專利名稱：一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水質(zhì)凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法。
背景技術(shù)：
新版《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)已于2012年7月I日實施，生活飲用水需要達到106項水質(zhì)監(jiān)測標準，眾多城市自來水廠通過采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備對自來水進行深度處理。但是自來水還要經(jīng)過漫長的管網(wǎng)才能輸送至直接用戶，而目前用戶飲用水水質(zhì)安全最大的問題，正是輸送過程中的二次污染問題，由于管網(wǎng)改造需要投入巨資，同時工期較長，因此自來水供水管網(wǎng)更新改造短期內(nèi)無法全面完成。因此家庭用水的安全性將是一個十分緊迫的問題。目前市場也出現(xiàn)了一些技術(shù)來解決上述問題。以膜技術(shù)為核心的處理工藝和設(shè)備操作方便，凈化出水水質(zhì)優(yōu)良等特點受到了社會青睞。但是膜污染如何防治，如何延長膜的使用壽命，降低設(shè)備的運行成本將是一個十分現(xiàn)實的問題。膜過濾設(shè)備實際運行中通常采用錯流過濾的基本原理，是通過循環(huán)泵將要過濾的物質(zhì)在不同孔徑的濾膜孔道中做高速循環(huán)運動。在壓力的作用下，濾液以切線通過的方式濾出；未濾液由于高速運動而形成湍流，不斷沖洗膜棒的內(nèi)表面，將少量附著在膜上的固形物帶走，從而防止了濾膜的阻塞，保持過濾的正常進行。該過濾方式如果應(yīng)用在家用或商用凈水機上，由于運行時有濃水不斷被排除系統(tǒng)外，因此將會造成大量的水資源浪費。申請?zhí)枮?01110210427.0的專利采用分質(zhì)供水的思路，設(shè)計了預(yù)處理單元+超濾單元+反滲透深度處理的處理工藝。其中膜的污染控制通過以下方式實現(xiàn):超濾組件數(shù)量采用偶數(shù)單位，通過一組中空纖維超濾膜組件的產(chǎn)水對另外一組中空纖維超濾膜組件進行反向沖洗，并將該反洗水排除。在該反洗過程中，由于采用一組中空纖維超濾膜組件的產(chǎn)水對另外一組中空纖維超濾膜組件進行反向沖洗，反洗壓力較小，反洗效果較差。而且，對后序的卷式膜(反滲透RO膜)沒有提出污染控制的方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有防止分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法存在防污效果差、膜使用壽命短的缺陷，本發(fā)明提供一種防污能力強，能延長膜的使用壽命，降低系統(tǒng)的運行成本的防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，所述的全屋分質(zhì)凈化裝置包括超濾設(shè)備、納濾或反滲透設(shè)備，包括以下步驟:
1)利用自來水對超濾設(shè)備的中空纖維超濾膜進行超濾膜反向沖洗，之后進行超濾膜正向沖洗；
2)自來水對納濾或反滲透設(shè)備的卷式膜進行卷式膜正向沖洗。
超濾膜采用中空纖維膜，材質(zhì)為聚丙烯，聚偏氟乙烯，聚氯乙烯，聚砜或聚醚砜，截留分子量1000 200000道爾頓。中空纖維超濾膜組件根據(jù)組件結(jié)構(gòu)不同分為外壓式和內(nèi)壓式兩種，外壓式中空纖維超濾膜則是原液經(jīng)壓力差沿徑向由外向內(nèi)滲透滲過中空纖維成為透過液，而截留的物質(zhì)則匯集在中空纖維絲的外部。內(nèi)壓式中空纖維超濾膜則是原水先進入中空纖維絲內(nèi)部，經(jīng)壓力差驅(qū)動，沿徑向由內(nèi)向外滲透滲出過中空纖維成為透過液，濃縮液則留在中空纖維絲的內(nèi)部。本發(fā)明中，外壓式和內(nèi)壓式兩種結(jié)構(gòu)的超濾膜均適用。納濾和反滲透膜是目前常見的卷式膜。反滲透對不同物質(zhì)的脫鹽率主要由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和分子量決定，對高價離子及復(fù)雜單價離子的脫鹽率可以超過99%。納濾(NF)又被稱作“疏松反滲透”，其孔徑界于反滲透膜與超濾膜之間。