CN103240000B - 一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置用于检测和冲洗滤芯，该内压式超滤膜滤芯包括气泵和与气泵的第一出气口连通的出气管路，出气管路的第二出气口与内压式超滤膜滤芯的净水口或进水口连通，出气管路上设置有向第二出气口方向导通的单向阀，单向阀与第二出气口之间设置有压力表。这样，通过本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置能够实现滤芯完好度的检测，检测过程中人工干预较少，检测操作简单，便于操作；同时，该装置还能够实现滤芯的冲洗，从而避免了滤芯发生堵塞，延长了滤芯的使用寿命。

Description

一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置

技术领域

本发明涉及水处理设备技术领域，特别是涉及一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置。

背景技术

在水处理行业中，内压式超滤膜（即内压式中空纤维超滤膜）应用非常广泛，其制成的滤芯在自来水处理、海水淡化预处理、污水处理及家用净水领域应用较为普遍。在使用中，内压式超滤膜可能由于机械振动或水锤冲击造成破损，影响内压式超滤膜的过滤效果，因此，需要适时检测内压式超滤膜是否破损。

传统的内压式超滤膜检测方法为，在滤芯的外腔打气并观察膜丝断面是否冒气泡来判断膜是否完好，此种方法操作复杂，需要专用工具，在用户方难以实现。

另外，当滤芯开始通水，内压式超滤膜的内表面的污染亦随之开始，尤其在低流速，高溶质浓度及高浓缩比的情况下，在内压式超滤膜的内表面达到或超过溶质饱和溶解度时便有凝胶层和沉积层形成，导致膜的通量急剧降低，因此内压式超滤膜需要在使用完毕后及时清洗以恢复性能。

传统的内压式超滤膜冲洗方式为，采用普通的通水冲洗或反向通水冲洗，这种方法是恢复滤芯通量的常用方法，但随着过滤水量的增加，膜污染也随着加深，该种清洗方法无法清除内压式中空纤维超滤膜内腔强力附着的凝胶层和沉积层，不能达到减缓膜的堵塞，延长使用寿命的理想效果。

因此，如何检测内压式超滤膜的完好，并冲洗内压式超滤膜以减缓滤芯的堵塞，延长滤芯的使用寿命，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其能够适时检测内压式超滤膜是否完好，检测过程较为简单，便于操作；并且，该装置能够冲洗内压式超滤膜，以避免滤芯的堵塞，延长滤芯的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，包括气泵和与所述气泵的第一出气口连通的出气管路，所述出气管路的第二出气口与所述内压式超滤膜滤芯的净水口或进水口连通，所述出气管路上设置有向所述第二出气口方向导通的单向阀，所述单向阀与第二出气口之间设置有压力表。

优选地，还包括检测元件和控制元件，所述检测元件检测所述第二出气口处的气压，并将检测到的压力值传递至所述控制元件，所述控制元件将检测到的气压与预定气压相比较，当检测到的气压达到所述预定气压时，所述控制元件控制所述气泵关闭。

优选地，所述检测元件为压力开关，所述控制元件通过控制所述压力开关的开合控制所述气泵的启闭。

优选地，所述压力表设置于所述压力开关上。

优选地，还包括与外部电源连接的检测按钮。

优选地，还包括与外部电源连接的冲洗按钮。

优选地，还包括设置于所述单向阀与所述气泵之间的泄压阀。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置用于检测和冲洗滤芯，该内压式超滤膜滤芯包括气泵和与气泵的第一出气口连通的出气管路，出气管路的第二出气口与内压式超滤膜滤芯的净水口或进水口连通，出气管路上设置有向第二出气口方向导通的单向阀，单向阀与第二出气口之间设置有压力表。

在检测滤芯是否完好时，首先将上述第二出气口与净水口连接，将滤芯的进水口和排污口排空，而后启动气泵，气泵将通过打气不断提高滤芯在净水口处的气压，同时观察压力表显示的气压值，当气压提高到预定压力时，关闭气泵，并通过观察压力表的压力数值是否下降，如压力表显示的压力数值下降，则可判定该滤芯内的内压式超滤膜发生破损泄露，如果压力表显示的压力数值不变，则可判定该滤芯完好。

在冲洗滤芯时，净水口和进水口两者中的一者与第二出气口连通，另一者与清洗水源连通，将内压式纤维超滤膜滤芯的排污口打开，启动气泵，气泵打气施加脉冲气压在的净水口处，这种脉冲气压会振动滤芯的内压式超滤膜的膜丝，使膜丝内腔中的凝胶层和沉积层脱落，同时利用水源中的流水对滤芯进行冲洗。

