專利名稱：中空纖維超濾膜的沖洗控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中空纖維超濾膜的沖洗控制方法。
技術(shù)背景中空纖維超濾膜是利用高分子材料采用特殊工藝制成的不對(duì)稱半透 膜。它呈中空毛細(xì)管狀，管壁密布微孔，在壓力的作用下，原液在膜內(nèi)或 膜外流動(dòng)，其中的溶劑或小分子可以透過膜，經(jīng)收集而成為超濾液，而其 中的大分子物質(zhì)(蛋白質(zhì)、各類酶、核酸、多糖等)以及膠體粒子(乳膠、 微粒子)、細(xì)菌等被截留在膜外，被循環(huán)流動(dòng)的原液帶走而成為濃縮液， 從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離、濃縮和提純。超濾膜在使用后，由于分離物質(zhì)及其他雜質(zhì)在膜表面會(huì)逐漸積聚，對(duì) 膜造成污染和堵塞，膜的有效清洗是延長(zhǎng)膜使用壽命的重要手段。常用的 清洗方法有化學(xué)清洗、物理清洗兩大類。目前，常用的清洗方法有化學(xué)清洗、物理清洗兩大類?；瘜W(xué)方法沖洗比較麻煩，又容易造成二次污染而且成本也高；物理沖洗主要有以下幾種① 等壓水力沖洗法對(duì)于中空纖維超濾膜等壓沖洗法是行之有效的方 法之一。中空纖維內(nèi)外兩側(cè)壓力相等，因壓力差粘附于膜表面的污始松動(dòng)， 籍增大的流量沖洗表面，這對(duì)去除膜表面上大量松軟雜質(zhì)有效；對(duì)吸附在 除膜表面上的雜質(zhì)很難沖掉。② 水氣混合清洗法將凈化過的壓縮空氣與水流一道進(jìn)入超濾膜內(nèi)， 水——?dú)饣煲簳?huì)在膜表面劇烈的攪動(dòng)作用而去除比較堅(jiān)實(shí)的雜質(zhì)，效果比 較好，但應(yīng)注意壓縮空氣的壓力與流量；操作起來(lái)很麻煩，效率很低，不 適合家庭使用。③ 熱水及純水沖洗法熱水(30。C 40t)沖洗膜表面，對(duì)那些粘稠 而又有熱溶性的雜質(zhì)去除效果明顯。純水溶解能力強(qiáng)。純水循環(huán)沖洗效果比較好；操作起來(lái)很麻煩，效率很低，不適合家庭使用。④負(fù)壓反向沖洗法是一種從膜的負(fù)面向正面進(jìn)行的沖洗控制方法， 對(duì)內(nèi)外有致密層的中空纖維膜是比較適宜的。這是一種行之有效但常與風(fēng) 險(xiǎn)共存的方法， 一旦操作失誤，很容易把膜沖裂或者破壞中空纖維與粘結(jié) 劑的粘結(jié)面而形成泄漏。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種利用瞬 間打開時(shí)產(chǎn)生的水沖擊力和膜內(nèi)外表面上產(chǎn)生的壓差，加上脈沖對(duì)膜產(chǎn)生 的震動(dòng)效果使吸附在膜表面的雜質(zhì)松動(dòng)，這樣使膜沖洗更加充分，操作簡(jiǎn) 單、沖洗效果好的中空纖維超濾膜的沖洗控制方法。本發(fā)明的目的可以通過以下措施來(lái)達(dá)到這種中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，包括設(shè)置在超濾膜凈水出水端 口控制開關(guān)的電磁閥Kl和超濾濃水端口對(duì)超濾膜進(jìn)行定時(shí)脈沖沖洗的脈 沖電磁閥K2，其特殊之處在于所述控制方法包括如下步驟(1) 通電工作(步驟101);(2) 開始沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥Kl關(guān)閉和脈沖電磁閥K2打開(步驟 102);(3) 檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間Tl設(shè)定值(步驟103);(4) 若步驟103的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)沖洗；(5) 若步驟103的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(6) 關(guān)閉沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K2關(guān)閉(步驟104); (7臉測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T2設(shè)定值(步驟105);(8) 若步驟105的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)關(guān)閉沖洗；(9) 若步驟105的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(10) 檢測(cè)開啟沖洗和關(guān)閉沖洗循環(huán)的次數(shù)N是否達(dá)到設(shè)定值涉驟106);(U)若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟102; 的若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟； 妙險(xiǎn)測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T3設(shè)定值，并打開電磁閥Kl涉驟107); 0^若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為否，則重新檢測(cè)； a5)若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為是，則返回步驟102; 的如此反復(fù)循環(huán)工作，直到斷電停止工作(步驟108)。 本發(fā)明的目的可以通過以下措施來(lái)達(dá)到 所述電磁閥K1、脈沖電磁閥K2、電源適配器并聯(lián)。 