

【技术实现步骤摘要】
反渗透系统及延长反渗透系统运行周期的方法
本专利技术涉及水处理领域，具体涉及反渗透系统及延长反渗透系统运行周期的方法。
技术介绍
反渗透技术在化工、固废、电力、环保、食品、药品等行业的原水及废水处理工艺发展提供助力和水质量提升发挥积极作用。反渗透与传统的过滤方式区别在于传统的过滤方式是通过过滤介质反洗将截留的污染物从滤层中除掉，而反渗透膜表面积累浓缩盐类、胶体、微生物、有机物等污染物时，需要依靠与反渗透膜平行方流动的浓水将浓缩物质带走。反渗透膜系统在运行一段时间后，由于反渗透膜污染会引起系统的脱盐率下降、出水量降低、压差增大等问题。反渗透膜系统的膜污染是缓慢发展的，若在早期不采取措施，污染将会在相对短的时间内损伤膜元件的性能，膜元件出现产水量下降、产品水盐透过率增加、膜元件给水压力增加等问题，使得膜元件收到污染，增加反渗透膜系统的清洗频率和产水成本。因此，如何提高清洗效果，减缓反渗透膜的污染，延长其使用寿命是当前研究的重要技术方向。常规的反渗透膜冲洗方式中，冲洗水从一段膜壳进水侧进入，水流方向和运行时的进水方向一致，导致冲洗效果不佳，甚至是前端污染物被冲向膜元件，造成膜元件受损和清洗频率增加，因此，亟需高效便捷的冲洗方式。此外，温度、膜压差、流速、膜通量、氧化剂、金属离子、传值系数等诸多因素，导致反渗透膜表面吸附和沉积杂质，对膜有侵蚀破坏作用，缩短了反渗透膜的使用寿命。在反渗透膜水处理工业装置中，为了避免膜系统在水处理过程中出现堵塞和侵蚀的问题，以降低工业水处理的效果，通常采用的常规技术方法是定期开展对反渗透过滤系统的重复性清洗作业，频繁清洗一方面容易造成后续工段用水量大，不能满足后续工段用水，人工成本高，同时，还缩短了反渗透膜的运行周期；另一方面容易增加酸碱等污染物质的排放和水资源的浪费。CN210313839U通过在系统中加入冷却系统，对介质进行冷却处理从而保护膜元件；在系统中加入消泡系统，将产生的泡沫进行消泡处理，防止泡沫外溢对设备、人员和环境造成的伤害，但在清洗过程中水为流动状态，且只有在夏季水温相对偏高，因此冷却系统的设置从运行成本和检修工序来说实际意义相对较小。CN210313641U通过一套反渗透膜元件可实现两套元件的过滤效果，其系统主要包括由两层反渗透膜片组成的膜袋，依次与中心集水管同向紧密缠绕，形成多个膜袋层构成的筒状结构，实现双重过滤，可应用在过滤精度要求更高的领域。CN110652882A通过一种多段反渗透膜系统的冲洗装置，解决多段反渗透膜系统的一段膜装置中的前两支膜元件污染严重的问题，提高膜元件清洗的效率，继而缓解整个多段反渗透膜系统的污染问题。上述文献虽然采用了双重过滤控制元件或设计多段反渗透膜系统，但在供水压力下，因压差的影响下水流经过前端膜元件，反渗透膜的浓水侧容易积累胶体、金属氧化物、细菌、有机物、水垢等污染物，运行一段周期后，前端膜元件相对后端膜壳受损严重，造成单只膜元件压差升高，甚至可能发生望远镜现象造成膜元件物理结构的损坏。CN210207807U公开了一种阻垢剂加药装置，包括阻垢剂储存箱，若干加药泵，背压阀，管线控制元件，喷淋组件等部分，控制每台加药泵的加药量，阻垢剂的稀释清水和加药泵同时开停，起到了节约清水的作用，并在每台加药泵出口设置背压阀用于控制预防因透平机的真空抽吸作用而产生的阻垢剂“自吸”浪费，但只能暂时预防“自吸”，若干加药泵同时运行，且上方设置背压阀，会增加透平机的负荷，破坏背压阀，造成透平机结垢损坏，其加药装置也未设置清洗工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的反渗透系统运行周期短和清洗频次高的问题，提供了一种反渗透系统以及延长反渗透系统运行周期的方法。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种反渗透系统，该反渗透系统包括反渗透单元、药剂配制单元和药剂添加单元；其中，所述反渗透单元用于将含盐水进行过滤，得到反渗透产水；所述药剂配制单元用于将部分所述反渗透产水与多种药剂进行配制，得到药液；所述药剂添加单元用于将所述药液投加至所述反渗透单元。本专利技术第二方面提供了一种延长反渗透系统运行周期的方法，该方法包括：将包含了含盐水和多种药液的原水进行反渗透处理，得到反渗透产水；其中，所述药液为通过将部分反渗透产水与多种药剂进行配制而得，所述原水为通过所述药液在限定的投加频率和投加顺序条件下投加至所述含盐水而得。通过上述技术方案，本专利技术具有如下优势：(1)本专利技术的反渗透系统运行平稳、运行周期长，无需频繁清洗反渗透膜元件，操作方便、人工检修成本低，节能降耗、利用率高，应用范围广；(2)采用本专利技术的方法可将反渗透系统的运行周期由5天最长可延长至40天，大大缩减了反渗透膜元件的清洗频次，清洗频次由73次/年缩减至9次/年，用水总量由29200m3/年(以清洗一次时间为4小时，用水量为100m3/h，用水量为400m3/次计)减少至3650m3/年，节约了反渗透产品水的用量(25550m3/年)，降低了工业成本。附图说明图1是本专利技术的一种优选的具体实施方式的反渗透系统示意图。附图标记说明1、超滤装置2、超滤水箱3、超滤水管线4、超滤水增压泵5、进水管线6、管道混合器7、保安过滤器8、反渗透高压泵9、反渗透装置10、反渗透浓水箱11、产水出水管线12、反渗透产水箱13、清水出水管线14、清水调节阀15、清水箱16、产水进水管线17、产水进料泵18、压力表19、产水过滤器20、产水流量计21、药剂槽22、药剂出料管线23、药剂进料管线24、阻垢剂进料泵25、阻垢剂过滤器26、阻垢剂调节阀27、阻垢剂流量计28、阻垢剂管线29、还原剂进料泵30、还原剂过滤器31、还原剂调节阀32、还原剂流量计33、还原剂管线34、杀菌剂进料泵35、杀菌剂过滤器36、杀菌剂调节阀37、杀菌剂流量计38、杀菌剂管线39、酸碱剂进料泵40、酸碱剂调节阀41、酸碱剂流量计42、酸碱剂管线43、沉降槽44、V型过滤器45、第一调节阀46、第二调节阀47、高压泵具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术第一方面提供了一种反渗透系统，该反渗透系统包括反渗透单元、药剂配制单元和药剂添加单元；其中，所述反渗透单元用于将含盐水进行过滤，得到反渗透产水；所述药剂配制单元用于将部分所述反渗透产水与多种药剂进行配制，得到药液；所述药剂添加单元用于将所述药液投加至所述反渗透单元。在本专利技术的一些具体实施方式中，所述含盐水可以为在化工、固废、电力、环保、食品、药品等行业中产生的含盐废水，也可以为前述含盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反渗透系统，其特征在于，所述反渗透系统包括反渗透单元、药剂配制单元和药剂添加单元；/n其中，所述反渗透单元用于将含盐水进行过滤，得到反渗透产水；所述药剂配制单元用于将部分所述反渗透产水与多种药剂进行配制，得到药液；所述药剂添加单元用于将所述药液投加至所述反渗透单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种反渗透系统，其特征在于，所述反渗透系统包括反渗透单元、药剂配制单元和药剂添加单元；
其中，所述反渗透单元用于将含盐水进行过滤，得到反渗透产水；所述药剂配制单元用于将部分所述反渗透产水与多种药剂进行配制，得到药液；所述药剂添加单元用于将所述药液投加至所述反渗透单元。


