專利名稱:提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及膜過濾凈水處理系統(tǒng),具體涉及提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備及方法,該設(shè)備和方法根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT(PreSSUre Decay Test)(壓力衰減試驗(yàn))或當(dāng)高感度粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)測定到一定大小以上的 粒子時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT測定PDR(PressureDecay Ratio)(壓力衰減比)后,根據(jù)PDR值監(jiān)測 膜是否存在破裂。
背景技術(shù):
眾所周知,分離膜上形成有比頭發(fā)絲還細(xì)的細(xì)微氣孔(幾ym以下)。這種分離膜 通過細(xì)微空隙分離溶液和溶質(zhì)。例如,利用分離膜可以分離水中包含的有機(jī)污染物質(zhì)、無機(jī) 污染物質(zhì)、寄生蟲、細(xì)菌等。這種分離膜廣泛用于生產(chǎn)安全用水的上水處理設(shè)施。特別是,分離膜過濾工程相 比以往的沙濾工程,所需凝結(jié)劑等洗滌藥品的使用量較少,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保處理,而且能 夠減少占地面積。分離膜根據(jù)細(xì)微氣孔的大小可以分為微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反 滲透膜(RO)等。微濾膜和超濾膜適用于通過上水處理生產(chǎn)生活飲用水或處理生活下水及 工廠廢水。納濾膜和反滲透膜的空隙相對較小,適用于生產(chǎn)幾乎不含雜質(zhì)的純凈水。在上水處理中使用分離膜過濾工程的最大理由是能夠保障一定的水質(zhì)。特別是, 對于像韓國一樣,春、秋季節(jié)產(chǎn)生藻類,夏季渾濁度高,冬季水溫低等4個(gè)季節(jié)中原水水質(zhì) 偏差較大的情況下,以往的沙濾工程很難保障一定的水質(zhì)。另外,利用分離膜過濾工程,能 夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,相比沙濾工程所需的占地面積也較小。這些優(yōu)點(diǎn)非常適用于專業(yè)管理人力 和設(shè)施用地不足的韓國現(xiàn)狀。因此,將來為了在凈水處理設(shè)施中引進(jìn)和發(fā)展利用分離膜的過濾工程系統(tǒng),最重 要的就是確保維護(hù)管理的穩(wěn)定性。圖1是通過膜模塊內(nèi)的纖維(Fiber)的細(xì)微空隙除去污染物質(zhì)的狀態(tài)示意圖。膜 模塊中密集了數(shù)千條所述纖維,哪怕只有其中一條受損,病原性微生物(大小3 7μπι) 也能通過,對凈水處理工程造成嚴(yán)重問題。為解決所述問題,過去采用的方法是,通過PDT測定PDR,監(jiān)測膜破裂。但是,所述過去的PDT運(yùn)行方式,需要操作者直接以手動(dòng)方式監(jiān)測膜破裂,不僅步 驟繁瑣,而且維護(hù)管理的效率很低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決所述問題而提出,其目的是提供一種提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維 護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備及方法,該設(shè)備和方法能夠根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)高感 度粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)測定到一定大小以上的粒子時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT測定PDR,根據(jù)PDR值監(jiān)測膜是否存在破裂,能夠在提高維護(hù)管理效率的同時(shí)進(jìn)一步提高穩(wěn)定性。