CN102471099A - 用于含油废水处理的分离膜组件、含油废水处理方法以及含油废水处理装置 - Google Patents

用于含油废水处理的分离膜组件、含油废水处理方法以及含油废水处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种适用于过滤含油废水的分离膜组件。所述含油废水处理用分离膜组件将非水溶性油分从具有高浊度和/或高温度的含油废水中分离。所述含油废水处理用分离膜组件的特征在于，使用了由选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PSF)和聚醚砜(PES)中的耐碱性多孔膜构成的、并且拉伸强度大于或等于30N的中空纤维膜，并且所述含油废水处理用分离膜组件的特征在于，所述中空纤维膜以及所述中空纤维膜的末端密封部件均具有大于或等于100℃的热变形温度。

Description

用于含油废水处理的分离膜组件、含油废水处理方法以及
含油废水处理装置
技术领域
[0001] 本发明涉及用于含油废水处理的分离膜组件、使用该分离膜组件的含油废水处理方法以及设置有分离膜组件清洁设备的含油废水处理装置，其中在很长一段时间内从含油废水中有效分离非水溶性油分。
背景技术
[0002] 现有技术中已经提供了从包含非水溶性油分的含油废水中除去非水溶性油分的处理装置和处理方法。
[0003] 油田废水是含油废水的一种类型，并且有必要从油田废水中除去非水溶性油分。 艮口，在钻探原油时，通常，通过向地层的储油库中注入海水，从而提高了非水溶性油分的压力以确保生产量。由于“油田废水”是在钻探原油中使用的废水，其含有大量非水溶性油分， 因此在对非水溶性油分进行除去处理之后，将油田废水丢弃。
[0004] 然而，近年来，由于非水溶性油分可能是引起海洋、湖泊等污染的因素，因此已经加强了对废水中非水溶性油分含量的管理。在最严格的国家和地区中，要求将非水溶性油分含量设定为小于5mg/L。
[0005] 通常，在借助重量差分离、使用固/液水力旋流器的分离等对油田废水进行固体分离之后，使用板式过滤器、液/液水力旋流器等进行一次处理，使用凝集沉淀、加压浮选等进行二次处理，之后进行诸如过滤或活性炭处理等三次处理。随着处理级别提高（一次、 二次、三次），处理水量下降。因此，难以追赶上以大量排放的油田废水的处理，这是一个问题。因此，在处理以大量排放的油田废水时，从微分离的处理速度的角度考虑，不能使用微分离手段。因此，实际中，据说将处理限制为直至非水溶性油分含量为20mg/L。另外，处理成本也是人们关心的问题。
[0006] 在这种情况下，据认为希望在处理含油废水中使用分离膜组件。分离膜组件的优点在于，其可以确保大量处理水，并可以进行高度的水处理。例如，日本未审查专利申请公开No. 5-245472(专利文献1)提供了一种处理方法，其中如图9所示，将含油废水100提供至设置有平均孔径小于油粒子的陶瓷分离膜101的过滤装置102的一次侧Si，将处理水从各陶瓷分离膜101的二次侧S2取出，同时以循环方法将浓缩水提供至过滤装置的一次侧， 直至该一次侧的浓缩水达到预定浓度。
[0007] 引用列表
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 ：日本未审查专利申请公开No. 5-245472 发明内容
[0010] 技术问题
[0011] 然而，在连续处理含油废水时，流速会由于非水溶性油分附着到分离膜表面而下降。因此，通常情况下，为了分解并除去非水溶性油分并为了连续进行过滤，需要使用了强碱性试剂（例如，氢氧化钠）的化学清洁。然而，在其中将陶瓷膜用作分离膜的专利文献1 中，由于对有效用于清洁非水溶性油分的高浓度碱性水溶液的耐性不充分，因此膜的表面不能被充分地化学清洁，这是一个问题。此外，尽管膜的物理强度起初是高的，但当使用碱等的化学清洁的累积频率提高时，强度逐渐下降，并且在进行物理清洁（例如，反洗或空气扩散）时所施加的冲击（尽管非常少量）的影响下，易于发生诸如断裂形成等问题。此外， 在专利文献1中，由于分离膜为板状膜，因此待处理的水量被限制，并且该方法不适于连续处理以大量排放的含油废水。
[0012] 此外，作为耐化学品性高的目前市售可得的由聚偏二氟乙烯（PVDF)构成的分离膜，其与陶瓷膜一样对浓度高的碱性水溶液不具有耐性，并且由聚乙烯或聚丙烯构成的分离膜的物理强度不充分，这是一个问题。
[0013] 此外，关于在没有降低温度的情况下对加热后的含油废水进行分离处理的装置， 要求其具有耐热性和耐热循环性，在热循环中，周期重复在停止期间的低温和在加热期间的高温，并（例如）在其中低温和高温差大于或等于100°c的寒冷气候中安装含油废水处理
直O
[0014] 然而，在已经广泛用于油水分离处理的由树脂构成的过滤膜中，耐热性并不令人
ί两意。
[0015] 例如，在ΡΡ、ΡΕ或PVDE中，当提供时常在大于或等于60°C温度下加热的含油废水时，树脂软化，导致孔尺寸改变，并且在PE中，易于发生破断。
[0016] 此外，作为传统使用的高温油水分离设备，存在这样一种情况，其中该设备由陶瓷粉末烧结体构成。在这种情况下，尽管呈现出了高耐热性，但存在（例如）重量增加等问题， 并且由于在热循环中温度改变时发生热损伤导致断裂等易于发生。
[0017] 此外，在具有陶瓷分离设备的传统装置中，由于每膜面积的膜元件体积大，因此需要大的安装面积。因此，可能存在这样一种情况，其中使用多阶段膜设备。在这种情况下， 整个装置的重量大，并且装置的尺寸大，因此难以在清洁时或为了调查而取出过滤设备，这是一个问题。
[0018] 考虑到上面所述的问题而完成了本发明。本发明的目的是相对于含油废水提供高过滤性能，对有效用于除去非水溶性油分的碱提供耐性使得可以重复再生，并且提供高耐热性使得可以在很长一段时间内持续高过滤性能。
[0019] 解决问题的方法
[0020] 为了解决上述问题，第一发明提供了一种用于含油废水处理的分离膜组件，其将非水溶性油分从具有高浊度和/或高温度的含油废水中分离。用于含油废水处理的分离膜组件的特征在于，使用了由选自聚四氟乙烯（PTFE)、聚砜（PSF)和聚醚砜（PEQ中的耐碱性多孔膜构成的、并且拉伸强度大于或等于30N的中空纤维膜。所述中空纤维膜的热变形温度大于或等于100°C。所述中空纤维膜的末端密封部件由热变形温度大于或等于100°C的热固性树脂、或者熔点为工作温度的1. 5倍或更多倍的热熔融树脂构成。
[0021] 本发明人已经发现，当从高浊度、高温含油废水中分离非水溶性油分时，使用选自聚四氟乙烯（PTFE)、聚砜（PSF)和聚醚砜（PES)中的多孔分离膜的中空纤维膜或板状膜的分离膜组件具有优异的非水溶性油分除去性能和耐化学品性（特别是耐碱性）并且还具有耐久性（呈现出良好过滤性能的操作期间）。因此，在实现了其中非水溶性油分含量可降低至小于5mg/L并进一步降低至小于lmg/L的低浓度的高性能过滤的同时，可使用碱性水溶液通过化学清洁溶解并除去附着至膜表面的非水溶性油分，并且可以重复再生。因此，可以在很长一段时间内持续高性能的过滤。
[0022] 从拉伸强度方面讲，构成过滤膜的聚四氟乙烯（PTFE)、聚砜（PSF)或聚醚砜（PES) 在25°C下具有大于或等于30N的强度。因此，即使使用高浓度碱性清洁液重复进行过滤，过滤性能和强度也不会降低，并且可以在很长一段时间内持续高性能的过滤。拉伸强度优选为大于或等于50N，并且其上限约为150N。
[0023] 应当注意拉伸强度根据JIS K 7161来确定，并且中空纤维膜本身用作样品。在测试中，在lOOmm/min的张力速度和50mm的标线间距下进行测定。
[0024] 此外，构成过滤膜的聚四氟乙烯（PTFE)、聚砜（PSF)或聚醚砜（PES)的热变形温度大于或等于100°c。具体而言，PTFE的热变形温度为121°C，PSF为181°C，并且PES为 210°C。就热变形温度而言，可以根据待处理的含油废水的温度来对膜进行选择。
[0025] 此外，过滤膜的末端密封部件与过滤膜的组成材料一样由热变形温度大于或等于 100°C的树脂构成，或由作为热熔融树脂的耐热温度高的氟烃树脂所构成。
[0026] 如上所述由于过滤膜和末端密封部件具有耐热性，因此可以制备用于热含油废水的过滤膜，其中即使在很长一段时间内使用，热劣化也不容易出现。
[0027] 优选的是，要被过滤膜过滤的含油废水含有在40°C下动态粘度为Idt至600dt 并且在15°C下密度为0. 7g/cm3至1. Og/cm3的非水溶性油分。当在60°C至200°C (优选在 100°C至200°C )下过滤含油废水时，非水溶性油分的粘度下降，因此能够过滤。
[0028] 还可以适当使用其中非水溶性油分的粘度在20°C下为0. ImPa-S至5. OmPa-s的情况。将用所述过滤膜过滤的已处理水中的油含量设定为10mg/L至0. lmg/L。另一方面， 在其中废水温度为100°C等的高温情况下，由于粘度下降，因此可以过滤甚至在环境温度下具有较高粘度的非水溶性油分。