这样，通过本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置能够实现滤芯完好度的检测，检测过程中人工干预较少，检测操作简单，便于操作；同时，该装置还能够实现滤芯的冲洗，从而避免了滤芯发生堵塞，延长了滤芯的使用寿命。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括检测元件和控制元件，其中，检测元件用于检测第二出气口处的气压，并将检测到的压力值传递至控制元件，控制元件将检测到的气压与预定气压相比较，当检测到的气压达到预定气压时，控制元件控制气泵关闭；这样，通过自动控制系统实时检测预定位置的气压，并通过该气压值控制气泵的适时关闭，提高了装置检测的灵敏性；同时，使用上述检测元件和控制元件实现气泵的自动关闭，进一步减少了工作过程中的人工干预，提高了装置的自动化程度。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括泄压阀，该泄压阀设置于单向阀与气泵之间，当检测完毕或者管路中的气压超负荷时，通过泄压阀降低管路内的气压，以提高装置的安全性能。

附图说明

图1为本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置用于检测滤芯时的示意图；

图3为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第一种冲洗滤芯方式的示意图；

图4为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第二种冲洗滤芯方式的示意图；

图5为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第三种冲洗滤芯方式的示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其能够适时检测内压式超滤膜是否完好，检测过程较为简单，便于操作；并且，该装置能够冲洗内压式超滤膜，以避免滤芯的堵塞，延长滤芯的使用寿命。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置用于检测和冲洗滤芯3，该内压式超滤膜滤芯3包括箱体10、安装于箱体10内的气泵1和与气泵1的第一出气口11连通的出气管路2，出气管路2的第二出气口21与内压式超滤膜滤芯3的净水口31或进水口32连通，出气管路2上设置有向第二出气口21方向导通的单向阀4，单向阀4与第二出气口21之间设置有压力表。

上述箱体10可以作为本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的其他零部件及管路的载体，从理论上来讲，也可以不设置箱体10，将各零部件单独设置，工作时组装即可。

需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序数词是为了区分相同名称的不同零部件，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应理解为任何限定。

在检测滤芯3是否完好时，首先将上述第二出气口21与净水口31连接，将滤芯3的进水口32和排污口33排空，而后启动气泵1，气泵1将通过打气不断提高滤芯3在净水口31处的气压，同时观察压力表显示的气压值，当气压提高到预定压力时，关闭气泵1，并通过观察压力表的压力数值是否下降，如压力表显示的压力数值下降，则可判定该滤芯3内的内压式超滤膜发生破损泄露，如果压力表显示的压力数值不变，则可判定该滤芯3完好。

在冲洗滤芯3时，净水口31和进水口32两者中的一者与第二出气口21连通，另一者与清洗水源连通，将内压式纤维超滤膜滤芯3的排污口33打开，启动气泵1，气泵1打气施加脉冲气压在的净水口31处，这种脉冲气压会振动滤芯3的内压式超滤膜的膜丝，使膜丝内腔中的凝胶层和沉积层脱落，同时利用水源中的流水对滤芯3进行冲洗。

这样，通过本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置能够实现滤芯3完好度的检测，检测过程中人工干预较少，检测操作简单，便于操作；同时，该装置还能够实现滤芯3的冲洗，从而避免了滤芯3发生堵塞，延长了滤芯3的使用寿命。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括检测元件和控制元件5，其中，检测元件用于检测第二出气口21处的气压，并将检测到的压力值传递至控制元件5，控制元件5将检测到的气压与预定气压相比较，当检测到的气压达到预定气压时，控制元件5控制气泵1关闭；这样，通过自动控制系统实时检测预定位置的气压，并通过该气压值控制气泵1的适时关闭，提高了装置检测的灵敏性；同时，使用上述检测元件和控制元件5实现气泵1的自动关闭，进一步减少了工作过程中的人工干预，提高了装置的自动化程度。

上述检测元件可以为压力开关6，控制元件5通过控制压力开关6的开合控制气泵1的启闭，以便于控制气泵1。上述检测元件也不局限于为压力开关6，也可以为能够检测气压的其他类型的元件，例如压力传感器等，显然地，如果该压力传感器不具有开关的功能，则需要控制元件5能够控制气泵1上的开关。

上述压力表也可以设置于压力开关6上，也可以与压力开关6分开设置。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括与外部电源连接的检测按钮7，当需要检测作业时，按下检测按钮7接通电源，为整个装置提供电力。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括与外部电源连接的冲洗按钮8，当需要冲洗作业时，按下冲洗按钮8接通电源，为整个装置提供电力。

需要指出的是，设置上述检测按钮7和冲洗按钮8还便于识别装置所处的工作状态。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置还包括泄压阀9，该泄压阀9设置于单向阀4与气泵1之间，当检测完毕或者管路中的气压超负荷时，通过泄压阀9降低管路内的气压，以提高装置的安全性能。

