一種正滲透膜元件性能測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種正滲透膜元件性能測試裝置，屬于廢水處理及海水淡化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]正滲透是指水通過半透膜從高水化學勢區(qū)域(或較低滲透壓)自發(fā)地向低水化學勢區(qū)域(或較高滲透壓)傳遞的過程。水和鹽水兩種不同滲透壓的溶液分別放置在被半透膜隔開的容器兩側(cè)，在沒有外界壓力時，水會通過半透膜自發(fā)地從純水側(cè)擴散至鹽水側(cè)，使鹽水側(cè)液位升高，直到膜兩側(cè)的液位壓力差與膜兩側(cè)的滲透壓差相等時停止，這就是正滲透過程。
[0003]正滲透技術(shù)所具備的高性能，低能耗，零污染等諸多特點是其廣闊市場前景的有力保障。目前可以預見的新型正滲透膜技術(shù)的應用領(lǐng)域有:(1)海水淡化，污水凈化，廢水處理，食品、醫(yī)藥行業(yè)應用；(2)新能源的生產(chǎn)，即充分利用河流入?？诘貐^(qū)海水和河水之間的滲透壓差發(fā)電；(3)料液高倍濃縮，在反滲透濃縮的基礎(chǔ)上，還能夠繼續(xù)濃縮2到3倍。
[0004]影響正滲透應用的主要因素有:濃差極化現(xiàn)象，膜元件污染，驅(qū)動液性質(zhì)等。上述影響因素是目前正滲透應用過程主要研究內(nèi)容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是，提供一種正滲透膜元件性能測試裝置，因通量和滲透效率是正滲透膜元件應用過程中重要的參數(shù)，研究正滲透應用過程需要對上述性能進行評價；本發(fā)明流程簡單，可用于研究多種因素對正滲透膜元件性能的影響。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種正滲透膜元件性能測試裝置，包括正滲透膜元件、原料液和驅(qū)動液輸送系統(tǒng)，原料液輸送系統(tǒng)由原料液管路依次通過原料液進料箱、原料液進料栗、原料液換熱器、正滲透膜元件的原料液側(cè)進入原料液出料箱；驅(qū)動液輸送系統(tǒng)由驅(qū)動液管路依次通過驅(qū)動液箱、驅(qū)動液進料栗、驅(qū)動液換熱器、正滲透膜元件的驅(qū)動液側(cè)、驅(qū)動液再生箱返回到驅(qū)動液箱；原料液進料栗前裝有管道過濾器；驅(qū)動液進料栗前裝有管道過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有取樣閥；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有取樣閥；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有原料液壓力計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有驅(qū)動液壓力計；正滲透膜元件原料液側(cè)前裝有原料液溫度計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前裝有驅(qū)動液溫度計；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有原料液流量計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有驅(qū)動液流量計；通過以上測量儀器，能測定正滲透膜元件前后原料液流量減小量及正滲透膜元件前后驅(qū)動液流量增加量，獲得正滲透膜元件通量。以及在不同溫度、壓力、流量條件下的正滲透膜元件通量的變化。
[0008]進一步地，所述測試裝置中各部件之間通過管路連接。必要的部件接有閥門。
[0009]所述正滲透膜元件為管式、螺旋卷式或中空纖維式膜元件。
[0010]所述原料液出料箱中的原料液通過管道接到原料液進料箱。
[0011]所述原料液進料栗由原料液流量計提供信號控制；所述驅(qū)動液進料栗由驅(qū)動液流量計提供信號控制。
[0012]所述原料液為海水、苦咸水、淡水、工業(yè)廢水、生活污水、垃圾滲濾液、污泥消化液、果汁、藥劑。
[0013]所述驅(qū)動液為無機小分子溶液、有機小分子溶液、大分子或聚電解質(zhì)溶液。
[0014]所述原料液出料箱中的原料液可返回到原料液進料箱。
[0015]所述原料液進料栗由原料液流量計提供信號控制；所述驅(qū)動液進料栗由驅(qū)動液流量計提供信號控制。
[0016]所述原料液換熱器由原料液溫度計提供信號控制；所述驅(qū)動液進料栗由驅(qū)動液溫度計提供信號控制。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0018](I)采用本實用新型所述的裝置，可測試多種形式正滲透膜元件的性能，包括管式、螺旋卷式或中空纖維式膜元件；
[0019](2)采用本實用新型所述的裝置，可測定不同原料液和驅(qū)動液溫度、流量條件下的正滲透膜元件性能，研究濃差極化現(xiàn)象對正滲透膜元件性能的影響；
[0020](3)采用本實用新型所述的裝置，可測試多種原料液，便于研究膜元件污染對正滲透膜元件性能的影響；
[0021](4)本實用新型所述的正滲透膜元件性能測試裝置管路前端設(shè)置管道過濾器，膜元件前端設(shè)置保安過濾器，避免管路和膜元件污堵；
[0022](5)本實用新型所述的正滲透膜元件性能測試裝置占地小、操作簡便、具備可擴展性。
【附圖說明】
[0023]圖1.本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:1.原料液進料箱，2.原料液進料栗，3.原料液換熱器，4.正滲透膜元件，
5.原料液出料箱，6.驅(qū)動液箱，7.驅(qū)動液進料栗，8.驅(qū)動液換熱器，9.驅(qū)動液再生箱，10?18.閥門，19?22.取樣閥，23?24.原料液流量計，25?26.驅(qū)動液流量計，27?28.原料液壓力計，29?30.驅(qū)動液壓力計，31.原料液溫度計，32.驅(qū)動液溫度計，33?34.管道過濾器，35?36.保安過濾器。
【具體實施方式】
[0025]下述非限制性實施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本實用新型，但不以任何方式限制本實用新型。