[0029] 将要被本发明含油废水处理用分离膜组件处理的含油废水的动态粘度或粘度设定在上面所述范围的原因是，如果超过该范围，则对多孔材料的附着力提高，并且会出现不可逆转的膜阻塞，导致难以确保充足量的已处理水。另一方面，如果小于该范围，则非水溶性油分的细小颗粒不会易于粘合在一起，从而粗大化或颗粒形成不会易于出现。
[0030] 对含油废水中所含的非水溶性油分没有特别限定，只要满足上面所述的粘度范围并且非水溶性油分为与水分离并在水中形成颗粒的非水溶性物质即可。其例子主要包括石油类烃溶剂，如石脑油。
[0031] 关于含油废水，优选如下所述预先除去可通过重量分离等而分离的浮选油等，将非水溶性油分含量调整为10mg/L至2，000mg/L,并且非水溶性油分作为粒度在微米至亚微米级别内的细颗粒以水中分散油的形式而存在。
[0032] 应当注意使用由EKO Instruments Co.制造的流变仪在20°C下测定非水溶性油分的粘度。
[0033] 优选的是，要被过滤膜过滤的含油废水为悬浮固体浓度为5mg/L至20，000mg/L的含油废水，具体而言，为悬浮固体浓度大于或等于100mmg/L的高浊度含油废水。
[0034] 如上所述，优选的是，要被过滤膜过滤的含油废水是温度为60°C至200°C的加热后的高温含油废水。在本发明中，根据含油废水的温度，过滤膜和末端密封部件都具有在含油废水的温度下不会发生热变形的耐热温度。
[0035] 中空纤维膜可以是单层、多孔双层和不对称过滤膜中的任意一者，其中所述多孔双层包括支承层和至少层叠在支承层外侧的过滤层。
[0036] 优选的是，过滤膜的平均孔径为0. 01 μ m至1 μ m。
[0037] 优选的是，中空纤维膜整体的内径为0. 3mm至12mm，外径为0. 8mm至14mm，起泡点为50kPa至400kPa，厚度为0. 2mm至1mm，孔隙率为30%至90%，并且耐压性（用最大容许跨膜压差表示)为0. IMPa至1. OMPa。
[0038] 按照与上面所述相同的方式，使用异丙醇（IPA)并根据JIS K3832的方法确定起泡点，并将中空纤维膜本身用作样品。
[0039] 通过Archimedes方法来确定中空纤维膜的孔隙率。在计算时，PTFE的比重认为是 2. 17。
[0040] 关于最大容许跨膜压差的测定，在内压过滤型的情况下，通过将硅脂涂覆到中空纤维膜的表面使得加压面为非多孔的，之后使用其中分散有1，500mg/l氢氧化铁颗粒的水作为介质施加内压。在加压前后膜尺寸没有实质改变的范围内每lOltfa测定膜一次侧和二次侧的压力差。
[0041] 在外压过滤型的情况下，以预定长度将中空纤维膜的两端固定为约束状态，使得渗透进管内部的水能够从这两端抽出，在硅脂被涂覆至管外表面的状态下，将中空纤维膜置于密封壳体中并向其施加液压。之后，在管释放了所施加的压力后，每lOltfa测定外径恢复至施加压力前的水平时的最大压力。
[0042] 中空纤维膜可以是单层或双层中空纤维膜，只要其呈现出耐碱性并具有上面所述的起泡点、孔隙率和最大容许跨膜压差即可。从耐碱性、优异的强度和耐久性的角度看，中空纤维膜优选由多孔拉伸PTFE构成。
[0043] 优选的是，中空纤维膜的拉伸强度在25°C下为30N至150N，并且IPA起泡点为 50kPa M 400kP£u
[0044] 将中空纤维膜的IPA起泡点设定为50kPa至400kPa的原因是，当小于50kPa时， 由于孔径太大，液态非水溶性油分穿过多孔膜的孔，从而不能获得非水溶性油分含量小于 5mg/L的已处理水。另一方面，当超过400kPa时，由于孔径太小，难以确保处理水的量；并且由于相对于化学清洁膜用的清洁液体渗透性差，因此清洁可恢复性差。
[0045] IPA起泡点的下限优选为大于或等于80kPa，更优选为大于或等于IOOkPa,上限优选为小于或等于380kPa，更优选为小于或等于350kPa。
[0046] 应当注意IPA起泡点使用异丙醇（IPA)并根据JIS K 3832的方法来确定，并且将中空纤维膜本身用作样品。
[0047] 作为中空纤维膜，适当使用多孔双层中空纤维膜，在该多孔双层中空纤维膜中，充当过滤层的多孔拉伸PTFE片材卷绕在充当支承层的多孔拉伸PTFE管上。
[0048] 在PTFE多孔双层中空纤维膜中，形成作为外层从而具有片材卷绕结构的过滤层的原因是，多孔片材易于进行单轴拉伸和双轴拉伸，并且可以容易地调节表面中孔的形状、 尺寸等，并且以薄膜形式进行层叠是有利的。通过使用挤出管作为支承层（内层），成形性良好，该层具有一定的厚度从而易于具有充分的强度，并且孔隙率可以容易地增加。[0049] 支承层和过滤层分别至少在单轴方向上拉伸。可以在管的轴向方向、圆周方向、径向方向等上进行拉伸，并且可以在轴向方向等上进行单轴拉伸，或在轴向方向和圆周方向等上进行双轴拉伸。可以适当设定拉伸倍率。在挤出管的情况下，拉伸倍率在轴向方向上可以为50%至700%，在圆周方向上可以为5%至100%。在多孔片材的情况下，拉伸倍率在纵向方向上可以为50%至1，000%，并且在横向方向上可以为50%至2，500%。具体而言， 在其中使用多孔拉伸PTFE片材的情况下，易于在横向方向上进行拉伸。因此，当以管状卷绕片材时，可以提高在圆周方向上的强度，并且可以提高对膜振动（由于空气扩散等引起） 和压力负荷（由于反洗引起）的耐久性。
[0050] 此外，由多孔拉伸PTFE管构成的支承层和过滤层彼此一体化，并且支承层的孔和过滤层的孔彼此三维相通。因此，可以获得良好的渗透性。
[0051] 在过滤层的外周中大量存在的孔的平均最大长度设定为小于在支承层中大量存在并由纤维骨架所围绕的孔的平均最大长度。具体而言，过滤层中孔的平均长度优选为支承层中孔的平均长度的至30%，并且更优选尽可能小。由此，可以增强从外周侧向内周侧的渗透性。
[0052] 在过滤层的外表面中，优选的是，通过图像处理测得的孔相对于外表面整个表面积的面积占据比为30%至90%。当孔的面积占据比高达一定程度时，即使孔的最大长度小，也可以在不降低流速的情况下有效提高过滤性能。
[0053] 具体而言，优选的是，过滤层的孔隙率为30%至80%，并且支承层的孔隙率为 50%至85%。由此，在相对于强度保持平衡的同时，可以进一步提高从中空纤维膜的外周侧向内周侧的渗透性。当孔隙率过小时，流速易于下降。当孔隙率过大时，强度易于下降。
[0054] 过滤层的厚度优选为5 μ m至100 μ m。理由是如果厚度小于该范围，则难以形成过滤层，并且即使厚度大于该范围，也难以预期过滤性能的提高。支承层的厚度优选为0. Imm 至5mm。由此，可以在轴向、径向和圆周方向上都获得令人满意的强度，并且可以提高对内外压、弯曲等的耐久性。支承层的内径优选为0. 3mm至12mm。
[0055] 根据本发明的用于含油废水处理的分离膜组件可以是选自外压型、外压循环型、 内压型、内压循环型和浸渍型中的任意一种类型。
[0056] 具体而言，将多个中空纤维膜形成为集合体，并将该集合体安装在外筒内。形成外压过滤型或外压循环过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜具有开口端和闭合端；并且所述组件包括：用于将含油废水导入到所述外筒内的导入部、与每个中空纤维膜的开口端连通的已过滤处理液的导出部、以及与所述外筒连通的还没有被过滤的未过滤液体的排出部。
[0057] 可供选择的是，形成内压过滤型或内压循环过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜具有两个开口端；并且该组件包括：用于将含油废水导入到每个中空纤维膜的一个开口端中的导入部、用于将还未过滤的未过滤液体从另一开口端排出的排出部、以及与所述外筒内侧连通的已过滤处理液的导出部。
[0058] 在浸渍过滤型组件的情况下，将多个中空纤维膜形成为集合体，并将该集合体置于具有含油废水的浸渍槽中，每个中空纤维膜都具有开口端和闭合端，并且该组件包括已过滤处理液的导出部，所述导出部与每个中空纤维膜的开口端连通。
[0059] 用于外压过滤型或外压循环过滤型组件的中空纤维膜优选具有Imm至5mm的外径、0. 5mm至4mm的内径和30 %至90 %的孔隙率。
[0060] 用于内压过滤型或内压循环过滤型组件的中空纤维膜优选具有1. 3mm至20mm的外径、Imm至IOmm的内径以及30%至90%的孔隙率。
[0061] 中空纤维膜的集合体包括多达约500至8，000个中空纤维膜，这些中空纤维膜具有良好的耐化学品性和非水溶性油分过滤性能。
[0062] 优选的是，在集合体中中空纤维膜的填充率约为20%至60%，从而使相邻中空纤维之间的距离增加，并可以确保含油废水的流通路径。
[0063] 当分离膜组件为其中含油废水从中空纤维膜的外侧向内侧通过的外压过滤型或其中未过滤的含油废水通过分离膜组件再循环的外压循环型时，可通过使待处理的液体流动而扫除中空纤维膜表面上的污垢。因此，即使待处理液体中的非水溶性油分和悬浮固体浓度高，仍可以在抑制膜表面上的污垢和阻塞的同时持续进行过滤。当其中易于进行液体过滤并且阻塞难以出现时，可以使用其中待处理液体不循环的外压全过滤型组件。
