一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置及方法，包括：试验水箱、热交换器、高压泵、保安过滤器、反渗透膜组件、压力表、流量计、管路阀门、温度计、电导率仪；反渗透膜组件设置有进水口、浓水口、产水口，所述进水口通过第一管路与试验水箱连通，所述浓水口通过第二管路与试验水箱连通，第一流量计与第一压力表之间还设置有第四管路，所述产水口还连接有第三管路。本发明专利技术一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置最大程度还原反渗透膜工作条件，并在该条件下对硫酸钙清洗剂性能进行综合动态评价，极大提高了反渗透膜硫酸钙清洗剂性能评价的准确性，为反渗透水处理药剂领域的技术研发和工业用用提供了更有效的硬件支撑平台。

【技术实现步骤摘要】
一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置及方法
本专利技术涉及反渗透水处理
，主要涉及一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置及方法。具体而言是一种针对反渗透膜硫酸钙污染，在模拟工程实际工况条件下，对反渗透膜硫酸钙清洗剂性能进行综合评定的动态评价装置和评价方法。
技术介绍
反渗透是20世纪60年代发展起来的一项新的膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。与传统的水处理技术相比，其具有处理效率高、低化学试剂添加、可实现海水淡化、废水循环利用等诸多优点，并逐渐成为解决能源、资源、环境等问题的新技术。在反渗透膜运行过程中，水中的颗粒物、胶体、有机物大分子、无机离子、微生物等与反渗透膜发生物理、化学或者机械的作用，造成这些物质在反渗透膜表面吸附、沉积、堵塞等从而形成膜污染现象，进一步导致膜性能下降、分离效率降低甚至影响膜的使用寿命。硫酸钙垢是常见的无机盐沉淀之一，去除难度大并会对反渗透膜造成不可逆的污染，导致系统产水量异常、脱盐率降低，严重影响着反渗透膜组件的出水品质和使用寿命。对于反渗透膜的硫酸钙结垢问题，综合考虑时效、成本和现场工程的实际应用等因素，采用专用清洗剂进行定期清洗仍是必要的手段。针对硫酸钙垢可采用实验室溶解实验对清洗剂性能进行静态评价，此方法可在一定程度上对不同清洗剂溶解硫酸钙垢的性能进行横向对比，但与反渗透膜的实际运行工况仍有一定差距。此外，静态方法只能评价清洗剂对硫酸钙的溶解性能，而无法评价其对反渗透膜性能(如膜通量、脱盐率等)的影响。目前，针对反渗透膜硫酸钙清洗剂性能的动态评价方法尚未见有公开报道，从而使得硫酸钙清洗剂的高效、精准筛选及应用成为困难。
技术实现思路
本专利技术提供一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置以解决现有技术中针对反渗透膜硫酸钙清洗剂性能的动态评价方法尚未见有公开报道，从而使得硫酸钙清洗剂的高效、精准筛选及应用成为困难的技术问题。一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，包括：试验水箱、热交换器、高压泵、保安过滤器、反渗透膜组件、压力表、流量计、管路阀门、温度计、电导率仪；所述热交换器设置于所述试验水箱内，所述温度计设置于试验水箱上，试验水箱上还设置有第一电导率仪，反渗透膜组件设置有进水口、浓水口、产水口，所述进水口通过第一管路与试验水箱连通，所述浓水口通过第二管路与试验水箱连通，第一管路上沿试验水箱至反渗透膜组件的方向依次设置有第一管路阀门、高压泵、第一流量计、保安过滤器、第四管路阀门以及第一压力表，第一流量计与第一压力表之间还设置有第四管路，第四管路上设置有第二管路阀门，第二管路上沿反渗透膜组件至试验水箱方向依次设置有第二压力表以及第三管路阀门，所述产水口还连接有第三管路，第三管路上依次设置有第二流量计、第二电导率仪。优选为，所述试验水箱的材质设置为塑料。优选为，所述热交换器的材质设置为耐海水腐蚀金属材料。优选为，所述热交换器设置为螺旋状管道包括进水端及出水端。优选为，所述高压泵设置为柱塞式高压泵或离心式高压泵。优选为，所述保安过滤器包括外壳与安装于外壳内部的滤芯，所述外壳的材质设置为耐海水腐蚀材料。优选为，所述滤芯的过滤精度设置为50-100μm。优选为，所述反渗透膜组件包括反渗透膜、膜支撑体。本专利技术还提供一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价方法，所述方法基于所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，包括以下步骤：反渗透膜初始运行；反渗透膜硫酸钙污染；反渗透膜清洗；反渗透膜清洗后再运行；其中，反渗透膜初始运行具体为：开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，使海水由水箱经由高压泵、保安过滤器，进入反渗透膜组件，通过温度计、电导率仪和流量计进行检测，使系统在稳定条件下，检测、采集反渗透膜初始运行状态下的参数，计算膜通量和脱盐率；所述膜通量的计算方式为：系统稳定后，检测产水管路瞬时产水流量，通过单位面积产水流量计算得到膜通量，所述脱盐率的计算公式为：其中G1、G2分别为进水管路和产水管路的瞬时进水电导率和产水电导率；所述反渗透膜硫酸钙污染具体为：试验水箱中配制硫酸钙的饱和溶液，开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，关闭第四管路阀门，打开第二管路阀门，使得硫酸钙溶液由水箱经由第四管路进入反渗透膜组件；所述反渗透膜清洗具体为：向试验水箱中注入反渗透产品水或其他同等离子浓度水，开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，使得反渗透产品水或其他同等离子浓度水由水箱经由高压泵、保安过滤器，进入反渗透膜组件；在试验水箱内加入反渗透膜硫酸钙清洗剂，开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，使得反渗透膜硫酸钙清洗剂由水箱经由高压泵、保安过滤器，进入反渗透膜组件；再次向试验水箱中注入反渗透产品水或其他同等离子浓度水，开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，使得反渗透产品水或其他同等离子浓度水由水箱经由高压泵、保安过滤器，进入反渗透膜组件；反渗透膜清洗后再运行具体为：向试验水箱中注入海水，开启所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，稳定运行装置24h，检测膜通量及脱盐率。优选为，所述方法还包括钙离子监测，所述钙离子监测具体为：定期取样，采用滴定法或其离子色谱方法检测水箱中钙离子浓度。本专利技术一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置最大程度还原反渗透膜工作条件，并在该条件下对硫酸钙清洗剂性能进行动态评价，填补了此项空白，并极大提高了反渗透膜硫酸钙清洗剂性能评价的准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置示意图。其中附图标记说明为：1：试验水箱；2：热交换器；3：高压泵；4：保安过滤器；5：反渗透膜组件；6-1：第一压力表；6-2：第二压力表；7-1：第一流量计；7-2：第二流量计；8-1：第一管路阀门；8-2：第二管路阀门；8-3：第三管路阀门；8-4：第四管路阀门；9—温度计；10：第一管路；11：第二管路；12：第三管路；13：第四管路；14-1：第一电导率仪；14-2：第二电导率仪。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置包括：试验水箱1、热交换器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，包括：试验水箱、热交换器、高压泵、保安过滤器、反渗透膜组件、压力表、流量计、管路阀门、温度计、电导率仪；/n所述热交换器设置于所述试验水箱内，所述温度计设置于试验水箱上，试验水箱上还设置有第一电导率仪，反渗透膜组件设置有进水口、浓水口、产水口，所述进水口通过第一管路与试验水箱连通，所述浓水口通过第二管路与试验水箱连通，第一管路上沿试验水箱至反渗透膜组件的方向依次设置有第一管路阀门、高压泵、第一流量计、保安过滤器、第四管路阀门以及第一压力表，第一流量计与第一压力表之间还设置有第四管路，第四管路上设置有第二管路阀门，第二管路上沿反渗透膜组件至试验水箱方向依次设置有第二压力表以及第三管路阀门，所述产水口还连接有第三管路，第三管路上依次设置有第二流量计、第二电导率仪。/n

