CN103962008A - 用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备。设备主体为圆筒形，顶部呈圆弧状。上部为清水区，中部为过滤区，底部为进水区。原水由提升泵提升经进水管进入配水装置，配水装置内设进水旋转接头、轮盘、排水管、配水孔、排水孔及配水室，配水装置整体呈圆柱形，轮盘位于配水装置底部，配水装置圆柱面上开有14个大小相同的圆形配水孔及1个排水孔，其在圆柱面上均匀分布。轮盘通过传送链条受驱动电机控制。膜套筒通过进水支管与配水装置相连，膜组件安装在膜套筒顶部，连接滤板。本设备采用超滤膜过滤无需投加药剂，运行方便。

Description

用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备。

背景技术

在饮用水供水设施中，往往将净水工艺的各个环节集成一体，形成一体化净水设备。一体化净水设备因其占地小、能耗低、安装便捷等优点，适用于用水量小、管理水平低的场所，尤其是偏远村镇或居住区。

目前国内外开发的一体化净水设备主要是将常规的絮凝、沉淀、过滤等工艺环节集成，具备了源水取水、净化制水等多种功能，如专利CN201210141217、CN200710306838等，这类装置实时调节运行，甚至采用PLC进行控制。与传统的净水工艺相比，该类设备没有脱离混凝、沉淀及过滤的原理，主要是设备结构的改进或创新。虽然采用斜管来强化沉淀效果，但沉淀时间仍然较长，且滤层需要保证厚度，因此该类装置一般体积较大，且易堵塞，对于农村居民来说，较难操作。若混凝效果不好，易造成出水水质下降。其次沉淀效果较好的斜板的使用也会使装置复杂化，增加组装难度，增加维修费用。另外，混凝剂的大量投加还会增加环境污染。

近年来，超滤技术的应用使饮用水处理发生革命性变化。与传统的混凝、沉淀、过滤工艺相比，超滤出水水质好，自动化程度高，超滤技术适用于对水质要求较高的场所，目前越来越多的水厂开始采用超滤设备作为净水主要工艺技术手段。目前市场上的超滤设备前端一般需设混凝沉淀预处理手段，并且需要设置单独的反冲洗设施，故设备存在操作复杂、能耗大等缺点。

针对村镇饮用水处理工程规模小、变化灵活、操作水平低、投资及运行费用节省的特点，发明此全自动自清洗膜过滤设备。与常规工艺相比，在不投加任何药剂的前提下，能提高出水水质；与当下流行的超滤工艺相比，不需要设反冲洗泵等设备，仅通过机械装置实现自动反冲洗。

发明内容

本发明目的在于为经济条件落后，管理水平相对较低的农村及城镇居民提供一种用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，并使出水水质达到或优于现行饮用水标准。

本发明提出的用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，设备主体为圆筒形的外筒，外筒顶部覆盖圆弧状的封头，设备内上部为清水室14，中部为过滤区，底部为进水区，进水区设有配水装置8；进水总管2位于设备主体底部，进水阀1位于进水总管2的始端，轮盘4通过传送链条5连接驱动电机6，轮盘4连接配水装置8，可带动配水装置8内的配水室20转动；过滤区与清水室14通过滤板13隔开，过滤区内设有膜套筒11、膜组件12，膜套筒11上部为圆柱形，下部减缩呈锥形，膜组件12分布于滤板13下方，每个膜组件12位于相应的膜套筒11圆柱形结构内，膜套筒11下部锥形部位通过进水支管9与配水装置8相连，清水室14的顶部连接着清水管17；

配水装置8为圆柱形壳体，其内设有进水旋转接头3，轮盘4，排水管7，配水孔18，排水孔19和配水室20，配水室20为圆柱形结构，轮盘4位于配水室20底部，配水室20圆柱面上开有若干个大小相同的圆形配水孔18，所述圆形配水孔18大小与进水支管9截面相同；配水装置圆柱面上另开有一个排水孔19，排水孔19与排水管7相连，排水孔9大小与配水孔18相同。

本发明中，膜组件12采用超滤膜，采用中空纤维膜组件形式，膜孔径在0.01微米以下。

本发明中，驱动电机6通过传送链条5带动轮盘4转动，从而使配水装置8每隔2分钟转动一次，使进水支管9轮流与排水孔19相连。

本发明中，所述滤板13为圆形结构，膜组件12呈圆环形分布位于滤板13下方。

本发明的有益效果： 不需要采用复杂的自动控制配套设备及反冲洗泵等装置，即可实现膜过滤设备的自动反冲洗，故操作简便，可靠性高；另外，过滤过程中不需要投加混凝剂，节省投资及运行成本。