[0064] 另一方面，当其中原水中的颗粒与支承层的孔径相比足够大时，可以使用内压过滤型组件或内压循环过滤型组件，在内压过滤型组件中已处理水从中空纤维膜的内侧向着外侧通过。
[0065] 当其中待处理的含油废水具有高浊度和高温度时，优选的是，集合体中相邻中空纤维膜的外周之间的最短距离设定为相当大，即，0. 5mm至5mm。此外，优选的是，相对于集合体的截面积中空纤维膜的填充率为20%至60%。
[0066] 以这种方式，通过在相邻的中空纤维膜之间保持相对大的距离，可以在防止中空纤维膜之间出现阻塞的同时使得高浊度的含油废水流动。
[0067] 在本发明中，如下所述，为了用碱性水溶液清洁中空纤维膜，除了中空纤维膜之外的部件（例如，固定部件、集水头、密封树脂、待处理液体导入管以及外筒）也由耐碱性树脂制成。
[0068] 具体而言，关于闭合每个所述中空纤维膜的一个开口端并固定中空纤维膜作为集合体的密封部件、以及固定中空纤维膜使得每个所述中空纤维膜的另一开口端处于开口状态的固定部件，使用热固性树脂（例如，环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂（橡胶）或不饱和聚酯树脂）或热塑性树脂（例如，聚烯烃树脂或氟烃树脂）。
[0069] 外筒优选由金属材料（例如，不锈钢)或工程塑料（例如，ABS树脂、PVC、FRP、 PTFE、PSE 或 PEEK)形成。
[0070] 配管、其附属品等同样由不锈钢、PVC等构成。
[0071] 构成中空纤维膜组件的部件在热固性树脂的情况下具有热变形温度大于或等于 100°c的耐热性、或在热熔融树脂的情况下具有为工作温度的1. 5倍的熔点。
[0072] 此外，在本发明的分离膜组件中，优选的是，将空气扩散用配管布置在沿垂直方向排列的中空纤维膜集合体的下部，并且分离膜优选包括在加压下将已处理液作为反洗液从已处理液的引出部送入到中空纤维膜中的反洗工具。
[0073] 通过提供空气扩散用配管，在通常的过滤操作期间，可以从分离膜组件的下部或从与组件下部连接的配管中使扩散空气发生鼓泡，以使中空纤维膜振动，从而可以抖落附着在中空纤维膜外表面上的细颗粒。
[0074] 此外，通过在加压下将已处理液作为反洗液体定期送入分离膜组件的中空纤维膜中以进行反洗，可以保持过滤性能。
[0075] 第二发明提供了一种使用含油废水处理用分离膜组建的含油废水处理方法。该含油废水处理方法的特征在于，在以下过滤条件下处理非水溶性油分含量（正己烷值）为 3mg/L至5，000mg/L的含油废水：在所述过滤条件中，当所述中空纤维膜的IPA起泡点为大于或等于50kPa且小于IOOkPa时跨膜压差小于或等于50kPa，当所述IPA起泡点为大于或等于IOOkPa且小于150kPa时跨膜压差小于或等于IOOkPa,当所述IPA起泡点为大于或等于150kPa且小于或等于400kPa时跨差压差小于或等于200kPa ；并且在其中所述含油废水中非水溶性油分含量为大于或等于10mg/L且小于或等于2，000mg/L的情况中，已过滤处理水中的所述非水溶性油分含量小于5mg/L，并且在其中含油废水中非水溶性油分含量为大于或等于:3mg/L且小于10mg/L的情况中，已过滤处理水中的所述非水溶性油分含量小于 lmg/L0
[0076] 在该处理方法中，通过在中空纤维膜的IPA起泡点和跨膜压差之间保持平衡，非水溶性油分不会通过中空纤维膜的多孔膜的孔，并且进行调节使得非水溶性油分可以有效从含油废水中除去。
[0077] 在中空纤维膜的各IPA起泡点条件中，当超过了跨膜压差的指定上限时，非水溶性油分变得易于通过多孔膜的孔，并且难以获得小于5mg/L或小于lmg/L的非水溶性油分含量，这是不期望的。
[0078] 优选的是，当中空纤维膜的IPA起泡点为大于或等于50kPa且小于IOOkPa时，跨膜压差为小于或等于50kPa。
[0079] 优选的是，当中空纤维膜的IPA起泡点为大于或等于lOOltfa且小于时，跨膜压差为小于或等于lOOkPa。
[0080] 优选的是，当中空纤维膜的IPA起泡点为大于或等于150kPa且小于400沙£1时，跨膜压差为小于或等于200kPa。
[0081] 尽管期望将下限保持为尽可能低，但压差随着过滤的持续而逐渐提高。期望在压力增加到上面所述的值时使用碱性水溶液等进行化学清洁。
[0082] 应当注意通过以下方法确定跨膜压差，在该方法中，测定运转中在最接近分离膜组件的原水入口压力Pl和最接近组件出口的渗透水压力P2，由所测得的值计算（P1-P2)。
[0083] 在该处理方法中，将待由过滤膜处理的含油废水中非水溶性油分含量（正己烷值）设定为3mg/L至2，000mg/L的理由是，当超过2，000mg/L时，非水溶性油分含量变得过大，易于出现中空纤维膜的阻塞等，导致难以确保已处理水的量。
[0084] 另一方面，当小于:3mg/L时，在其中非水溶性油分以细颗粒分散时，在膜内部细颗粒不易于彼此缔合，从而粗大化不易于出现。因此，不能稳定收集并且不能可靠地除去细颗粒。
[0085] 待由该处理方法处理的含油废水中非水溶性油分含量优选为10mg/L至2，OOOmg/ L，特别优选为20mg/L至1，000mg/L。
[0086] 当其中含油废水中非水溶性油分含量低时，具体而言，当小于30mg/L时，根据本发明的含油废水处理用分离膜组件可通过处理理所当然将非水溶性油分含量降低至5mg/L 或更低，并进一步降低至小于lmg/L。
[0087] 非水溶性油分含量由根据JIS K 0102 24. 2方法测定的正己烷值来确定。[0088] 当根据JIS K 0102 14. 1测定的悬浮固体（SS)在含油废水中的浓度为5mg/L至 2，000mg/L时，含油废水通常包含悬浮固体并且其为分散状态的不均勻体系。另外，待处理的含油废水的温度通常约为25°C至90°C。
[0089] 此外，在本发明的含油废水处理方法中，在其中含油废水中非水溶性油分含量为 3mg/L至200mg/L并且悬浮固体（SS)的浓度为小于或等于100mg/L时，优选进行使待处理的所有液体都流过中空纤维膜的外压型全过滤。
[0090] 当其中非水溶性油分含量大于200mg/L且小于或等于2，000mg/L并且悬浮固体 (SS)的浓度为100mg/L至20，000mg/L时，优选进行外压循环型或内压循环型错流过滤，其中使待处理液体以循环方式流动。
[0091] 具体而言，当其中非水溶性油分含量大于或等于1，000mg/L或悬浮固体浓度大于或等于500mg/L时，优选进行循环过滤。
[0092] 通过以这种方式根据非水溶性油分含量或悬浮固体的浓度改变处理方法，可以有效进行处理，并且可以确保已处理水的量。
[0093] 上面所述的含油废水处理方法可以用于以下情况，其中在对油田废水进行预处理以降低非水溶性油分含量（正己烷值）之后，使用分离膜组件对所得的含油废水进行精密过滤ο
[0094] 此外，提供了使用含油废水处理用分离膜组件的含油废水处理方法，其中，在其中含油废水的油含量为20mg/L至2，000mg/L,悬浮成分含量为100mg/L至10，000mg/L以及 60°C至200°C的高温情况中，使用所述分离膜组件对高温含油废水进行过滤处理，使得已处理水中的非水溶性油分含量为小于或等于5mg/L，并且悬浮成分含量为0mg/L至lmg/L。
[0095] 此外，第三发明提供一种含油废水处理装置，其具有含油废水处理用分离膜组件。
[0096] 所述含油废水处理装置的特征在于，其包括清洁工具，该清洁工具将由碱性水溶液构成的清洁液输送到中空纤维膜的表面，以将附着在分离膜组件的中空纤维膜表面上的非水溶性油分除去。
[0097] 在本发明中使用的含油废水处理用分离膜组件中，所述中空纤维膜由PTFE等构成并具有优异的耐碱性。因此，即使将高浓度的碱性溶液（例如，4质量％的氢氧化钠水溶液（lmol/L))的清洁液输送至中空纤维膜，该中空纤维膜也不会损坏，并且可以保持高的过滤性能。因此，可以充分溶解并除去附着在表面的捕集非水溶性油分，并且可以重复再生并再利用多孔膜。
[0098] 优选的是，本发明的含油废水处理装置包括：含油废水储存罐、所述清洁工具的清洁液储存罐、导入用配管以及循环用配管，其中所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐通过所述导入用配管在中间设置有泵的情况下与所述分离膜组件的所述导入部连通，所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐通过所述循环用配管与所述分离膜组件的未处理液体用排出部连通，并且所述导入用配管的支管和所述循环用配管的支管被构造为与所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐连通。