下面以上述具体实施方式为例，简单介绍本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的工作过程和使用方法。

请参考图2，图2为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置用于检测滤芯时的示意图。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的检测方法为：将装置的第二出气口21和内压式超滤膜滤芯3的净水口31连接，将内压式超滤膜滤芯3的进水口32和排污口33排空，按下装置上的检测按钮7，控制元件5控制气泵1启动，气泵1将通过打气不断提高内压式超滤膜滤芯3净水口31端的气压，当气压提高到0.2MPa左右时，压力开关6通过控制系统关闭气泵1，此时通过观察压力开关6上的压力数值是否下降来判定，如压力数值下降，则可判定该内压式超滤膜滤芯3破损泄露，反之则可判定内压式超滤膜滤芯3完好。

请参考图3，图3为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第一种冲洗滤芯方式的示意图。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的第一种冲洗方法为：将冲洗水源34（一般为自来水）接内压式超滤膜滤芯3的进水口32，内压式超滤膜滤芯3的排污口33打开，内压式超滤膜滤芯3的净水口31连接装置的第二出气口21，按下冲洗按钮8，控制元件5控制气泵1启动，气泵1打气施加脉冲气压在内压式超滤膜滤芯3的净水口31侧，这种脉冲气压会振动内压式超滤膜膜丝，使膜丝内腔中的凝胶层和沉积层脱落，同时打开冲洗水源对内压式超滤膜滤芯3进行冲洗。

请参考图4，图4为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第二种冲洗滤芯方式的示意图。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的第二种冲洗方法为：将冲洗水源接内压式超滤膜滤芯3的净水口31，内压式超滤膜滤芯3的排污口33打开，内压式超滤膜滤芯3的进水口32连接装置的第二出气口21，按下冲洗按钮8，控制元件5控制气泵1启动，气泵1打气施加脉冲气流在内压式超滤膜滤芯3的进水口32侧，同时打开冲洗水源对内压式超滤膜滤芯3的净水口31进行反冲洗，则脉冲气流和反冲洗水流将会在膜丝内腔形成气液两相流对滤芯3内腔中的凝胶层和沉积层进行冲洗。

请参考图5，图5为图1所示内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置第三种冲洗滤芯方式的示意图。

本发明所提供的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置的第三种冲洗方法为：将冲洗水源装置的第二出气口21通过三通和内压式超滤膜滤芯3的进水口32连接，内压式超滤膜滤芯3的排污口33和净水口31排空，按下冲洗按钮8，控制元件5控制气泵1启动，气泵1打气施加脉冲气流在内压式超滤膜滤芯3的进水口32侧，同时打开冲洗水源对内压式超滤膜滤芯3的进水口32进行反冲洗，则脉冲气流和冲洗水流将会在膜丝内腔形成气液两相流对滤芯3内腔中的凝胶层和沉积层进行冲洗。

以上对本发明所提供的一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，包括气泵(1)和与所述气泵(1)的第一出气口(11)连通的出气管路(2)，所述出气管路(2)上设置有向所述出气管路(2)的第二出气口(21)方向导通的单向阀(4)，所述单向阀(4)与第二出气口(21)之间设置有压力表；

检测状态下，所述出气管路(2)的第二出气口(21)与所述内压式超滤膜滤芯的净水口(31)连通，所述内压式超滤膜滤芯的进水口(32)和排污口均排空；

冲洗状态下，所述出气管路(2)的第二出气口(21)与所述内压式超滤膜滤芯的净水口(31)连通，所述进水口(32)与清洁水源连通，所述排污口开启。

2.根据权利要求1所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，还包括检测元件和控制元件(5)，所述检测元件检测所述第二出气口(21)处的气压，并将检测到的压力值传递至所述控制元件(5)，所述控制元件(5)将检测到的气压与预定气压相比较，当检测到的气压达到所述预定气压时，所述控制元件(5)控制所述气泵(1)关闭。

3.根据权利要求2所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，所述检测元件为压力开关(6)，所述控制元件(5)通过控制所述压力开关(6)的开合控制所述气泵(1)的启闭。

4.根据权利要求3所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，所述压力表设置于所述压力开关(6)上。

5.根据权利要求1至4任一项所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，还包括与外部电源连接的检测按钮(7)。

6.根据权利要求1至4任一项所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，还包括与外部电源连接的冲洗按钮(8)。

7.根据权利要求1至4任一项所述的内压式超滤膜滤芯的检测和冲洗装置，其特征在于，还包括设置于所述单向阀(4)与所述气泵(1)之间的泄压阀(9)。