所述時(shí)間Tl的設(shè)定值是1 ~ 30秒。 所述時(shí)間T2的設(shè)定值是1 ~ 30秒。 所述時(shí)間T3的設(shè)定值是1 ~ 720分鐘。 完成一次脈沖沖洗的循環(huán)次數(shù)N為1 ~ 20次。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1 、利用超濾膜凈水端口出水關(guān)閉和間歇打開超濾膜濃水端口時(shí)產(chǎn)生的 膜內(nèi)外表面上的反向壓差使吸附在膜表面和縫隙中的雜質(zhì)松動(dòng)。2、 利用脈沖振動(dòng)和正向沖洗使膜的沖洗效果更加充分。3、 該沖洗方案由于采用原水沖洗，操作簡(jiǎn)單方便，不會(huì)對(duì)膜產(chǎn)生二次 污染，同時(shí)脈沖沖洗為間歇式?jīng)_洗可實(shí)現(xiàn)節(jié)水的效果。


圖1是本發(fā)明中空纖維超濾膜的沖洗控制方法流程圖。圖2是本發(fā)明硬件設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明硬件設(shè)備電路示意圖。圖4是本發(fā)明自動(dòng)控制沖洗閥門的控制信號(hào)波形圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述請(qǐng)參閱圖l、圖2、圖3所示，該沖洗方案為原水從超濾膜的進(jìn)水口進(jìn) 入超濾膜后，超濾膜凈水口經(jīng)過出水電磁閥Kl后出來(lái)作為生活飲用或作為 其他精密過濾的預(yù)處理裝置；超濾膜濃水口經(jīng)管路連接一脈沖電磁閥，用 于超濾膜沖洗后濃縮水的排放。中空纖維超濾膜的沖洗控制方法包括如下步驟(D通電工作(步驟101);(2) 開始沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥Kl關(guān)閉和脈沖電磁閥K2打開(步驟 102);所述電磁閥K1、脈沖電磁閥K2、電源適配器并聯(lián)；(3) 檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間Tl設(shè)定值，所述時(shí)間Tl的設(shè)定值是1 ~ 30秒(步 驟103);(4諾步驟103的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)沖洗； (5諾步驟103的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟； (6咲閉沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K2關(guān)閉(步驟104); (7臉測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T2設(shè)定值，所述時(shí)間T2的設(shè)定值是1 ~ 30秒涉 驟105);(8諾步驟105的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)關(guān)閉沖洗； (9)若步驟105的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；ao)檢測(cè)開啟沖洗和關(guān)閉沖洗循環(huán)的次數(shù)N是否達(dá)到設(shè)定值，完成一次脈沖沖洗的循環(huán)次數(shù)N為1 ~ 20次(步驟106);(U)若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟102; 的若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(13) 檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T3設(shè)定值，所述時(shí)間T3的設(shè)定值是1 ~ 720分鐘， 并打開電磁閥Kl(步驟107);(14) 若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為否，則重新檢測(cè)； (L5)若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為是，則返回步驟102;(L6)如此反復(fù)循環(huán)工作，直到斷電停止工作(步 聚108)。 工作原理1 、中空纖維超濾膜是利用高分子材料采用特殊工藝制成的不對(duì)稱半透 膜。它呈中空毛細(xì)管狀，管壁密布微孔，在水壓力差的作用下，原液在膜 內(nèi)流動(dòng)，其中的溶劑或小分子可以透過膜，經(jīng)收集而成為超濾液，而其中 的大分子物質(zhì)(蛋白質(zhì)、各類酶、核酸、多糖等)以及膠體粒子(乳膠、 微粒子)、細(xì)菌等被截留在膜外，被循環(huán)流動(dòng)的原液帶走而成為濃縮液， 從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離、濃縮和提純。3、超濾沖洗狀態(tài)按照?qǐng)D2接好電路，與其它元器件無(wú)干擾，當(dāng)接通 電源時(shí)脈沖電磁閥K2開始工作，開始沖洗時(shí)，脈沖電磁閩K2通過信號(hào)線 傳出信號(hào)控制出水電磁閥Kl關(guān)閉，達(dá)到電腦程序?qū)懭氲臅r(shí)間Tl后脈沖電 磁閥停止沖洗并控制出水電磁閥打開，直到達(dá)到關(guān)閉沖洗的時(shí)間設(shè)定值T2 ， 重復(fù)以上2個(gè)步驟反復(fù)循環(huán)達(dá)到設(shè)定的循環(huán)次數(shù)后退出，完成一次脈沖沖 洗又開始計(jì)時(shí)，脈沖電磁閥K2關(guān)閉和出水電磁閥Kl打開,檢測(cè)達(dá)到T3后 再進(jìn)行脈沖沖洗，如此反復(fù)循環(huán)工作直到斷電停止工作。