[0099] 如上所述，通过在含油废水储存罐和分离膜组件之间提供循环用配管，将作为待处理液体的含油废水以循环方式提供至分离膜组件以进行过滤。此外，通过在储存由碱性水溶液构成的清洁液的清洁液储存罐和分离膜组件之间提供循环用配管，将清洁液以循环方式提供至分离膜组件。[0100] 交替进行待处理液的循环和清洁液的循环，由此抑防止了分离膜组件过滤性能的下降。
[0101] 优选的是，设置在所述导入用配管中间的所述泵的排出压力为501ja至300kPa。 此外，在支管的分支位置处设置开关阀，当将待处理液体和清洁液输送至分离膜组件时将其彼此切换。
[0102] 如上所述，通过使用其中由分离组件循环含油废水的错流法，甚至可以对非水溶性油分含量大于200mg/L且小于或等于2，000mg/L和悬浮固体（SS)含量为100mg/L至 20，000mg/L的待处理液体进行处理，使其含量小于5mg/L，并且在其中悬浮固体（SQ含量和非水溶性油分含量低的情况下，可以将其降低至小于lmg/L。
[0103] 此外，通过在至3001tfa的泵排出压力下提供含油废水，可以将具有上面所述IPA起泡点的中空纤维膜的跨膜压差设定为上面所述的范围。
[0104] 此外，通过提供清洁工具，可以将含油废水的导入用配管切换为碱性水溶液的清洁液的导入用配管，并可以定期除去中空纤维膜表面上所捕集的非水溶性油分。因此，可以使过滤膜易于再生。
[0105] 本发明的含油废水处理装置可合适用作这样的装置，其中对油田废水进行预处理以降低非水溶性油分含量，例如将非水溶性油分含量（正己烷值）降低至10mg/L至 2，000mg/L，之后对所得的含油废水进行精密过滤。
[0106] 具体而言，使用现有的油水分离处理工具将油田废水分离成为非水溶性粗油和含油水，从分离的含油水中，使用电凝集/浮选工具粗略除去凝集的非水溶性油分和金属，并使用含油废水处理装置将所得的含油废水作为待处理液体对其进行精密过滤。
[0107] 油田废水的原水通常包含大量浮选油等和污泥。因此，在使用油水分离处理工具和电凝集/浮选工具粗略除去非水溶性油分之后，对所得的含油废水进行精密过滤，为此使用本发明的装置。在该情况中，油含量为10mg/L至100mg/L。
[0108] 在该构成中，由于预先除去了大部分非水溶性油分（例如，浮选油），因此可以在确保已处理水量的同时获得澄清的处理水。可将所得的处理水用作（例如）灌溉水。
[0109] 在用于高温含油废水处理的中空纤维膜型分离膜组件中，优选的是，集合体中相邻的中空纤维膜之间的平均距离相对大，为0. 5mm至5mm，并且相对于集合体的截面积中空纤维膜的填充率为20 %至60 %。
[0110] 当以这种方式提高相邻的中空纤维膜之间的距离时，由断裂或应变导致的泄漏往往在末端密封部件中发生。然而，在本发明中，通过使用下述所述的方法作为固定多个中空纤维膜和末端密封部件的方法，防止了在末端密封部件中发生断裂，其中所述末端密封部件连接并固定中空纤维膜的至少一端。
[0111](当其中将热固性树脂用作密封部件时）
[0112] 例如，注入热变形温度大于或等于120°C的耐热环氧树脂（芳香族胺固化剂）以填充容器，并在50°C至60°C下进行预加热。之后，通过在环境温度下保持至少3小时或更长时间，优选6小时或更长时间从而将树脂预固化。
[0113] 接下来，在大于或等于工作温度且小于或等于120°C (热变形温度）（当在100°C 下使用时大于或等于100°C且小于或等于120°C )进行加热。
[0114] 之后，以1°C /min的温度梯度逐渐冷却至少6小时或更长时间。[0115](当其中将热熔融树脂用作密封部件时)
[0116] 在预先成型为端部形状的棒的预定位置处形成满足中空纤维膜的尺寸的孔，并将中空纤维膜插入其中并以预定间距排列。在这种状态下，进行预加热直至末端密封部件的实际温度等于或高于树脂的熔点，并在熔融温度下加热1小时或更长时间。之后，以rc / min的温度梯度冷却至少6小时或更长时间。
[0117] 以这种方式，在预加热后，保持预定的一段时间。之后，进行加热成形，在加热后， 在所需的一段时间内逐渐冷却。本发明人通过试验已知，在由该方法制备的中空纤维膜组件中，即使在约100°c的温差下重复热循环，仍可以防止在末端密封部件本身和末端密封部件以及中空纤维之间发生断裂。
[0118] 本发明的有利效果
[0119] 如上所述，通过使用本发明的分离膜组件，可以实现高性能过滤，其中可以将含油废水中非水溶性油分含量降低至小于5mg/L，并进一步降低至小于lmg/L的低浓度。
[0120] 此外，根据本发明的含油废水处理方法，通过使用分离膜组件处理油田废水的含油废水以及热的高温含油废水，非水溶性油分不能通过，非水溶性油分被有效从含油废水中除去，并且可以在不降低已处理水量的情况下获得清澈的处理水。
[0121] 此外，根据本发明的含油废水处理装置，提供了定期清洁分离膜组件的清洁工具， 并且通过使用碱性水溶液的化学清洁溶解并除去了附着到中空纤维膜表面的非水溶性油分，从而能够重复再生。因此，可以在很长一段时间内维持含油废水的高性能过滤。
[0122] 当其中将所述装置用于处理油田废水的含油废水时，由于在预先除去大部分非水溶性油分（例如，浮选油）之后使用分离膜组件进行精密过滤，因此在确保大量已处理水的同时，可以获得非水溶性油分含量小于5mg/L、并在非水溶性油分含量低时进一步小于 lmg/L的清澈的处理液。
[0123] 附图简要说明
[0124] 图1是根据第一实施方案的含油废水处理用分离膜组件的截面图。
[0125] 图2是示出具有第一实施方案分离膜组件的含油废水处理装置的整体图。
[0126] 图3㈧和3(B)是多孔双层中空纤维膜的示意图。
[0127] 图4是示出实施例和比较例中的试验装置的视图。
[0128] 图5 (A)、5⑶和5 (C)是分别示出实施例1、比较例1和实施例2结果的坐标图。
[0129] 图6是根据第二实施方案的含油废水处理用分离膜组件的截面图。
[0130] 图7是示出具有第二实施方案分离膜组件的含油废水处理装置的整体图。
[0131] 图8是根据第三实施方案的含油废水处理用分离膜组件的截面图。
[0132] 图9是示出具有第三实施方案分离膜组件的含油废水处理装置的整体图。
[0133] 图10(A)和10(B)是根据第四实施方案的分离膜组件的截面图。
[0134] 图11是示出传统实例的图。
[0135] 发明的实施方式
[0136] 下面将参考附图对本发明的实施方案进行说明。
[0137] 图1至3示出根据本发明第一实施方案的含油废水处理用分离组件1。
[0138] 根据第一实施方案的分离膜组件1用于精确分离通过预先对油田废水进行粗分离处理而获得的含油废水。另外，该组件不仅可用于从油田废水中分离非水溶性油分，还可用于从包括工业废水和生活废水在内的含油废水（例如，包含在40°C下动态粘度为Idt至 600cSt并且在15°C下密度为0. 7g/cm3至1. Og/cm3的非水溶性油分的含油废水)中分离非水溶性油分。此外，该组件可用于从在20°C下非水溶性油分粘度为0. ImPa 至5. OmPa-s 的含油废水中分离非水溶性油分。
[0139] 在分离膜组件1中，可以从非水溶性油分含量为3mg/L至2，000mg/L的含油废水中获得非水溶性油分含量小于lmg/L的已处理水。
[0140] 分离膜组件1用于外压循环过滤系统（外压错流系统），其中含油废水以循环方式流过该系统。
[0141] 分离膜组件1包括其中多个中空纤维膜2(在该实施方案中3，500个中空纤维膜） 聚集在一起形成的集合体3，集合体3的下端用密封部件4密封，并且每个所述中空纤维膜 2的下端开口是闭合的。集合体3的上端在每个所述中空纤维膜2的上端开口处于开口状态的情况下被固定部件5所固定。
[0142] 集合体3容纳在外筒6中。上盖7通过结合至外筒6的上端而连接。提供引出口 7a使得上盖7的内部与每个所述中空纤维膜2的中空部分连通，并且引出口 7a连接至用于引出已处理液的引出用配管8。
[0143] 下盖9通过结合至外筒6的下端而固定。在下盖9上提供待处理液体（即，含油废水）用的导入口 9a，并且该导入口 9a连接至导入待处理液体的导入用配管10。
[0144] 在集合体3下端的密封部件4和外筒6的内壁之间确保空间S，使得从导入口 9a 导入的含油废水可以快速流到外筒6内部的集合体3中。
[0145] 此外，在外筒6上端附近的周壁处提供未过滤、未处理液体用的排出口 11，并且该排出口 11与循环用配管12连通。
[0146] 此外，空气扩散用导入配管14从外筒6的下部周壁插入从而与集合体3的内部连通。如图2所示，空气扩散用导入配管14与鼓风机15连接。当需要时通过鼓风机15将预定量的空气导入到空气扩散用导入配管14中，并且空气向着集合体3的中空纤维膜2扩散。由此，中空纤维膜2发生振动，使得附着在纤维膜2外周表面上的含油废水中所含的固体等抖落。
[0147] 此外，上部固定部件5和下部密封部件4通过增强棒16在中心处相连接。增强棒 16防止非刚性中空纤维膜2被来自下部的含油废水气流力抬起，从而确保垂直性。