為達(dá)到所述目的,本發(fā)明的特點(diǎn)是,一種提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn) 定性的控制設(shè)備,該控制設(shè)備包括除去原水中所包含污染物質(zhì)的多個(gè)分離膜的膜過濾凈水 處理系統(tǒng),所述控制設(shè)備包括原水電子閥,設(shè)置在原水排管上,向所述多個(gè)分離膜中的某 個(gè)系列的分離膜供給原水;過濾水電子閥,設(shè)置在過濾水排管上,排出所述某個(gè)系列的分離 膜排出的大部分過濾水并供給回流水;濃縮水電子閥,設(shè)置在濃縮水排管上,排出所述某個(gè) 系列的分離膜的部分過濾水;空氣投入電子閥,設(shè)置在與原水排管連接的空氣投入排管上, 向所述某個(gè)系列的分離膜供給壓縮空氣;PID(比例微分積分)控制器,控制所述各電子閥 開關(guān)狀態(tài);壓力傳感器,設(shè)置在所述原水排管上,測定其內(nèi)部壓力;在線粒子計(jì)數(shù)器,設(shè)置 在過濾水排管上,對所述某個(gè)系列的分離膜排出的過濾水中包含的粒子數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測; 以及控制器,根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)所述在線粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測 到一定大小的粒子數(shù)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行所述PDT。所述控制器在計(jì)時(shí)達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí),控制所述PID控制器,使所述PID控制器關(guān) 閉所述原水電子閥、過濾水電子閥及濃縮水電子閥,終止過濾工程,然后所述控制PID控制 器,使所述PID控制器打開所述過濾水電子閥、濃縮水電子閥及空氣投入電子閥,進(jìn)行回洗 工程,接著控制所述PID控制器,使所述PID控制器關(guān)閉所述原水電子閥、過濾水電子閥、濃 縮水電子閥及空氣投入電子閥,在暫停運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,運(yùn)行所述PDT。
另外,所述控制器在進(jìn)行所述PDT時(shí),在完全打開所述過濾水電子閥的狀態(tài)下,緩 慢打開所述空氣投入電子閥,向所述某個(gè)系列的分離膜內(nèi)部流入壓縮空氣,使壓力上升到 設(shè)計(jì)壓力,然后,通過所述壓力傳感器進(jìn)行測定,如果壓力上升到設(shè)計(jì)壓力,則關(guān)閉所述空 氣投入電子閥并維持一定時(shí)間,然后通過所述壓力傳感器利用輸入的壓力測定PDR。另外,所述控制器在完成對所述某個(gè)系列的分離膜的PDR測定后,緩慢打開所述 濃縮水電子閥,減小所述分離膜內(nèi)部壓力。另外,所述控制器在PDR超過基準(zhǔn)值時(shí),將判斷所述某個(gè)系列的分離膜存在膜 破裂,停止所述某個(gè)系列的分離膜的運(yùn)轉(zhuǎn),然后,要求提高其它系列的分離膜的運(yùn)營流量 (Flux),使總產(chǎn)量保持一定。另外,所述控制器在PDR沒有達(dá)到基準(zhǔn)值時(shí),通過PID控制器只打開原水電子閥和 過濾水電子閥,利用所述某個(gè)系列的分離膜對原水進(jìn)行過濾。另外,如果所述在線粒子計(jì)數(shù)器連續(xù)檢測到大小在3 μ m以上的粒子的時(shí)間超過5 分鐘,則所述控制器將運(yùn)行所述PDT。另外,所述設(shè)定時(shí)間為1日1次以上。本發(fā)明另一個(gè)特點(diǎn)是,提供一種所述在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理 穩(wěn)定性的控制方法,該方法利用了所述在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性 的控制設(shè)備,該方法包括過濾運(yùn)行步驟,通過PID控制器只打開原水電子閥、過濾水電子 閥及濃縮水電子閥,利用某個(gè)系列的分離膜對原水進(jìn)行過濾;粒子數(shù)測定步驟,通過在線所 述粒子計(jì)數(shù)器測定過濾水中的粒子數(shù);粒子數(shù)監(jiān)測步驟,根據(jù)測定結(jié)果,判斷是否在一定持 續(xù)時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小以上的粒子;計(jì)時(shí)步驟,根據(jù)判斷結(jié)果,如果在一定時(shí)間內(nèi)沒 有連續(xù)測定到一定大小以上的粒子,則開始計(jì)時(shí),判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間;停止過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步 驟,根據(jù)判斷結(jié)果,如果已達(dá)到設(shè)定時(shí)間,則通過所述PID控制器關(guān)閉所述原水電子閥、過濾水電子閥及濃縮水電子閥,停止過濾;回洗步驟,過濾結(jié)束后,通過所述PID控制器打開 所述過濾水電子閥、濃縮水電子閥及空氣投入電子閥,對所述某個(gè)系列的分離膜進(jìn)行回洗; 以及PDT運(yùn)行步驟,回洗結(jié)束后,自動(dòng)運(yùn)行PDT。