2.根据权利要求1所述的反渗透系统，其中，所述反渗透单元包括依次连接的增压泵、管道混合器、保安过滤器、反渗透高压泵、反渗透装置和反渗透产水箱；其中，所述增压泵的出水端与所述管道混合器的进水端通过管线相连，所述管道混合器的出水端与所述保安过滤器的进水端相连；在所述管道混合器上设置有多个接口；
所述反渗透装置包括利用反渗透原理对含盐水进行过滤的反渗透膜元件；所述反渗透产水箱包括至少两个出水口；
优选地，所述反渗透单元还包括用于清洗所述反渗透膜元件的清水箱，所述清水箱的进水端通过管线与所述反渗透产水箱的至少一个出水口相连，所述清水箱的出水端通过管线与所述反渗透膜元件的进水端相连。


3.根据权利要求1或2所述的反渗透系统，其中，所述药剂配制单元包括依次连接的进料泵、压力表和药剂槽，所述压力表和所述药剂槽之间设置有过滤器和流量控制器；所述进料泵的进水端通过管线与所述反渗透产水箱的至少一个出水口相连；
所述药剂添加单元包括依次连接的药剂进料管线、进料泵组、进料调节阀组和进料管线组，所述进料泵组和进料调节阀组之间设置有过滤器，所述进料管线组上设置有流量控制器；所述药剂进料管线的进水端与所述药剂槽的出水端相连，所述药剂进料管线的出水端与所述进料泵组的进水端相连；所述进料管线组的出水端分别与所述管道混合器的接口相连。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的反渗透系统，其中，所述进料泵组包括阻垢剂进料泵、还原剂进料泵和杀菌剂进料泵；优选地，所述进料泵组还包括酸碱剂进料泵；
所述进料调节阀组包括阻垢剂调节阀、还原剂调节阀和杀菌剂调节阀；优选地，所述进料调节阀组还包括酸碱剂调节阀；
所述进料管线组包括阻垢剂管线、还原剂管线和杀菌剂管线；优选地，所述进料管线组还包括酸碱剂管线；
优选地，所述反渗透系统还包括预处理单元；

【专利技术属性】
技术研发人员：武燕娟，雍晓静，张伟，赵乾浩，方昕，黄克旺，刘琰，齐静，狄清林，张昊，金政伟，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64