[0148] 外筒6、上盖7、下盖9由ABS树脂构成，固定部件5和密封部件4由环氧树脂构成， 并且连接棒16由不锈钢或耐热树脂构成。因此，整个组件具有优异的耐碱性。
[0149] 如图3所示，中空纤维膜2为多孔双层膜，其包括由多孔拉伸PTFE管2b构成的支承层和由布置在所述支承层外表面上的多孔拉伸PTFE片材2c构成的过滤层。
[0150] 中空纤维膜2整体具有0. 3mm至12mm的内径、0. 8mm至14mm的外径、50^¾至 400kPa的IPA起泡点、0. 2謹至1謹的厚度、50%至90%的孔隙率以及0. IMPa至1. OMPa的耐压性（用最大容许跨膜压差表示）。在25°C下的拉伸强度为30N至150N。这些物理性质通过如上所述的那些相同方法来测定。
[0151] 作为多孔双层中空纤维膜的中空纤维膜2通过围绕由挤出获得的多孔拉伸PTFE 管2b的外周表面卷绕多孔拉伸PTFE片材2c而形成。具体而言，通过火焰处理等在多孔拉伸PTFE管2b的外周表面上提供凹凸体。之后，在不存在位置未对准的情况下围绕整个周边卷绕多孔拉伸PTFE片材2c，并通过模具施加负荷，使得两者彼此紧密接触，然后在等于或高于PTFE熔点的温度下进行热烧结。由此，通过熔粘将两者一体化。
[0152] 具有分离膜组件1的含油废水处理装置20具有如图2所示的结构。该装置20包括含油废水储存槽21、清洁液储存槽22、导入用配管10和循环用配管12，其中含油废水OL 从配管19连续倾倒入含油废水储存槽21中，清洁液储存槽22储存由碱性水溶液构成的清洁液（下文称之为“碱性清洁液”）AL，含油废水储存槽21和清洁液储存槽22通过所述导入用配管10与分离膜组件1的待处理液体用导入口 9a连通，并且导入用配管10中间设置有泵23和开关阀对，并且含油废水储存槽2 1和清洁液储存槽22通过所述循环用配管12 与分离膜组件1的未过滤、未处理液体用排出口 11相连通。
[0153] 导入用配管10在泵23的上游侧设置有开关阀24，并且所述配管通过开关阀M而分支。分支管IOA连接至含油废水储存槽21，分支管IOB连接至清洁液储存槽22。此外， 导入用配管10通过泵23下游侧上的开关阀25连接至反洗水用的排出管10C。
[0154] 还将用作清洁液路径的循环用配管12分支。支管12A连接至含油废水储存槽21， 支管12B连接至清洁液储存槽22。此外，通过在分支位置处设置开关阀四，使未过滤、未处理的液体返回到含油废水储存槽21中，并在碱清洁期间使碱性清洁液返回到清洁液储存槽22中以循环利用。
[0155] 泵23的排出压力为50kPa至300kPa，并且在加压下泵23将含油废水OL和碱性清洁液AL输送至分离膜组件1。
[0156] 通过将泵23的排出压力设定为50kPa至300kPa，调节中空纤维膜2在IPA起泡点
的跨膜压差。
[0157] 以这种方式，在该装置中，将碱性清洁液AL和含油废水OL定期交替提供至分离膜组件1，并且中空纤维膜2被碱性清洁液AL定期清洁。
[0158] 作为碱性清洁液AL，使用0. 5质量％至20质量％的氢氧化钠水溶液。
[0159] 与已过滤处理的液体用导入口 7a连接并引出处理液的引出用配管8连接至处理液储存槽26。同时，由于将处理液储存槽沈中储存的处理液用作反洗水，因此中间设置有反洗泵27的反洗用配管观在处理液储存槽沈和引出用配管8之间连接。
[0160] 接下来，将对具有分离膜组件1的含油废水处理装置的操作进行说明。
[0161] 被连续供给至含油废水储存槽21的含油废水OL为通过以下方法获得的非水溶性油分含量（正己烷值）约为l，000mg/L或更少的含油废水，在所述方法中，使用油水分离处理工具将油田废水分离成为非水溶性油分和含油水，并从分离的含油水中，使用电凝集/ 浮选工具使非水溶性油分和金属凝集并粗略除去。
[0162] 将要被分离膜组件1过滤的含油废水在60°C至200°C的温度下过滤，优选100°C至 200°C的温度下过滤。在该温度范围内，40°C下动态粘度为Idt至600dt的非水溶性油分的粘度降低，从而有利于过滤。
[0163] 通过泵23对来自含油废水储存槽21的含油废水OL进行加压，并将含油废水从导入用配管10导入到分离膜组件1下端的导入口 9a。所导入的含油废水OL在外筒6内部向上流动，在流动期间，含油废水OL流入集合体3内部的中空纤维膜2的外周边。从中空纤维膜2的外周边向中空纤维膜2的中空部分进行外压过滤。
[0164] 已过滤处理的液体SL从中空纤维膜2的中空部分通过上端的引出口 7a并通过引出用配管8，从而储存在处理液储存槽沈中。
[0165] 另一方面，将未过滤、未处理的液体从排出口 11排出至循环用配管12，并通过支管12A返回至含油废水储存槽21或清洁液储存槽22中。
[0166] 如上所述，在用中空纤维膜2过滤含油废水OL时，当其中使用IPA起泡点为大于或等于50kPa且小于IOOkPa的中空纤维膜2时，将跨膜压差调节为50kl^或更低。
[0167] 当使用IPA起泡点为大于或等于IOOkPa且小于150kPa的中空纤维膜2时，将跨膜压差调节为IOOkPa或更低。
[0168] 当IPA起泡点为大于或等于150kPa且小于或等于200kPa时，将过滤条件设定为超过跨膜压差的200kPa或更低。
[0169] 以这种方式，通过保持中空纤维膜2的IPA起泡点和跨膜压差之间的平衡，非水溶性油分不会通过中空纤维膜2的孔，非水溶性油分可以有效从含油废水OL中除去，并且可以获得非水溶性油分含量小于lmg/L的处理水。
[0170] 可以间歇地提供含油废水OL来代替将含油废水OL连续提供到含油废水储存槽2 1中。在这种情况中，通过重复循环过滤多次，过滤继续进行，并且含油废水OL浓缩。当含油废水OL的浓度达到（例如)约2，000mg/L时，可以将含油废水储存槽2 1中的待处理剩余液体排出并使用新的含油废水OL替换。
[0171] 此外，可以使用另一种操作方法，在该方法中，在（例如）通过将含有与新投入的非水溶性油分和固体的总量相同量的非水溶性油分和固体的浓缩废水排出到系统外，从而保持一定量的非水溶性油分和固体的同时持续进行过滤。
[0172] 将含油废水OL的过滤操作进行一定的时间。在处理流速下降的时间点处，停止泵 23的工作，并将开关阀M切换至碱清洁用的流路。之后，将泵23再次开启以使碱性清洁液 AL流过导入用配管10，从而将碱性清洁液AL导入到分离膜组件1的导入口 9a中。
[0173] 碱性清洁液AL流过外筒6的内部以清洁并除去附着并沉积在中空纤维膜2表面上的捕集非水溶性油分。将碱性清洁液AL从排出口 11排出至循环用配管12，并通过循环用配管12循环回到清洁液储存槽22。
[0174] 以这种方式，定期交替进行含有废水OL的过滤和使用碱性清洁液AL进行的清洁。
[0175] 此外，通过在加压下定期将已过滤处理的液体SL从处理液储存槽沈中通过引出用配管8输送至中空纤维膜2的中空部分中，从内部将中空纤维膜2反洗。通过切换开关阀25将反洗水通过排出管IOC排出。
[0176] 另外，可以使用碱性清洁液作为反洗水以代替已过滤处理的液体，并可以将该碱性清洁液放置一段短时间，例如约1小时。
[0177] 在其中含油废水OL中的非水溶性油分含量（正己烷值）低（为3mg/L至200mg/ L)、特别是处理对膜具有低附着性的含油废水的情况下，优选使用外压过滤型系统，在该系统中，从导入口 9a提供含油废水，并在含油废水向集合体3的上端侧流动的同时将其用中空纤维膜2过滤，使已经除去非水溶性油分的处理水通过中空纤维膜2的内周边侧并从引出口 7a排出至引出用配管8，并对所有的含油废水OL进行过滤而不进行循环。
[0178] 当使用外压过滤型系统时，例如，通过每30分钟操作一次反洗泵27，使用已过滤处理水将反压（内压）施加到分离膜组件内部的中空纤维膜2，以清除沉积在外表面上的固体等。[0179] 此时，通过由鼓风机15提供空气，使得中空纤维膜2振动从而以相似方式清除固体。之后，将含有固体的待处理液体从分离膜组件1的下部排空。此时，反洗压力（例如） 为200kPa，时间为30秒，空气量为50L/min，持续时间20秒。当其中含油废水具有如上所述的低非水溶性油分含量时，优选对全部量进行过滤。
实施例
[0180] 使用图4中示出的测试用过滤系统进行实施例1和2以及比较例1的试验。由于图4中示出的过滤系统具有与第一实施方案的过滤装置结构基本上相同的结构，因此相同的参考标号用来表示相同的元件，并省略了对其的描述。
[0181](实施例1)
[0182] 各中空纤维膜由使用外径为2. 3mm且内径为1. Imm的交联PVA亲水化的PTFE构成，其起泡点为125kPa，孔隙率为77%，并且拉伸强度为50N至80N(25°C )。制造膜面积为 0. Im2并包括由PFA构成的末端密封部件的中空纤维膜组件1，将其组合入图4示出的过滤系统中。将如下表I中示出的含油废水（20L)倒入含油废水储存槽21 (原水槽）中，并将温度设定在30°C。