另外,所述在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法,在所 述粒子數(shù)監(jiān)測步驟中,如果在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小以上的粒子,將依次進(jìn)行停 止過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步驟、回洗步驟及PDT運(yùn)行步驟。另外,在所述粒子數(shù)監(jiān)測步驟中,將通過所述在線粒子計(jì)數(shù)器判斷連續(xù)檢測到大 小在3 u m以上的粒子的時(shí)間是否超過5分鐘。另外,在所述計(jì)時(shí)步驟中,設(shè)定時(shí)間為1日1次以上。另外,所述PDT運(yùn)行步驟包括第1階段,通過所述PID控制器關(guān)閉所述原水電子 閥、過濾水電子閥、濃縮水電子閥及空氣投入電子閥,暫停運(yùn)轉(zhuǎn);第2階段,在完全打開所述 過濾水電子閥后,緩慢打開所述空氣投入電子閥,向所述某個(gè)系列的分離膜內(nèi)部流入壓縮 空氣,使壓力上升到設(shè)計(jì)壓力;第3階段,通過壓力傳感器進(jìn)行測定,如果壓力上升到設(shè)計(jì) 壓力,則關(guān)閉所述空氣投入電子閥并維持一定時(shí)間;第4階段,維持一定時(shí)間后,緩慢打開 所述濃縮水電子閥,減小分離膜內(nèi)部壓力;第5階段,通過所述壓力傳感器,利用所述一定 時(shí)間內(nèi)輸入的某個(gè)系列的分離膜的壓力測定PDR ;第6階段,將所測的PDR值與基準(zhǔn)值進(jìn)行 對比;第7階段,對比結(jié)果,如果PDR值超過基準(zhǔn)值,則判斷所述某個(gè)系列的分離膜存在膜 破裂,停止所述某個(gè)系列的分離膜運(yùn)轉(zhuǎn);以及第8階段,停止所述某個(gè)系列的分離膜的運(yùn)轉(zhuǎn) 后,要求提高其它系列的分離膜的運(yùn)營流量,保持總產(chǎn)量一定。另外,在所述PDT運(yùn)行步驟中,如果將測定的PDR值與基準(zhǔn)值進(jìn)行對比的結(jié)果是測 定的PDR值低于基準(zhǔn)值,則進(jìn)入過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步驟。如上所述的本發(fā)明的膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè) 備及方法,根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)高感度粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一 定大小以上的粒子時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT測定PDR,根據(jù)PDR值監(jiān)測膜是否存在破裂,因此,能夠提 高維護(hù)管理效率,降低維護(hù)管理費(fèi)用,進(jìn)一步提高穩(wěn)定性。
圖1是通過膜模塊內(nèi)的纖維的細(xì)微空隙除去污染物質(zhì)的狀態(tài)示意圖;圖2是表示本發(fā)明的在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制 設(shè)備的框圖;圖3是用于說明在本發(fā)明的膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的 控制方法的流程圖。附圖標(biāo)記101 分離膜110 原水電子閥120:過濾水電子閥 130:濃縮水電子閥140:空氣投入電子閥150:PID控制器160 壓力傳感器170 在線粒子計(jì)數(shù)器180 控制器
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的 控制設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)說明。在以下說明中,為了避免對本發(fā)明要旨造成不必要的混淆,對一些公知的功能或 結(jié)構(gòu),省略了詳細(xì)說明。另外,下面使用的用語均基于本發(fā)明功能而定義,可能根據(jù)使用者 的意圖或習(xí)慣而有所不同。因此,其定義應(yīng)根據(jù)本說明書整體內(nèi)容進(jìn)行理解。圖2是本發(fā)明的在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備 的框圖。如圖2所示,在本發(fā)明的膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制 設(shè)備100包括原水電子閥110 ;過濾水電子閥120 ;濃縮水電子閥130 ;空氣投入電子閥 140 ;PID控制器150 ;壓力傳感器160 ;在線粒子計(jì)數(shù)器170及控制器180。