納濾膜操作壓力也介于超濾和反滲透之間，較之反滲透膜有操作壓力低和處理水量大的特點，而且納濾膜分離技術(shù)在有效去除水中有害物質(zhì)的同時，還能保留人體必須的大多數(shù)無機離子，且出水PH值變化不大。納濾膜可有效去除大部分有機物。在相同的條件下，納濾膜對高價離子的去除率大于其對低價離子的去除率。較之常規(guī)給水處理工藝，納濾在去除重金屬、小分子有機物等“三致”物質(zhì)和維持飲用水生物安全性方面具有顯著優(yōu)勢。卷式膜(納濾或反滲透)的沖洗通過兩種方式控制:一是產(chǎn)水量累計到一定量，沖洗目的去除膜表面累計的污染物；二是每次使用后都需要沖洗，沖洗的目的是將運行時在濃水側(cè)富集的無機離子和少量有機物沖出，防止在膜表面沉積而影響膜的壽命。通過對超濾膜反洗，超濾膜和卷式膜正向沖洗的步驟，降低了膜的濃差極化現(xiàn)象，同時將膜殼和管路中的濃水置換，防治減緩了污染物在膜表面的沉積，從而延長膜的使用壽命。作為優(yōu)選，步驟I)所述的超濾膜反向沖洗時間為1-5秒，反向沖洗壓力為0.05-0.15Mpa。作為優(yōu)選，步驟I)所述的超濾膜正向沖洗時間為1-5秒，正向沖洗壓力為0-0.1Mpa0作為優(yōu)選，步驟2)所述的卷式膜正向沖洗時間為1-5秒，正向沖洗壓力為0-0.1Mpa。
本發(fā)明針對全屋分質(zhì)供水裝置的核心部件中空纖維超濾膜和卷式膜(納濾膜或反滲透膜)的污染情況，通過停機時利用自來水原水對中空纖維超濾反向沖洗、超濾正向沖洗以及卷式膜(納濾或反滲透)正向沖洗，有效的避免了中空纖維超濾膜和卷式膜(納濾膜或反滲透膜)的嚴重污染，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，延長反滲透膜的使用壽命，降低系統(tǒng)的運行成本。


圖1為本發(fā)明第一實施例全屋分質(zhì)凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明第二實施例全屋分質(zhì)凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合圖1、圖2與具體實施方式
對本發(fā)明做進一步的說明。實施例1 一種全屋分質(zhì)凈化裝置，如圖1所示，包括依次連接超濾膜單元3、納濾膜單元5、紫外殺菌器6，其中自來水出水口與超濾膜單元3的進水口 31相連接，超濾膜單元3的產(chǎn)水口32與納濾膜單元5的進水口 51相連接，納濾膜單元5的產(chǎn)水口 52與紫外殺菌器6的進水口 61連接，紫外殺菌器6的出水口 62與家庭飲用水口 83連接，所述超濾膜單元3的濃水口 33、納濾膜單元5的濃水口 53分別與家庭初級用水口 81、家庭二級用水口 82連接。家庭初級用水口 81與拖把池或馬桶進水口連接，家庭二級用水口 82與衛(wèi)生間洗漱進水口或廚房洗滌進水口連接。在所述的超濾膜單元3的進水口 31與自來水出水口之間設(shè)置第一閥門71，自來水出水口與超濾膜單元3的產(chǎn)水口 32之間設(shè)置第二閥門72，超濾膜單元3的濃水口 33與家庭初級用水口 81之間設(shè)置第三閥門73，超濾膜單元3的產(chǎn)水口 32與納濾膜單元5的進水口 51之間設(shè)置第四閥門74，納濾膜單元5的濃水口 53與家庭二級用水口 82設(shè)置第五閥門75。，所述的第一閥門71、第二閥門72、第三閥門73、第四閥門74、第五閥門75均為電磁閥。當裝置累計運行5小時或納濾產(chǎn)水20升或每次使用后，自動依次啟動沖洗程序:即中空超濾膜反向沖洗、中空超濾膜正向沖洗和納濾膜正向沖洗。所述的超濾膜反向沖洗過程為:即關(guān)閉第一閥門71，開啟第二閥門72，關(guān)閉第三閥門73，開啟第四閥門74，自來水通過水壓完成對外壓式中空纖維膜的反沖洗，超濾膜反向沖洗時間為3秒，反向沖洗壓力0.15MPa。反洗水由于可能含有懸浮物，直接排放。超濾膜正向沖洗過程為:即開啟第一閥門71和電磁閥73，關(guān)閉電磁閥72和電磁閥74，將膜表面可能附有的污染物帶出。超濾膜正向沖洗時間為3秒，正向沖洗壓力0.1MPa0納濾膜正向沖洗過程為:通過時控開關(guān)控制，開啟第一閥門71，開啟第三閥門73和第五閥門75時，利用自來水對納濾膜表面進行沖洗。納濾膜正向沖洗時間為3秒，正向沖洗壓力0.05MPa。通過對超濾膜反洗，超濾膜和納濾膜的正向沖洗，降低了膜的濃差極化現(xiàn)象，同時將膜殼和管路中的濃水置換，防治減緩了污染物在膜表面的沉積，從而延長膜的使用壽命。實施例2