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的 均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1. 一種中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，包括設(shè)置在超濾膜凈水出水端口控制開關(guān)的電磁閥K1和超濾濃水端口對(duì)超濾膜進(jìn)行定時(shí)脈沖沖洗的脈沖電磁閥K2，其特征在于所述控制方法包括如下步驟(1)通電工作(步驟101)；(2)開始沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K1關(guān)閉和脈沖電磁閥K2打開(步驟102)；(3)檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T1設(shè)定值(步驟103)；(4)若步驟103的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)沖洗；(5)若步驟103的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(6)關(guān)閉沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K2關(guān)閉(步驟104)；(7)檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T2設(shè)定值(步驟105)；(8)若步驟105的檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)關(guān)閉沖洗；(9)若步驟105的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(10)檢測(cè)開啟沖洗和關(guān)閉沖洗循環(huán)的次數(shù)N是否達(dá)到設(shè)定值(步驟106)；(11)若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟102；(12)若步驟106的檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；(13)檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T3設(shè)定值，并打開電磁閥K1(步驟107)；(14)若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為否，則重新檢測(cè)；(15)若步驟107的檢測(cè)結(jié)果為是，則返回步驟102；(16)如此反復(fù)循環(huán)工作，直到斷電停止工作(步驟108)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，其特征在于所 述電磁閥K1、脈沖電磁閥K2、電源適配器并聯(lián)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，其特征在于所 述時(shí)間Tl的設(shè)定值是1 ~ 30秒。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，其特征在于所述時(shí)間T2的設(shè)定值是1 ~ 30秒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，其特征在于所 述時(shí)間T3的設(shè)定值是1 ~ 720分鐘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述中空纖維超濾膜的沖洗控制方法，其特征在于完 成一次脈沖沖洗的循環(huán)次數(shù)N為1 ~ 20次。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中空纖維超濾膜的沖洗控制方法。包括如下步驟通電工作；開始沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K1關(guān)閉和脈沖電磁閥K2打開；檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T1設(shè)定值；若檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)沖洗；若檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；關(guān)閉沖洗，發(fā)出信號(hào)控制電磁閥K2關(guān)閉；檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T2設(shè)定值；若檢測(cè)結(jié)果為否，則繼續(xù)關(guān)閉沖洗；若檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；檢測(cè)開啟沖洗和關(guān)閉沖洗循環(huán)的次數(shù)N是否達(dá)到設(shè)定值；若檢測(cè)結(jié)果為否，則返回開始沖洗步驟；若檢測(cè)結(jié)果為是，則進(jìn)入下一步驟；檢測(cè)是否達(dá)到時(shí)間T3設(shè)定值，并打開電磁閥K1；若檢測(cè)結(jié)果為否，則重新檢測(cè)；若檢測(cè)結(jié)果為是，則返回步驟；如此反復(fù)循環(huán)工作，直到斷電停止工作。
文檔編號(hào)B01D65/00GK101269299SQ20081006678
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者蔣鼎山, 凱 趙 申請(qǐng)人:深圳市英尼克電器有限公司