首先,原水電子閥110設(shè)置在原水排管111上,通過PID控制器150調(diào)節(jié)開關(guān)狀態(tài) 或開放程度,向多個(gè)分離膜中的某個(gè)系列的分離膜101供給原水。然后,過濾水電子閥120設(shè)置在過濾水排管121上,通過PID控制器150調(diào)節(jié)開關(guān) 狀態(tài)或開放程度,排出某個(gè)系列的分離膜101排出的過濾水,并向某個(gè)系列的分離膜101供 給回流水。并且,濃縮水電子閥130設(shè)置在濃縮水排管131上,通過PID控制器150調(diào)節(jié)開關(guān) 狀態(tài)或開放程度,排出某個(gè)系列的分離膜101的部分過濾水。并且,空氣投入電子閥140設(shè)置在與原水排管111連接的空氣投入排管141上,通 過PID控制器150調(diào)節(jié)開關(guān)狀態(tài)或開放程度,向某個(gè)系列的分離膜101供給壓縮機(jī)(沒有 圖示)的壓縮空氣。另外,PID控制器150根據(jù)控制器180的控制,調(diào)節(jié)原水電子閥110、過濾水電子閥 120、濃縮水電子閥130及空氣投入電子閥140的開關(guān)狀態(tài)及開放程度。并且,壓力傳感器160設(shè)置在原水排管111上,通過測定原水排管111的內(nèi)部壓 力,測定所述某個(gè)系列的分離膜101的內(nèi)部壓力。并且,線粒子計(jì)數(shù)器170設(shè)置在過濾水排管121上,對通過某個(gè)系列的分離膜101 排出的過濾水中包含的粒子數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。另一方面,控制器180根據(jù)設(shè)定時(shí)間(例如,每天下午1點(diǎn))自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)在 線粒子計(jì)數(shù)器170連續(xù)檢測到大小在3 μ m以上的粒子的時(shí)間超過5分鐘時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT。所述控制器180通過內(nèi)部計(jì)時(shí)器(沒有圖示)進(jìn)行計(jì)時(shí),當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí),控制 PID控制器150關(guān)閉原水電子閥110、過濾水電子閥120及濃縮水電子閥130后,停止過濾 工程,然后控制PID控制器150打開過濾水電子閥120、濃縮水電子閥130及空氣投入電子 閥140,進(jìn)行回洗工程。另外,控制器180在回洗工程結(jié)束后,控制PID控制器150關(guān)閉原水電子閥110、過 濾水電子閥120、濃縮水電子閥130及空氣投入電子閥140,在暫停運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下運(yùn)行PDT。
并且,控制器180在運(yùn)行PDT時(shí),控制PID控制器150,在完全打開過濾水電子閥 120后,緩慢打開空氣投入電子閥140,向某個(gè)系列的分離膜101內(nèi)部流入壓縮空氣,使壓力 上升到設(shè)計(jì)壓力,然后,通過壓力傳感器160進(jìn)行測定,如果壓力上升到設(shè)計(jì)壓力(例如, 200KPa),則關(guān)閉空氣投入電子閥140并維持一定時(shí)間(例如5分鐘),然后通過壓力傳感器160利用輸入的壓力測定PDR。 并且,控制器180在完成對某個(gè)系列的分離膜101的PDR測定后,緩慢打開濃縮水 電子閥130,減小分離膜內(nèi)部壓力后,如果PDR值超過基準(zhǔn)值,就判斷某個(gè)系列的分離膜101 存在膜破裂,停止某個(gè)系列的分離膜101的運(yùn)轉(zhuǎn),要求提高其它系列的分離膜(沒有圖示)
的運(yùn)營流量,使總產(chǎn)量保持一定。 并且,控制器180在PDR值沒 有達(dá)到基準(zhǔn)值時(shí),通過PID控制器150只打開原水電 子閥110、過濾水電子閥120及濃縮水電子閥130,利用某個(gè)系列的分離膜101對原水重新 進(jìn)行過濾。下面參照附圖對本發(fā)明的在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的 控制方法進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是本發(fā)明的在膜過濾凈水處理系統(tǒng)中用于提高維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法 的流程圖。首先,控制器180通過PID控制器150只打開原水電子閥110、過濾水電子閥120 及濃縮水電子閥130,進(jìn)行利用某個(gè)系列的分離膜101對原水進(jìn)行過濾的過濾運(yùn)行步驟 (S100)。