一种RO膜浓缩中试设备[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号(10)授权公告号 CN 204474439 U (45)授权公告日(45)授权公告日 2015.07.15

(21)申请号 201520110692.5(22)申请日 2015.02.15

(73)专利权人北京达茂源膜科技有限公司

地址102300 北京市门头沟区石龙经济开发

区永安路20号3幢B1-0235室(72)发明人周磊 冯金生 崔加宏 余杰

涂伟(74)专利代理机构北京理工大学专利中心

11120

代理人杨志兵 李爱英(51)Int.Cl.

C02F 9/02(2006.01)C02F 1/44(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

()实用新型名称

一种RO膜浓缩中试设备(57)摘要

本实用新型公开了一种RO膜浓缩中试设备，属于工业废水处理技术领域。所述设备主要包括增压泵、高压泵、保安过滤器、膜壳、变频控制箱、产水流量计、针型阀、浓水流量计和支架；其中，所述膜壳的两端均设置有与RO膜相互配合的适配器；所述水箱、增压泵、保安过滤器、高压泵和膜壳依次通过连接管连接，并安装在支架上；变频控制箱与高压泵之间通过电缆连接；所述产水流量计安装在膜壳产水口的管路上；针型阀和浓水流量计依次安装在膜壳浓水口的管路上；所述设备的浓缩压力极限为7.0Mpa，试验过程中压力可变频调节，可用于测定各种废水的极限浓缩倍数，能适用于零排放及有色冶炼领域关于溶液深度浓缩的要求。 C N 2 0 4 4 7 4 4 3 9 U CN 204474439 U

权 利 要 求 书

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1.一种RO膜浓缩中试设备，其特征在于：所述设备主要包括水箱(1)、增压泵(2)、高压泵(3)、保安过滤器(4)、膜壳(5)、变频控制箱(6)、产水流量计(8)、针型阀(9)、浓水流量计(10)和支架(11)；

其中，所述膜壳(5)的两端均设置有与RO膜相互配合的适配器(7)；整体连接关系为：所述水箱(1)、增压泵(2)、保安过滤器(4)、高压泵(3)和膜壳(5)依次通过连接管连接；所述变频控制箱(6)与高压泵(3)之间通过电缆连接；所述产水流量计(8)安装在膜壳(5)产水口的管路上，针型阀(9)和浓水流量计(10)依次安装在膜壳(5)浓水口的管路上；所述水箱(1)、增压泵(2)、保安过滤器(4)、高压泵(3)和膜壳(5)均安装在支架(11)上。

2.根据权利要求1所述的一种RO膜浓缩中试设备，其特征在于：所述水箱(1)、增压泵(2)和保安过滤器(4)之间采用UPVC管连接；所述高压泵(3)和膜壳(5)之间采用哈氏合金管与高压软管配合连接。

3.根据权利要求1所述的一种RO膜浓缩中试设备，其特征在于：所述膜壳(5)的数量为1个以上。

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说 明 书一种RO膜浓缩中试设备

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技术领域

[0001]

本实用新型涉及一种RO膜浓缩中试设备，属于工业废水处理技术领域。

背景技术

反渗透，英文名为Reverse Osmosis，简称RO，是60年代发展起来的一项新的膜分离技术。RO利用压力差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，现已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化、工业废水和城市污水的深度处理等领域。

[0003] RO是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法。RO现象在自然界随处可见，如将一根黄瓜放入盐水中，黄瓜中的水分子会进入盐水溶液，导致黄瓜变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程即为渗透过程。若用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分，在薄膜两边分别注入纯水和盐水至同一高度，随着时间的推移，水分子会透过薄膜迁移到盐水中，纯水的液面逐渐降低，而盐水的液面逐渐上升。水分子透过薄膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。而盐水的液面高度达到一个平衡点时将不再上升，此时薄膜两侧液面差所代表的压力被称为渗透压。[0004] 当对水进行处理时，常采用RO系统。RO系统主要包括预处理系统、反渗透装置(膜过滤部分)、后处理系统、清洗系统和电气控制系统。其中，反渗透装置主要包括多级高压泵、反渗透膜元件、膜壳(压力容器)和支架。反渗透装置的作用是去除水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质，以获得高质量的纯净水，是整个水处理系统中的核心部分，主要影响产水水质的好坏。但传统RO系统压力较低，浓缩倍数小，不能适用于零排放及有色冶炼领域关于溶液深度浓缩的要求。

[0002]

实用新型内容

[0005] 有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种RO膜浓缩中试设备，所述设备浓缩压力极限为7.0Mpa，且试验过程中压力可变频调节，可用于测定各种废水的极限浓缩倍数，为RO膜的选型提供各种数据。