【技术特征摘要】
1.一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，包括：试验水箱、热交换器、高压泵、保安过滤器、反渗透膜组件、压力表、流量计、管路阀门、温度计、电导率仪；
所述热交换器设置于所述试验水箱内，所述温度计设置于试验水箱上，试验水箱上还设置有第一电导率仪，反渗透膜组件设置有进水口、浓水口、产水口，所述进水口通过第一管路与试验水箱连通，所述浓水口通过第二管路与试验水箱连通，第一管路上沿试验水箱至反渗透膜组件的方向依次设置有第一管路阀门、高压泵、第一流量计、保安过滤器、第四管路阀门以及第一压力表，第一流量计与第一压力表之间还设置有第四管路，第四管路上设置有第二管路阀门，第二管路上沿反渗透膜组件至试验水箱方向依次设置有第二压力表以及第三管路阀门，所述产水口还连接有第三管路，第三管路上依次设置有第二流量计、第二电导率仪。


2.根据权利要求1所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述试验水箱的材质设置为塑料。


3.根据权利要求1所述的反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述热交换器的材质设置为耐海水腐蚀金属材料。


4.根据权利要求3所述的反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述热交换器设置为螺旋状管道包括进水端及出水端。


5.根据权利要求1所述的反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述高压泵设置为柱塞式高压泵或离心式高压泵。


6.根据权利要求1所述的反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述保安过滤器包括外壳与安装于外壳内部的滤芯，所述外壳的材质设置为耐海水腐蚀材料。


7.根据权利要求6所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述滤芯的过滤精度设置为50-100μm。


8.根据权利要求1所述的一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态评价装置，其特征在于，所述反渗透膜组件包括反渗透膜、膜支撑体。


9.一种反渗透膜硫酸钙清洗剂性能动态...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳亚鹏，高丽丽，崔振东，郭浩，成国辰，王维珍，尹建华，
申请(专利权)人：天津市中海水处理科技有限公司，自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12