另一方面,在線粒子計(jì)數(shù)器170對過濾水的粒子數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,并向控制器180 傳送檢測結(jié)果(SllO)。并且,如果連續(xù)檢測到3 μ m以上的粒子的時(shí)間不足5分鐘(S120),則控制器180 將開始計(jì)時(shí),判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間(S130)。此時(shí),如果連續(xù)檢測到3μπι以上的粒子的時(shí) 間超過5分鐘,則控制器180將進(jìn)入下一個(gè)步驟140 (S140)。根據(jù)判斷結(jié)果,如果已達(dá)到設(shè)定時(shí)間,則控制器180將通過PID控制器150關(guān)閉原 水電子閥110、過濾水電子閥120及濃縮水電子閥130,停止過濾運(yùn)轉(zhuǎn)(S140)。此時(shí),如果未 達(dá)到設(shè)定時(shí)間,則控制器180將返回步驟IOO(SlOO),進(jìn)行過濾運(yùn)轉(zhuǎn)。然后,控制器180再通過PID控制器150打開過濾水電子閥120、濃縮水電子閥130 及空氣投入電子閥140,對某個(gè)系列的分離膜進(jìn)行回洗(S150)。此時(shí),將依次進(jìn)行回洗及沖 洗(Rinse),回洗大約持續(xù)1分鐘,沖洗大約持續(xù)30秒?;叵唇Y(jié)束后,控制器180通過PID控制器150關(guān)閉原水電子閥110、過濾水電子閥 120、濃縮水電子閥130及空氣投入電子閥140,暫停運(yùn)轉(zhuǎn)(S161)。然后,控制器180通過PID控制器150完全打開過濾水電子閥120,再緩慢打開 空氣投入電子閥140,向某個(gè)系列的分離膜內(nèi)部流入壓縮空氣,使壓力上升到設(shè)計(jì)壓力 (S162)。通過壓力傳感器160進(jìn)行測定,如果壓力上升到設(shè)計(jì)壓力,控制器180將通過PID 控制器150只關(guān)閉空氣投入電子閥140,并使壓力維持一定時(shí)間(S163)。接著,維持一定時(shí)間后,控制器180通過PID控制器150緩慢打開濃縮水電子閥 130,將分離膜內(nèi)部壓力減小到一定壓力(例如,IOKPa)以下(S164)。壓力減小后,控制器180通過壓力傳感器160,利用一定時(shí)間內(nèi)輸入的某個(gè)系列的 分離膜101的壓力測定PDR(S165)。PDR的測定使用通常的方法。接著,控制器180將所測PDR值與基準(zhǔn)值進(jìn)行對比,對比結(jié)果,如果PDR值超過基 準(zhǔn)值(S166),將判斷某個(gè)系列的分離膜存在膜破裂,停止某個(gè)系列的分離膜運(yùn)轉(zhuǎn)(S167)。此時(shí),如果所測PDR值與基準(zhǔn)值相比小于基準(zhǔn)值,則控制器180將返回步驟100(S100)進(jìn)行 過濾運(yùn)轉(zhuǎn)。然后,某個(gè)系列的分離膜的運(yùn)轉(zhuǎn)停止后,控制器180將要求提高其它系列的分離 膜的運(yùn)營流量,保持總產(chǎn)量一定(S168)。S卩,向運(yùn)營其它系列的分離膜的控制器或上位控制 器輸出控制信號,要求提高運(yùn)營流量。本發(fā)明可以進(jìn)行多種變形,采用多種形態(tài),在本發(fā)明的詳細(xì)說明中,僅對其優(yōu)選實(shí) 施方式進(jìn)行了說明。但本發(fā)明并不局限于具體實(shí)施方式
中的優(yōu)選實(shí)施方式,在本發(fā)明權(quán)利 要求書定義的本發(fā)明技術(shù)思想和范疇內(nèi),所有變形實(shí)施方式、等價(jià)實(shí)施方式及置換實(shí)施方 式均應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求
一種提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,所述膜過濾凈水處理系統(tǒng)是具備除去原水中所包含的污染物質(zhì)的多個(gè)分離膜的膜過濾凈水處理系統(tǒng),其特征在于,所述控制設(shè)備包括原水電子閥,該原水電子閥設(shè)置在原水排管上,向所述多個(gè)分離膜中某個(gè)系列的分離膜供給原水;過濾水電子閥,該過濾水電子閥設(shè)置在過濾水排管上,排出所述某個(gè)系列的分離膜排出的大部分過濾水并供給回流水;濃縮水電子閥,該濃縮水電子閥設(shè)置在濃縮水排管上,排出所述某個(gè)系列的分離膜的部分過濾水;空氣投入電子閥,該空氣投入電子閥設(shè)置在與所述原水排管連接的空氣投入排管上,向所述某個(gè)系列的分離膜供給壓縮空氣;PID控制器,該P(yáng)ID控制器控制各電子閥的開關(guān)狀態(tài);壓力傳感器,該壓力傳感器設(shè)置在所述原水排管上,測定所述原水排管內(nèi)部的壓力;在線粒子計(jì)數(shù)器,該在線粒子計(jì)數(shù)器設(shè)置在所述過濾水排管上,對所述某個(gè)系列的分離膜排出的過濾水中包含的粒子數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測;以及控制器,該控制器根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)所述在線粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小的粒子數(shù)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述控制器在計(jì)時(shí)達(dá)到所述設(shè)定時(shí)間時(shí),控制所述PID控制器,使所述PID控制 