[0006] 本实用新型的目的由以下技术方案实现：[0007] 一种RO膜浓缩中试设备，所述设备主要包括增压泵、高压泵、保安过滤器、膜壳、变频控制箱、产水流量计、针型阀、浓水流量计和支架；[0008] 其中，所述膜壳的两端均设置有与RO膜相互配合的适配器；[0009] 整体连接关系：[0010] 所述水箱、增压泵、保安过滤器、高压泵和膜壳依次通过连接管连接；变频控制箱与高压泵之间通过电缆连接；所述产水流量计安装在膜壳产水口的管路上；针型阀和浓水流量计依次安装在膜壳浓水口的管路上；所述水箱、增压泵、高压泵、保安过滤器和膜壳均安装在支架上。

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说 明 书

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进一步的，所述水箱、增压泵与保安过滤器之间采用UPVC管连接；高压泵和膜壳之间采用哈氏合金管与高压软管配合连接；[0012] 所述膜壳的数量为1个以上。[0013] 工作过程：

[0014] 待处理水从水箱的出水口进入增压泵，增压后通过保安过滤器进行过滤，将待处理水中的悬浮物及固体颗粒(粒径大于等于1μm)去除后进入高压泵进行再次增压，其中，高压泵的频率通过变频控制箱进行控制；增压后的水进入膜壳，并通过膜壳内的RO膜对水进行处理，处理后的浓水通过浓水口流出并回流至水箱，其流量与压力通过针型阀控制，浓水流量用浓水流量计进行记录；产水通过产水口流出，直接收集，其流量通过产水流量计进行记录。

[0015] 有益效果

[0016] (1)本实用新型所述设备的浓缩压力极限为7.0Mpa，且试验过程中压力可变频调节，可用于测定各种废水的极限浓缩倍数，能适用于零排放及有色冶炼领域关于溶液深度浓缩的要求。

[0017] (2)本实用新型所述设备的膜壳两端设置有与RO膜相互配合的适配器，可针对不同的RO膜设置不同的连接方式；增加了膜的选择范围；相较于只能适用于凸头RO膜的传统RO系统，本实用新型所述设备即可适用于凸头RO膜，也适用于凹头RO膜。[0018] (3)本实用新型所述设备中RO膜被污染的风险低，处理性能高。所述设备在增压泵与高压泵之间设置了保安过滤器，保安过滤器的滤芯的过滤孔径低至1μm，可截流1μm以上的悬浮物及颗粒，从而降低了RO膜污染的风险，延长其适用寿命，并提高了RO膜的处理性能。

[0019] (4)本实用新型所述设备选用针型阀来调节浓水口的压力及浓水的流量，调整精度达0.01MPa，可实现平稳调整，避免产生压力脉冲。

[0020] (5)本实用新型所述设备通过变频控制箱来控制高压泵的频率，可实现0～50Hz的变频，从而控制电机转速、水流量及水泵压力，最终实现对膜性能的控制，使水的浓缩效果优异。附图说明

图1为本实用新型所述RO膜浓缩中试设备的结构示意图；

[0022] 其中，1-水箱，2-增压泵，3-高压泵，4-保安过滤器，5-膜壳，6-变频控制箱，7-适配器，8-产水流量计，9-针型阀，10-浓水流量计，11-支架。

[0021]

具体实施方式

[0023] 下面结合附图和具体实施例来详述本实用新型，但不限于此。[0024] 实施例

[0025] 一种RO膜浓缩中试设备，所述设备的结构示意图如图1所示，其主要包括水箱1、增压泵2、高压泵3、保安过滤器4、膜壳5、变频控制箱6、产水流量计8针型阀9和浓水流量计10；

[0026] 其中，所述膜壳5的两端均设置有与RO膜相互配合的适配器7；

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说 明 书

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整体连接关系：[0028] 所述水箱1、增压泵2、保安过滤器4、高压泵3和膜壳5依次通过连接管连接，并安装在支架11上；变频控制箱6与高压泵3之间通过电缆连接；其中，所述产水流量计8安装在膜壳5产水口的管路上，针型阀9和浓水流量计10依次安装在膜壳5浓水口的管路上。[0029] 进一步的，增压泵2和保安过滤器4之间采用UPVC管连接，高压泵3和膜壳5之间采用哈氏合金管与高压软管配合；[0030] 所述膜壳5的数量为1个以上。[0031] 工作过程：

[0032] 待处理水从水箱1的出水口进入增压泵2，增压后通过保安过滤器4进行过滤，将待处理水中的悬浮物及固体颗粒(粒径大于等于1μm)去除后进入高压泵3进行再次增压，其中，高压泵3的频率通过变频控制箱6进行控制；增压后的水进入膜壳5，并通过膜壳5内的RO膜对水进行处理，处理后的浓水通过浓水口流出并回流至水箱1，其流量与压力通过针型阀9控制，浓水流量用浓水流量计10进行记录；产水通过产水口流出，直接收集，其流量通过产水流量计8进行记录。

[0033] 所述设备的浓缩压力极限为7.0Mpa。[0034] 本实用新型包括但不限于以上实施例，凡是在本实用新型精神的原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都将视为在本实用新型的保护范围之内。

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说 明 书 附 图

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图1

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