[0183] 在如下表II中示出的条件下操作该系统。因此，如图5(A)所示，示出稳定的过滤流速。关于水质，如表III所示，可以充分除去油。
[0184] [表 I]
[0185]
非水溶性油分的种类由Mobil Corporation制造的Super
2000 10W-40 (40°C下的动态粘度：92 cSt，密度：0.869 ( 15°C)) 浓度 145 mg/1
悬浮固体（氢氧化铁） 173 mg/1
TDS (溶解盐浓度）NaCl 10,200 mg/1
[0186][表 II]
[0187]
过滤入口压力 80kPa
过滤水出口压力 OkPa
反洗频率 每30分钟
反洗压力 200 kPa
负荷时间 10秒
[0188] [表 III]
[0189] 悬浮固体 l>mg/l
[0190] 非水溶性油分 l>mg/l
[0191](比较例1)
[0192] 各中空纤维膜由使用外径为2. 3mm且内径为1. Imm的交联PVA亲水化的PTFE构成，其起泡点为55kPa，孔隙率为80%，并且拉伸强度为40N至60N(25°C )。将由膜面积为 0. Im2并包括由PFA构成的末端密封部件的中空纤维膜所构成的中空纤维膜组件1组合入图4示出的过滤系统中。将如下表IV中示出的废水（20L)倒入原水槽中，并将温度设定在 30 "C。
[0193] 在如下表V中示出的条件下操作该系统。因此，如图5(B)所示，示出稳定的过滤流速。关于水质，如下述表VI所示，不能除去油。
[0194][表 IV]
[0195]
非水溶性油分的种类由Mobil Corporation制造的Super 2000
10W-40 (40°C下的动态粘度：92 cSt， 密度：0.869 ( 15°C )) 浓度 145 mg/1
悬浮固体（氢氧化铁） 173 mg/1
TDS (溶解盐浓度）NaCl 10,200 mg/1
[0196][表 V]
[0197]
过滤入口压力 85kPa
过滤水出口压力 OkPa
反洗频率 每30分钟
反洗压力 200 kPa
负荷时间 10秒
[0198] [表 VI]
[0199] 悬浮固体 ang/1
[0200] 非水溶性油分 27mg/l
[0201](实施例2)
[0202] 各中空纤维膜由使用外径为2. 3mm且内径为1. Imm的交联PVA亲水化的PTFE构成，其起泡点为125kPa，孔隙率为77%，并且拉伸强度为50N至80N(25°C)。将由膜面积为 0. Im2并包括由PFA构成的末端密封部件的中空纤维膜所构成的中空纤维膜组件1组合入图1示出的过滤系统中。将如下表VII中示出的废水（20L)倒入原水槽中，并将温度设定在 90°C。
[0203] 在如下表VIII中示出的条件下操作该系统。因此，如图5(C)所示，示出稳定的过滤流速。关于水质，如表VI所示，可以充分地除去油。
[0204] [表 VII]
[0205]非水溶性油分的种类由Mobil Corporation制造的Mobilagr
SHC 320 (40°C下的动态粘度：320 cSt， 密度：0.88 (15°C )) 浓度 153 mg/1
悬浮固体（氢氧化铁） 121 mg/1
TDS (溶解盐浓度）NaCl 10,200 mg/1
[0206] [表 VIII]
[0207]
过滤入口压力 80kPa
过滤水出口压力 OkPa
反洗频率 每30分钟
反洗压力 200 kPa
负荷时间 10秒
[0208][表 IX]
[0209] 悬浮固体 1 > mg/1
[0210] 非水溶性油分 l>mg/l
[0211] 图6和图7示出根据第二实施方案的内压循环过滤型含油废水处理装置30。
[0212] 含油废水处理装置30用于含油工业废水，而不是油田废水的油水分离。另外，处理装置30可以如第一实施方案中那样用作油田废水的含油废水处理装置。
[0213] 在图6中示出的分离膜组件31是内压循环过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜 32具有两个开口端，作为待处理液体的含油废水OL通过中空纤维膜32的中空部分，从中空纤维膜32的内侧向外侧进行过滤，并且已过滤处理的液体通过中空纤维膜32的外部。
[0214] 具体而言，将各具有两个开口端的中空纤维膜32的集合体33容纳在外筒6中。在各中空纤维膜32的两个开口端处于开口状态的情况下将集合体33的上下端用固定部件34 和35固定。上盖37通过结合至上部固定部件34而连接，所述上盖37设置有未过滤、未处理液体用的排出口 37a，并且上盖37和循环用配管12连接至排出口 37a。
[0215] 将下部固定部件35紧密固定到外筒6的内周表面上，并固定到下盖36。在下盖 36上设置有待处理液体（S卩，含油废水）用的导入口 36a，并且导入口 36a连接至导入用配管10。
[0216] 此外，在外筒6上端附近的周边壁上设置有已过滤处理液用的引出口 6c，并且引出口 6c连接至引出已处理液的引出用配管8。
[0217] 在具有内压循环过滤型分离膜组件31的含油废水处理装置30中，如图7所示，连接至分离膜组件31的导入口 36a的导入用配管10如第一实施方案中那样通过泵23、开关阀24和支管IOA和IOB连接至含油废水储存槽21和清洁液储存槽22。
[0218] 连接至分离膜组件31的排出口 37a的循环用配管12也如第一实施方案中那样通过支管12A和12B连接至含油废水储存槽21和清洁液储存槽22。
[0219] 连接至已过滤处理液用的引出口 6c的引出用配管8如第一实施方案中那样连接至处理液储存槽沈，并且反洗用配管28通过处理液储存槽沈和反洗泵27连接至引出用配管8。通过间歇开启反洗泵27，将处理液作为反洗液导入外筒6内部，并向中空纤维膜32 的外周表面喷射处理液以进行反洗。
[0220] 此外，将连接至鼓风机15的空气扩散用导入配管14插入到与分离膜组件31的导入口 36a接近的配管10中，由此扩散空气被送入到中空纤维膜32中。
[0221] 第二实施方案的中空纤维膜32与图3中示出的第一实施方案一样包括多孔拉伸 PTFE单层管。多孔中空纤维膜32具有Imm至12mm的内径、1. 6mm至14mm的外径、50kPa至 400kPa的IPA起泡点、0. 2謹至1謹的厚度、50%至90%的孔隙率以及0. IMPa 1. OMPa的耐压性（用最大容许跨膜压差表示）。这些物理性质通过与上面所述的那些方法相同的方法来测定。
[0222] 分离膜组件31以循环方式处理非水溶性油分含量（正己烷值）为1，000mg/L至 2，000mg/L的含油废水0L。分离膜组件31是内压循环过滤型，其不同于第一实施方案的外压循环过滤型。
[0223] 如图中的箭头所示，含油废水OL从导入口 36a被导入中空纤维膜32中，并向着集合体33的上端流动。在流动过程中，用中空纤维膜32过滤的已处理水（已经从其中去除了非水溶性油分）通过中空纤维膜32的外周边侧，并从设置在外筒6周边壁上的处理水引出口 6c导向到引出用配管8。
[0224] 含有非水溶性油分、固体等的未过滤、未处理的液体从设置在上盖37中的排出口 37a排出至循环用配管12。
[0225] 在内压循环型的情况中，即使在相同的循环流速下，由于在分离膜组件31内部的流路截面积小，因此流速提高。所以，由于将沉积在中空纤维膜32表面上的固体和非水溶性油分剥离的效果增加，因此内压循环型在非水溶性油分浓度高的区域中特别有效。
[0226] 在第二实施方案中，将非水溶性油分含量浓度高的含油废水OL用作待处理液，并可通过一个过滤步骤获得非水溶性含量小于5mg/L的处理液。
[0227] 由于第二实施方案的其他结构和优点与第一实施方案的那些相同，因此相同的参考标号用来表示具有相同功能和效果的元件，省略了对其的描述。
[0228] 图8和9示出了根据第三实施方案的分离膜组件40和含油废水处理装置60。
[0229] 含油废水处理用分离膜组件40为浸渍型组件，在该组件中将中空纤维膜41的集合体42浸渍在其中储存有含油废水的浸渍槽50中，并通过从中空纤维膜41的内侧抽吸含油废水0L，含油废水OL从中空纤维膜41的外侧向着内侧渗透穿过中空纤维膜41。
[0230] 如第一实施方案中那样，在每个所述中空纤维膜的上端开口处于开口状态的情况下用固定部件5固定中空纤维膜41的集合体42的上端，固定部件5固定到上盖7，并且上盖7连接至引出已过滤处理液的引出用配管8。
[0231] 在每个所述中空纤维膜41的下端开口处于闭合状态的情况下用密封部件4固定集合体42的下端。在上端的固定部件5和在下端的密封部件4通过在外周边部分的连接棒43而连接，使得集合体42在垂直方向保持并被增强。
[0232] 将处于下端的密封部件4和连接棒43的下端固定到套筒部件46。连接至鼓风机 15的空气扩散用导入配管14的空气扩散口位于套筒部件46的下方。在过滤操作期间，空气从下方扩散，并且所得的起泡引起浸渍槽50中的含油OL循环向上流动。[0233] 如图9所示，用于引出已处理液的引出用配管8如第一实施方案中那样连接至处理液储存槽26。中间设置有反洗泵27的反洗用配管观连接至处理液储存槽沈，并且配管 28连接至引出用配管8。