器關(guān)閉所述原水電子閥、所述過濾水電子閥及所述濃縮水電子閥,終止過濾工序,然后控制 所述PID控制器,使所述PID控制器打開所述過濾水電子閥、所述濃縮水電子閥及所述空 氣投入電子閥,進(jìn)行回洗工程,接著控制所述PID控制器,使所述PID控制器關(guān)閉所述原水 電子閥、所述過濾水電子閥、所述濃縮水電子閥及所述空氣投入電子閥,在暫停運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài) 下,運(yùn)行所述PDT。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述控制器在進(jìn)行所述PDT時(shí),在完全打開所述過濾水電子閥后,緩慢打開所述 空氣投入電子閥,向所述某個(gè)系列的分離膜內(nèi)部流入壓縮空氣,使壓力上升到設(shè)計(jì)壓力,然 后,通過所述壓力傳感器進(jìn)行測定,如果壓力上升到所述設(shè)計(jì)壓力,則關(guān)閉所述空氣投入電 子閥并維持一定時(shí)間,然后通過所述壓力傳感器,利用輸入的壓力測定PDR。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述控制器在完成對所述某個(gè)系列的分離膜的PDR測定后,緩慢打開所述濃縮 水電子閥,減小所述分離膜內(nèi)部的壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述控制器在PDR值超過基準(zhǔn)值時(shí),判斷所述某個(gè)系列的分離膜存在膜破裂,停 止所述某個(gè)系列的分離膜的運(yùn)轉(zhuǎn),然后,要求提高其它系列的分離膜的運(yùn)營流量,使總產(chǎn)量 保持一定。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述控制器在PDR值沒有達(dá)到基準(zhǔn)值時(shí),通過PID控制器只打開所述原水電子閥 和所述過濾水電子閥,利用所述某個(gè)系列的分離膜對原水進(jìn)行過濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,如果在所述線粒子計(jì)數(shù)器連續(xù)檢測到大小在3 ym以上的粒子的時(shí)間超過5分 鐘,則所述控制器將運(yùn)行所述PDT。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其 特征在于,所述設(shè)定時(shí)間為1日1次以上。
9.一種提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法,該控制方法利用了權(quán) 利要求1所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備,其特征在于,該 控制方法包括過濾運(yùn)行步驟,通過所述PID控制器只打開所述原水電子閥、所述過濾水電子閥及所 述濃縮水電子閥,利用所述某個(gè)系列的分離膜對原水進(jìn)行過濾;粒子數(shù)測定步驟,通過所述在線粒子計(jì)數(shù)器測定過濾水中的粒子數(shù); 粒子數(shù)監(jiān)測步驟,根據(jù)測定結(jié)果,判斷是否在一定持續(xù)時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小以 上的粒子;計(jì)時(shí)步驟,根據(jù)判斷結(jié)果,如果在一定時(shí)間內(nèi)沒有連續(xù)檢測到一定大小以上的粒子,則 開始計(jì)時(shí),判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間;停止過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步驟,根據(jù)判斷結(jié)果,如果已達(dá)到設(shè)定時(shí)間,通過所述PID控制器關(guān)閉所 述原水電子閥、所述過濾水電子閥及所述濃縮水電子閥,停止過濾;回洗步驟,過濾結(jié)束后,通過所述PID控制器打開所述過濾水電子閥、所述濃縮水電子 閥及所述空氣投入電子閥,對所述某個(gè)系列的分離膜進(jìn)行回洗; PDT運(yùn)行步驟,回洗結(jié)束后,自動(dòng)進(jìn)行PDT。