[0026]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0027]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，參考圖1，本實用新型一種正滲透膜元件性能測試裝置，正滲透膜元件4安裝好之后，打開閥9?17，關(guān)閉閥18及取樣閥19?22，同時開啟原料液進料栗2和驅(qū)動液進料栗7，使原料液進料箱I中的原料液依次通過原料液進料栗
2、原料液換熱器3、正滲透膜元件4的原料液進入到原料液出料箱5 ;驅(qū)動液箱6中的驅(qū)動液依次通過驅(qū)動液進料栗7、驅(qū)動液換熱器8、正滲透膜元件4的驅(qū)動液側(cè)、驅(qū)動液再生箱9返回到驅(qū)動液箱5 ;原料液管路中原料液進料栗2前裝有管道過濾器33，避免原料液管路污堵，正滲透膜元件原料液側(cè)之前裝有保安過濾器35，避免正滲透膜元件4污堵；驅(qū)動液管路中驅(qū)動液進料栗6前裝有管道過濾器34，避免驅(qū)動液管路污堵，正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)之前裝有保安過濾器36，避免正滲透膜元件4污堵；通過原料液溫度計31控制原料液換熱器3供料溫度；通過驅(qū)動液溫度計32控制驅(qū)動液換熱器7供料溫度。通過原料液流量計23控制原料液進料栗2供料流量；通過驅(qū)動液流量計25控制原料液進料栗6供料流量。待溫度和流量到達設(shè)定值后，預壓運行10分鐘，待整個裝置運行穩(wěn)定后，通過原料液流量計23讀數(shù)與原料液流量計24的差值獲得正滲透膜元件在該設(shè)定溫度和流量條件下的通量數(shù)據(jù)；通過驅(qū)動液流量計26讀數(shù)與原料液流量計25的差值獲得的通量數(shù)據(jù)可作為正滲透膜元件在該設(shè)定溫度和流量條件下的通量數(shù)據(jù)的校核。分別通過原料液取樣閥19和20取樣分析比較，可獲得正滲透膜元件4對驅(qū)動液溶質(zhì)的阻隔作用，分析結(jié)果也可用于濃差極化和膜污染現(xiàn)象的研究。分別通過驅(qū)動液取樣閥21和22取樣分析比較，可獲得正滲透膜元件4對原料液溶質(zhì)的阻隔作用，分析結(jié)果也可用于濃差極化現(xiàn)象的研究。
[0028]升高原料液和驅(qū)動液的進料溫度，增加原料液和驅(qū)動液的進料通量，可降低濃差極化現(xiàn)象對正滲透膜元件性能的影響。通過測定不同運行狀態(tài)下正滲透膜元件的通量，可研究正滲透膜元件的濃差極化現(xiàn)象，從而確定該正滲透膜元件的最佳運行工況。
[0029]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種正滲透膜元件性能測試裝置，其特征在于:包括正滲透膜元件、原料液和驅(qū)動液輸送系統(tǒng)，原料液輸送系統(tǒng)由原料液管路依次通過原料液進料箱、原料液進料栗、原料液換熱器、正滲透膜元件的原料液側(cè)進入原料液出料箱；驅(qū)動液輸送系統(tǒng)由驅(qū)動液管路依次通過驅(qū)動液箱、驅(qū)動液進料栗、驅(qū)動液換熱器、正滲透膜元件的驅(qū)動液側(cè)、驅(qū)動液再生箱返回到驅(qū)動液箱；原料液進料栗前裝有管道過濾器；驅(qū)動液進料栗前裝有管道過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有取樣閥；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有取樣閥；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有原料液壓力計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有驅(qū)動液壓力計；正滲透膜元件原料液側(cè)前裝有原料液溫度計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前裝有驅(qū)動液溫度計；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有原料液流量計；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有驅(qū)動液流量計。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種正滲透膜元件性能測試裝置，其特征在于:所述測試裝置中各部件之間通過管路連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種正滲透膜元件性能測試裝置，其特征在于:所述正滲透膜元件為管式、螺旋卷式或中空纖維式膜元件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種正滲透膜元件性能測試裝置，其特征在于:所述原料液出料箱中的原料液通過管道接到原料液進料箱。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種正滲透膜元件性能測試裝置，其特征在于:所述原料液進料栗由原料液流量計提供信號控制；所述驅(qū)動液進料栗由驅(qū)動液流量計提供信號控制。
【專利摘要】一種正滲透膜元件性能測試裝置，包括正滲透膜元件、原料液和驅(qū)動液輸送系統(tǒng)，原料液輸送系統(tǒng)由原料液管路依次通過原料液進料箱、原料液進料泵、原料液換熱器、正滲透膜元件的原料液側(cè)進入原料液出料箱；驅(qū)動液輸送系統(tǒng)由驅(qū)動液管路依次通過驅(qū)動液箱、驅(qū)動液進料泵、驅(qū)動液換熱器、正滲透膜元件的驅(qū)動液側(cè)、驅(qū)動液再生箱返回到驅(qū)動液箱；原料液進料泵前裝有管道過濾器；驅(qū)動液進料泵前裝有管道過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件驅(qū)動液側(cè)前裝有保安過濾器；正滲透膜元件原料液側(cè)前后分別裝有取樣閥；正滲透膜元件原料液側(cè)前后、驅(qū)動液側(cè)前后分別裝有原料液壓力計。
【IPC分類】B01D65/10
【公開號】CN205109418
【申請?zhí)枴緾N201520559636
【發(fā)明人】鈕振強, 朱加生, 南曉東
【申請人】中電環(huán)保股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年7月29日