一種全屋分質(zhì)凈化裝置，如圖2所示，包括依次連接的增壓泵1、微濾過濾器2、超濾膜單元3、活性炭過濾器4、納濾膜單元5、紫外殺菌器6，其中增壓泵I連接在自來水出水口與微濾過濾器2的進水口 21之間，微濾過濾器2的出水口 22與超濾膜單元3的進水口 31相連接，超濾膜單元3的產(chǎn)水口 32與納濾膜單元5的進水口 51之間連接活性炭過濾器4，納濾膜單元5的產(chǎn)水口 52與紫外殺菌器6的進水口 61連接，紫外殺菌器6的出水口 62與家庭飲用水口 83連接，所述超濾膜單元3的濃水口 33、納濾膜單元5的濃水口 53分別與家庭初級用水口 81、家庭二級用水口 82連接。家庭初級用水口 81與拖把池或馬桶進水口連接，家庭二級用水口 82與衛(wèi)生間洗漱進水口或廚房洗滌進水口連接。在所述的超濾膜單元3的進水口 31與微濾過濾器2的出水口 22之間設(shè)置第一閥門71，微濾過濾器2的出水口 22與超濾膜單元3的產(chǎn)水口 32之間設(shè)置第二閥門72，超濾膜單元3的濃水口 33與家庭初級用水口 81之間設(shè)置第三閥門73，超濾膜單元3的產(chǎn)水口32與活性炭過濾器4之間設(shè)置第四閥門74，納濾膜單元5的濃水口 53與家庭二級用水口82設(shè)置第五閥門75。
當裝置累計運行5小時或納濾產(chǎn)水20升或每次使用后，自動依次啟動沖洗程序:即中空超濾膜反向沖洗、中空超濾膜正向沖洗和納濾膜正向沖洗。中空超濾膜反向沖洗、中空超濾膜正向沖洗和納濾膜正向沖洗過程和實施例1相同，不同之處在于:超濾膜反向沖洗時間為5秒，反向沖洗壓力0.08 MPa ;超濾膜正向沖洗時間為I秒，正向沖洗壓力0.05 MPa ;納濾膜正向沖洗時間為4秒，正向沖洗壓力0.05 MPa0通過對超濾膜反洗，超濾膜和納濾膜的正向沖洗，降低了膜的濃差極化現(xiàn)象，同時將膜殼和管路中的濃水置換，防治減緩了污染物在膜表面的沉積，從而延長膜的使用壽命。綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍，凡依本申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，所述的全屋分質(zhì)凈化裝置包括超濾設(shè)備、納濾或反滲透設(shè)備，其特征在于:包括以下步驟: 1)利用自來水對超濾設(shè)備的中空纖維超濾膜進行超濾膜反向沖洗，之后進行超濾膜正向沖洗； 2)自來水對納濾或反滲透設(shè)備的卷式膜進行卷式膜正向沖洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，其特征在于:步驟I)所述的超濾膜反向沖洗時間為1-5秒，反向沖洗壓力為0.05-0.15Mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，其特征在于:步驟I)所述的超濾膜正向沖洗時間為1-5秒，正向沖洗壓力為0-0.1Mpa0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，其特征在于:步驟2)所述的卷式膜正向沖洗時間為1-5秒，正向沖洗壓力為0-0.1Mpa0
全文摘要
本發(fā)明涉及水質(zhì)凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及并公開了一種防止全屋分質(zhì)凈化裝置膜污染的方法，包括以下步驟1)利用自來水對超濾設(shè)備的中空纖維超濾膜進行超濾膜反向沖洗，之后進行超濾膜正向沖洗；2)自來水對納濾或反滲透設(shè)備的卷式膜進行卷式膜正向沖洗。本發(fā)明針對全屋分質(zhì)供水裝置的核心部件中空纖維超濾膜和卷式膜(納濾膜或反滲透膜)的污染情況，通過停機時利用自來水原水對中空纖維超濾反向沖洗、超濾正向沖洗以及卷式膜(納濾或反滲透)正向沖洗，有效的避免了中空纖維超濾膜和卷式膜(納濾膜或反滲透膜)的嚴重污染，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，延長反滲透膜的使用壽命，降低系統(tǒng)的運行成本。
文檔編號C02F1/44GK103084070SQ20131005804
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者包進鋒, 洪海云, 陳甘 申請人:浙江開創(chuàng)環(huán)?？萍加邢薰?br>