[0234] 此外，其中储存有碱性清洁液AL的清洁液储存槽22通过配管45被导入浸渍槽50 中。在除去浸渍槽50中的含油废水OL之后，将碱性清洁液AL导入浸渍槽50中，并将集合体42浸入其中所需的一段时间以进行清洁。
[0235] 第三实施方案的中空纤维膜41与第二实施方案的中空纤维膜2 —样为多孔双层膜，其包括由多孔拉伸PTFE管构成的支承层和布置在支承层外表面上由多孔拉伸PTFE构成的过滤层。
[0236] 中空纤维膜41具有0. 3mm至2. Omm的内径和0. 8mm至3. Omm的外径。当其中在内表面上使用诸如筒状网等支承体时，最大外径为20mm。
[0237] 中空纤维膜41的IPA起泡点为50kPa至400kPa，厚度为0. 2mm至1mm，孔隙率为 50%至90%，并且耐压性（用最大容许跨膜压差（外压）来表示）为0. IMPa0这些物理性质通过与上面所述相同的方法来测定。第三实施方案的浸渍型组件用于处理非水溶性油分含量（正己烷值)为10mg/L至200mg/L的含油废水。
[0238] 将含油废水OL通过配管19提供至浸渍槽50。将含油废水OL以间歇方式从配管 19提供至浸渍槽50。
[0239] 具体而言，当对浸渍槽50中的含油废水OL进行过滤并且未过滤的含油废水OL中的非水溶性油分含量变为200mg/L时，将含油废水OL从浸渍槽50排出，并将新的含油废水 OL提供至浸渍槽50。
[0240] 可供选择地，当非水溶性油分含量变为100mg/L时，将具有低浓度的含油废水提供至浸渍槽50。当预定量的非水溶性油分含量为100mg/L的含油废水在浸渍槽50中累积时，在短时间内将其排出系统。
[0241] 例如，当提供1，000升含油废水并且所提供的含油废水中非水溶性油分含量为 5，OOOmg时，相对于浸渍槽50中100mg/L的非水溶性油分含量仅排出50升。通过操作从而保持该平衡，使得浸渍槽50中非水溶性油分含量持续保持在一定的水平。
[0242] 在第三实施方案的浸渍型组件中，在过滤操作期间，通过不断从插入的空气扩散管14向集合体42的下部喷射空气，借助扩散空气的鼓泡产生使得浸渍槽50内部的含油废水OL上升的循环流，并且使得中空纤维膜41振动。由此，使非水溶性油分和固体附着到中空纤维膜41的表面并使附着在表面上的固体和非水溶性油分抖落。
[0243] 此外，如上所述，将含油废水定期从浸渍槽50中排出到系统外。在排出后，将碱性清洁液AL通过配管45提供到浸渍槽50中，并将集合体42浸渍在碱性清洁液AL中以进行清洁。此外，通过启动反洗泵27，向中空纤维膜41内部导入已过滤处理液SL作为反洗液从而对中空纤维膜41进行反洗。
[0244] 通过如上所述定期进行清洁，可以通过碱性清洁液AL除去附着并沉积在中空纤维膜42表面上的捕集非水溶性油分，并且基本上可以完全恢复中空纤维膜的过滤性能。
[0245] 结果，可以连续获得非水溶性油分含量小于5mg/L或lmg/L的处理液，而在很长一段时间内不降低处理水量，因而该装置作为油田废水的处理装置是优选的。可以将以这种方式获得的处理液（例如）用作灌溉水。[0246] 可将根据第三实施方案的含油废水处理装置用作任何领域（例如，油田废水或含油工业废水）的含油废水处理装置。
[0247] 图10(A)和10(B)示出根据第四实施方案的高温含油废水处理装置。
[0248] 待处理的含油废水的温度为60°C至200°C，油含量为20mg/L至2，000mg/L,并且悬浮组分含量为100mg/L至10，000mg/L。利用具有分离膜组件62的过滤装置（含油废水处理装置）63进行精密过滤。
[0249] 过滤装置63的分离膜组件62使用由类似于第一实施方案的多孔拉伸PTFE管构成的过滤装置63。过滤装置63具有图1中所示的整体结构，并且还提供了空气扩散工具。 相同的参考标记用来表示相同的元件，并省略了对其的描述。
[0250] 分离膜组件62的各中空纤维膜2可以是单层或双层。当用作外压过滤型或外压循环过滤型组件时，每个所述中空纤维膜2的外径是Imm至5mm，内径是0. 5mm至4mm，并且过滤表面的孔隙率为30 %至90 %，优选使40 %至80 %。
[0251] 当用作内压过滤型或内压循环型组件时，每个所述中空纤维膜2的外径是1. 3mm 至20mm，内径是Imm至10mm，并且过滤表面的孔隙率为30%至90%，优选为40%至80%。
[0252] 此外，中空纤维膜2的拉伸强度为30N至150N，并且IPA起泡点为50kPa至 400kPao
[0253] 在具有其中多个中空纤维膜2聚集在一起的集合体3的分离膜组件62中，如图 10(B)所示，为了使得粘度相对高的含油废水通过，中空纤维膜相对于分离膜组件截面积的填充面积为20%至60%。
[0254] 在该实施方案的分离膜组件62中，用于中空纤维膜2集合体3下端的密封部件4 和密封处于开口状态的上部开口的固定部件5 (上端密封部件）具有直径为IOOmrn至500mm 的圆形形状。当通用的中空纤维膜型分离膜组件时相邻的中空纤维膜2之间的距离（中空纤维膜之间的分离距离）提供到0. 5mm至5mm，从而可以确保含油废水的流动路径。
[0255] 下端密封部件4、密封处于开口状态的上端开口的固定部件5 (上端密封部件)、容纳集合体3的外筒6、上盖7和下盖9各自由热变形温度大于或等于120°C的耐热树脂构成。
[0256] 作为耐热树脂，使用芳香族胺固化环氧树脂、PFA、PEF、PVDE等。连接棒16由SUS 构成。外筒可以由金属（例如，SUS)构成。
[0257] 此外，插入在上盖7和下盖9之间的0形环和外筒6由Teflon、Viton或金属和 Teflon的组合构成，因此具有耐热性。
[0258] 如第一实施方案中那样通过具有中空纤维膜组件62的过滤装置63对加热的含油废水进行过滤处理，并且渗透穿过分离膜组件62的已处理液的非水溶性油分含量为5mg/L 或更低，悬浮成分含量为lmg/L至lmg/L。
[0259] 此外，如第一实施方案中那样对中空纤维膜组件62进行清洁处理。
[0260] 对分离膜组件62进行热循环，其中非工作期间和工作期间的温差大，并且由于中空纤维膜2之间的距离大，因此易于在上部密封部件和下部密封部件中出现断裂。
[0261] 因此，该实施方案的分离组件62通过如下所述的方法来制造。
[0262] 将多个中空纤维膜2以预定间距布置在容器中。在该步骤中，如上所述，中空纤维膜之间的距离Ll设定为相对大，为0. 5mm至5mm。
[0263] 将热变形温度大于或等于120°C的热固性树脂注入从而填充容器，并在50°C下进
23行预加热。之后，通过保持在环境温度下至少6小时将树脂预固化。
[0264] 接下来，在大于或等于100°C (工作温度）且小于或等于120°C (热变形温度）下加热1小时或更长时间。
[0265] 之后，在温度梯度为1°C /min下逐渐冷却至少6小时或更长时间。
[0266] 本发明人已经通过试验确认，通过如上所述制造分离膜组件，即使通过如上所述的热循环进行操作，仍可以降低或防止出现断裂，并且即使提高了中空纤维膜之间的距离， 密封部件也不会断裂。
[0267] 在具有如上所述结构的加热含油废水处理装置中，由于中空纤维膜由耐热PEFE 构成，因此可以防止中空纤维膜软化导致的孔尺寸改变，并且还可以防止由于重复施加的热冲击出现破裂或断裂。此外，可以防止在中空纤维膜和上下密封部件之间以及密封部件本身之间易于出现断裂。
[0268] 此外，与传统使用的处理装置相比，可以降低重量和尺寸，并且不需要大的安装空间。此外，在清洁和调查膜状态时，可以容易地去除分离膜组件，这也是有利的。
[0269] 本发明不限于上面所述的实施方案。作为中空纤维膜，可以使用包括支承层和过滤层或不对称中空纤维膜的双层中空纤维膜。或者，可以使用由均勻的多孔管构成的单层膜。此外，可以形成集合体，在该集合体中，中空纤维膜以U形弯曲，并且各中空纤维膜的两个上端以开口状态被固定部件所固定。此外，尽管优选使用碱性清洁液进行清洁，但还可以使用处理液仅进行反洗。
[0270] 本发明可以在不超过本发明要领的范围内以各种方式进行修改。
[0271] 工业实用性
[0272] 在本发明中，作为待处理液，适合使用在实施方案中所描述的油田废水。另外，本发明还适用于处理工业废水（包括切削流体）、食品废水（包括非水溶性油分）等。
[0273] 参考符号列表
[0274] 1，31，40，62含油废水处理用分离膜组件
[0275] 20，30，60含油废水处理装置
[0276] 2，32，41 中空纤维膜
[0277] 3，33，42 集合体
[0278] 6 夕卜筒
[0279] 8 引出用配管
[0280] 10导入用配管
[0281] 12循环用配管
[0282] 21含油废水储存槽
[0283] 22清洁液储存槽
[0284] 23 泵
[0285] 26处理液储存槽
[0286] OL 含油废水
[0287] AL碱性清洁液

Claims (22)

