[发明专利]低压纳滤膜元件的性能评价装置及方法

说明书

本发明公开了一种低压纳滤膜元件性能评价装置及方法，该装置包括：多条并联的测试支路管道，每条测试支路管道上串联设置一支膜元件，其中一个膜元件为测试膜元件，其它膜元件为对照膜元件，每条测试支路的进水端分别依次设置进水闸阀、进水流量计和进水压力表，产清水端分别依次设置出水闸阀和出水流量计；测试进水系统，经总进水干管与每条测试支路管道的进水端连接；每条测试支路管道的产清水端经总清水干管回连至测试进水系统；各支膜元件的浓水出水端经总浓盐水干管回连至测试进水系统。该方法包括：采用上述装置进行初始性能评价和抗污染评价测试。能为低压纳滤膜元件产品的开发提供了可靠的理论依据，使卷式膜元件的应用更加多元化。

技术领域

本发明属于膜技术领域，具体涉及一种能评价低压纳滤卷式膜元件的初始性能及抗污染性能的评价装置及方法。

背景技术

MBR技术已广泛应用于市政污水处理，出水水质可达到国家一级A标准，但MBR出水多用作景观用水，不能作为饮用水的补充水源，这对于缺水地区来说无疑是巨大的浪费。将污水处理后的出水排放到自然水体作为饮用水补充水源，出水水质应优于地表Ⅲ类水，通常采用MBR+反渗透双膜法工艺。

资料表明，反渗透系统直接运行成本通常在3.5元/吨以上；运行数据表明，低压纳虑膜工艺直接运行成本约1.3元/吨，MBR+低压纳虑膜工艺直接运行成本约1.9元/吨。低压纳虑膜元件的开发，降低了双膜法工艺运行成本，实现了水资源的再生，大幅提高了区域水资源的循环利用效率和水环境承载力。

性能测试与分析评价是膜元件从脱离生产线到工程应用必须要经历的产品开发过程。资料显示，目前的试验装置、评价方法均比较单一，无法结合实际水处理工程或无法采用污水对膜元件进行长期系统的测试与分析，从而不能充分优化膜片性能和膜元件结构，难以定位膜元件的通量范围和运行压力，使膜元件产品达不到工程应用的标准。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种低压纳滤膜元件的性能评价装置及方法，能准确的测定低压纳滤膜元件的初始性能和抗污染性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种低压纳滤膜元件的性能评价装置，包括：

多条并联的测试支路管道，每条测试支路管道上串联设置一支膜元件，其中一个膜元件为测试膜元件，其它膜元件为对照膜元件，每条测试支路管道的进水端分别依次设置进水闸阀、进水流量计和进水压力表，每条测试支路管道的产清水端分别依次设置出水闸阀和出水流量计；

测试进水系统，经总进水干管与所述每条测试支路管道的进水端连接；

所述每条测试支路管道的产清水端经总清水干管回连至所述测试进水系统；

各支膜元件的浓水出水端经总浓盐水干管回连至所述测试进水系统。

本发明实施方式提供一种低压纳滤膜元件的性能评价方法，采用本发明所述的低压纳滤膜元件的性能评价装置，包括以下步骤：

评价初始性能：

以不同浓度的标准NaCl溶液为所述装置的测试进水，在保持15％回收率条件下，由低到高依次提高膜元件的测试进水压力至各压力梯度值，记录不同压力梯度时测试膜元件的运行数据，计算测试膜元件的脱盐率和通量，确定测试膜元件的运行压力范围和运行通量范围。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的低压纳滤膜元件的性能评价装置及方法，其有益效果为：

通过在多条并联的各测试支路管道上设置膜元件，形成多支膜元件并联，配合测试进水系统，和管路进水端设置的进水闸阀、进水流量计和进水压力表及产水端设置的出水闸阀和出水流量计形成一种低压纳滤膜元件的性能评价装置。能以不同浓度测试进水在不同压力梯度下运行测试各膜元件的脱盐率和通量，进而确定各低压纳滤膜元件的初始性能。