附图说明

图1为用于水处理的全自动自清洗膜过滤设备其结构图示；

图2为配水装置内部结构图；

图3为配水装置外观图；

图4为净水设备俯视图；

图中标号：1进水阀，2进水总管，3进水旋转接头，4轮盘，5传送链条，6驱动电机，7排水管，8配水装置，9进水支管，10外筒，11膜套筒，12膜组件，13滤板，14清水室，15封头，16清水阀，17清水管，18配水孔，19排水孔，20配水室。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本发明。

实施例1：

用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备其结构如图1所示。其中：

设备主体为圆筒形，顶部呈圆弧状，上部为清水区，中部为过滤区，底部为进水区，进水总管2位于设备主体底部，进水阀1位于进水总管2的始端，轮盘4通过传送链条5受驱动电机6控制，可带动配水装置8转动，膜套筒11通过进水支管9与配水装置8相连，膜套筒11上部为圆柱形，下部减缩呈锥形，膜组件12安装在膜套筒顶部，连接滤板13，清水室的顶部连接着清水管17。

图2和图3为配水装置结构图。其中：

配水装置8内由进水旋转接头3，轮盘4，排水管7，配水孔18，排水孔19，配水室20构成。配水装置整体呈圆柱形，轮盘4位于配水装置底部，配水装置圆柱面上开有14个大小相同的圆形配水孔18，大小与进水支管9截面相同。配水装置圆柱面上另开有一个排水孔19，排水孔19与排水管7相连，排水孔9大小与配水孔18相同，十四个配水孔18与一个排水孔19在配水装置的圆柱面上均匀分布。

图4为净水设备俯视图，其中：

12为膜组件，13为滤板。

本发明中，膜组件12采用中空纤维膜组件形式，膜平均孔径为0.01微米。

本发明中，驱动电机6通过传送链条5带动轮盘4转动，从而使配水装置8每隔2分钟转动一次，使进水支管9轮流与排水孔19相连。

本装置的运行可分为原水过滤和膜的反冲洗两个过程：

（1）原水过滤

打开进水阀1，原水由提升泵经由进水管2进入配水装置8，原水在配水室20内通过配水孔18进入进水支管9，充满膜套筒11，通过膜组件12的膜丝过滤，进入清水室，打开清水阀，经过清水管17产出清水。

（2）膜的反冲洗

在过滤过程中，配水室在驱动装置的控制下每过2min顺时针旋转一次，每次旋转角度为22.5°，使进水支管9所对应的配水孔18 变为相邻的另一个配水孔。当一个膜组件对应的进水支管与配水装置相接的变为排水孔后，由于清水室14和大气之间存在压差，清水室14中的水被压入膜组件中，经进水支管9、排水孔19及排水管7排出净水装置，实现膜的反冲洗。

Claims (4)

1.一种用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，其特征在于设备主体为圆筒形的外筒，外筒顶部覆盖圆弧状的封头，设备内上部为清水室(14)，中部为过滤区，底部为进水区，进水区设有配水装置(8)；进水总管(2)位于设备主体底部，进水阀(1)位于进水总管(2)的始端，轮盘(4)通过传送链条(5)连接驱动电机(6)，轮盘(4)连接配水装置(8)，可带动配水装置(8)内的配水室(20)转动；过滤区与清水室(14)通过滤板(13)隔开，过滤区内设有膜套筒(11)、膜组件(12)，膜套筒(11)上部为圆柱形，下部减缩呈锥形，膜组件(12)分布于滤板(13)下方，每个膜组件(12)位于相应的膜套筒(11)圆柱形结构内，膜套筒(11)下部锥形部位通过进水支管(9)与配水装置(8)相连，清水室(14)的顶部连接着清水管(17)；

配水装置(8)为圆柱形壳体，其内设有进水旋转接头(3)，轮盘(4)，排水管(7)，配水孔(18)，排水孔(19)和配水室(20)，配水室(20)为圆柱形结构，轮盘(4)位于配水室(20)底部，配水室(20)圆柱面上开有若干个大小相同的圆形配水孔(18)，所述圆形配水孔(18)大小与进水支管(9)截面相同；配水装置圆柱面上另开有一个排水孔(19)，排水孔(19)与排水管(7)相连，排水孔(9)大小与配水孔(18)相同。

2.根据权利要求1所述的用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，其特征在于膜组件(12)采用超滤膜，采用中空纤维膜组件形式，膜孔径在0.01微米以下。

3.根据权利要求1所述的用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，其特征在于驱动电机(6)通过传送链条(5)带动轮盘(4)转动，从而使配水装置(8)每隔2分钟转动一次，使进水支管(9)轮流与排水孔(19)相连。

4.根据权利要求1所述的用于饮用水处理的全自动自清洗膜过滤设备，其特征在于所述滤板(13)为圆形结构，膜组件(12)呈圆环形分布位于滤板(13)下方。