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法, 其特征在于,在所述粒子數(shù)監(jiān)測步驟中,如果在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小以上的粒 子,將依次進(jìn)行所述停止過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步驟、所述回洗步驟及所述PDT運(yùn)行步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法, 其特征在于,在所述粒子數(shù)監(jiān)測步驟中,通過所述在線粒子計(jì)數(shù)器判斷連續(xù)檢測到大小在 3 u m以上的粒子的時(shí)間是否超過5分鐘。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法, 其特征在于,在所述計(jì)時(shí)步驟中設(shè)定的時(shí)間為1日1次以上。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法, 其特征在于,所述PDT運(yùn)行步驟包括第1階段,通過所述PID控制器關(guān)閉所述原水電子閥、所述過濾水電子閥、所述濃縮水 電子閥及所述空氣投入電子閥,暫停運(yùn)轉(zhuǎn);第2階段,在完全打開所述過濾水電子閥的狀態(tài)下,緩慢打開所述空氣投入電子閥,向 所述某個(gè)系列的分離膜內(nèi)部流入壓縮空氣,使壓力上升到設(shè)計(jì)壓力;第3階段,通過所述壓力傳感器進(jìn)行測定,如果壓力上升到所述設(shè)計(jì)壓力,則關(guān)閉所述 空氣投入電子閥并維持一定時(shí)間;第4階段,維持一定時(shí)間后,緩慢打開所述濃縮水電子閥,減小所述分離膜內(nèi)部的壓力;第5階段,通過所述壓力傳感器,利用在所述一定時(shí)間內(nèi)輸入所述某個(gè)系列的分離膜的壓力測定PDR ;第6階段,將所測的PDR值與基準(zhǔn)值進(jìn)行對比;第7階段,根據(jù)對比結(jié)果,如果PDR值超過基準(zhǔn)值,將判斷所述某個(gè)系列的分離膜存在 膜破裂,停止所述某個(gè)系列的分離膜運(yùn)轉(zhuǎn);以及第8階段,停止所述某個(gè)系列的分離膜的運(yùn)轉(zhuǎn)后,要求提高其它系列的分離膜的運(yùn)營 流量,保持總產(chǎn)量一定。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制方法, 其特征在于,在所述PDT運(yùn)行步驟中,如果將測定的PDR值與基準(zhǔn)值進(jìn)行對比的結(jié)果是測定 的PDR值低于基準(zhǔn)值,則進(jìn)入所述過濾運(yùn)轉(zhuǎn)步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及提高膜過濾凈水處理系統(tǒng)的維護(hù)管理穩(wěn)定性的控制設(shè)備及方法,所述設(shè)備包括設(shè)置在原水排管上的原水電子閥;設(shè)置在過濾水排管上的過濾水電子閥;設(shè)置在濃縮水排管上的濃縮水電子閥;設(shè)置在與原水排管連接的空氣投入排管上的空氣投入電子閥;控制各電子閥開關(guān)狀態(tài)的PID控制器;設(shè)置在原水排管上的壓力傳感器;設(shè)置在過濾水排管上的在線粒子計(jì)數(shù)器;根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)在線粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)檢測到一定大小的粒子數(shù)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT的控制器。本發(fā)明根據(jù)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行PDT或當(dāng)高感度粒子計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)測定到一定大小以上的粒子時(shí)自動(dòng)運(yùn)行PDT測定PDR,根據(jù)PDR值監(jiān)測膜是否破裂,能夠提高維護(hù)管理效率,進(jìn)一步提高穩(wěn)定性。
文檔編號C02F9/02GK101870525SQ20101015700
公開日2010年10月27日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者嚴(yán)正烈, 吳熙卿, 姜成勛, 李義信, 李權(quán)基, 李范九 申請人:株式會(huì)社大宇建設(shè);株式會(huì)社錦湖環(huán)境技術(shù)