1. 一种含油废水处理用分离膜组件，其将非水溶性油分从具有高浊度和/或高温度的含油废水中分离，所述分离膜组件的特征在于，使用了由选自聚四氟乙烯（PTFE)、聚砜 (PSF)和聚醚砜（PES)中的耐碱性多孔膜构成的、并且拉伸强度大于或等于30N的中空纤维膜，其中所述中空纤维膜的热变形温度大于或等于100°C ；并且所述中空纤维膜的末端密封部件由热变形温度大于或等于100°C的热固性树脂、或者熔点为工作温度的1. 5倍或更多倍的热熔融树脂构成。
2.根据权利要求1所述的含油废水处理用分离膜组件，其中要被所述过滤膜过滤的所述含油废水含有在40°c下动态粘度为Idt至eoodt并且在15°C下密度为0. 7g/cm3至 1. Og/cm3的非水溶性油分。
3.根据权利要求1所述的含油废水处理用分离膜组件，其中要被所述过滤膜过滤的所述含油废水含有3mg/L至2，000mg/L的在20°C下粘度为0. ImPa-s至5. OmPa · s的非水溶性油分，并且经所述过滤膜过滤后的已处理水的油含量为0. lmg/L至10mg/L。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中要被所述过滤膜过滤的所述含油废水的悬浮固体浓度为5mg/L至10，000mg/L。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中要被所述过滤膜过滤的所述含油废水的温度为60°C至200°C。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中所述中空纤维膜可以是单层、多孔双层和不对称过滤膜中的任意一者，其中所述多孔双层包括支承层和至少层叠在所述支承层外侧的过滤层。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中所述中空纤维膜的拉伸强度在25°C下为30N至150N，并且所述中空纤维膜的IPA起泡点为至 400kPao
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中所述中空纤维膜为多孔双层中空纤维膜，在该多孔双层中空纤维膜中，多孔拉伸PTFE片材卷绕在多孔拉伸PTFE管上。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中所述中空纤维膜的平均孔径为0. 01 μ m至1 μ m。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中，当将多个中空纤维膜形成为集合体、并将该集合体安装在外筒内时，形成外压过滤型或外压循环过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜具有开口端和闭合端；并且所述组件包括：用于将所述含油废水导入到所述外筒内的导入部、与每个所述中空纤维膜的开口端连通的已过滤处理液的导出部、以及与所述外筒连通的还没有被过滤的未过滤液体的排出部；或者，形成内压过滤型或内压循环过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜具有两个开口端； 并且所述组件包括：用于将所述含油废水导入到每个所述中空纤维膜的一个开口端中的导入部、用于将还未过滤的未过滤液体从另一开口端排出的排出部、以及与所述外筒内侧连通的已过滤处理液的导出部；并且可供选择的是，当将多个中空纤维膜形成为集合体、并将该集合体置于具有含油废水的浸渍槽中时，形成浸渍过滤型组件，其中每个所述中空纤维膜都具有开口端和闭合端；并且所述组件包括已过滤处理液的导出部，所述导出部与每个所述中空纤维膜的开口端连通。
11.根据权利要求10所述的含油废水处理用分离膜组件，其中所述用于外压过滤型或外压循环过滤型组件的中空纤维膜具有Imm至5mm的外径、0. 5mm至4mm的内径和30%至 90%的孔隙率；并且所述用于内压过滤型或内压循环过滤型组件的中空纤维膜具有1. 3mm至20mm的外径、 Imm至IOmm的内径以及30%至90%的孔隙率。
12.根据权利要求10或11所述的含油废水处理用分离膜组件，其中相邻的所述中空纤维膜的外周之间的最短距离为0. 5mm至5mm。
13.根据权利要求10至12中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中，相对于所述集合体的截面积，所述中空纤维膜的填充率为20%至60%。
14.根据权利要求10至13中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件，其中将空气扩散用配管布置在沿垂直方向排列的中空纤维膜集合体的下部、或者将空气扩散用配管相对于与所述分离膜组件的外筒下部连接的配管而布置，并且所述分离膜组件包括反洗装置，该反洗装置在加压下将已处理液作为反洗液从所述已处理液的所述导出部送入到所述中空纤维膜中。
15. 一种使用权利要求1至14中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件的含油废水处理方法，其中在以下过滤条件下处理非水溶性油分含量（正己烷值）为:3mg/L至 2, 000mg/L的含油废水：在所述过滤条件中，当所述中空纤维膜的IPA起泡点为大于或等于50kPa且小于IOOkPa时跨膜压差小于或等于50kPa，当所述IPA起泡点为大于或等于 IOOkPa且小于150kPa时跨膜压差小于或等于IOOkPa,当所述IPA起泡点为大于或等于 150kPa且小于或等于400kPa时跨差压差小于或等于200kPa ；并且在其中所述含油废水中非水溶性油分含量为大于或等于10mg/L且小于或等于2，000mg/L的情况中，已过滤处理水中的所述非水溶性油分含量小于5mg/L，并且在其中含油废水中非水溶性油分含量为大于或等于:3mg/L且小于10mg/L的情况中，已过滤处理水中的所述非水溶性油分含量小于Img/ L0
16. 一种使用权利要求1至14中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件的含油废水处理方法，其特征在于，当含油废水中非水溶性油分含量为3mg/L至200mg/L并且悬浮固体（SS)的浓度小于或等于100mg/L时，进行使待处理的所有液体都流过中空纤维膜的外压型全过滤，并且当含油废水中非水溶性油分含量大于200mg/L且小于或等于2，000mg/L并且悬浮固体（SQ的浓度为100mg/L至20，000mg/L时，进行使待处理液体循环的内压循环型或外压循环型过滤。
17. 一种使用权利要求1至14中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件的含油废水处理方法，其中在对油田废水进行预处理以降低非水溶性油分含量（正己烷值）之后，使用所述分离膜组件对所得的含油废水进行精密过滤。
18.根据权利要求17所述的含油废水处理方法，其中所述预处理为加压浮选处理、或电凝集/电浮选处理，并且处理后的正己烷值为10mg/L至100mg/L。
19. 一种使用权利要求1至14中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件的含油废水处理方法，其中含油废水的油含量为20mg/L至2，000mg/L，悬浮成分含量为100mg/L至 10，000mg/L,并且将含油废水在60°C至200°C下加热，并使用所述分离膜组件对加热后的含油废水进行过滤处理，使得已处理水中所述非水溶性油分含量小于或等于5mg/L并且悬浮成分含量为Omg/L至lmg/L。
20. 一种含油废水处理装置，其为过滤装置，包括：根据权利要求1至14中任意一项所述的含油废水处理用分离膜组件；以及清洁工具，该清洁工具将由碱性水溶液构成的清洁液输送到中空纤维膜的表面，以将附着在所述分离膜组件的所述中空纤维膜表面上的非水溶性油分除去。
21.根据权利要求20所述的含油废水处理装置，其中所述装置包括：含油废水储存罐、 所述清洁工具的清洁液储存罐、导入用配管以及循环用配管，其中所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐通过所述导入用配管在中间设置有泵的情况下与所述分离膜组件的所述导入部连通，所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐通过所述循环用配管与所述分离膜组件的未处理液体用排出部连通；并且所述导入用配管的支管和所述循环用配管的支管被构造为与所述含油废水储存罐和所述清洁液储存罐连通。
22.根据权利要求21所述的含油废水处理装置，其中设置在所述导入用配管中间的所述泵的排出压力为50kl^至300kPa，并且在所述支管的分支位置处设置开关阀。
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