CN104261603A - 一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置 - Google Patents

一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置 Download PDF

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Abstract

一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，涉及一种饮用水深度处理装置。本发明是要解决现有超滤膜作为独立工艺单元使用时对水中的溶解性污染物质难以有效去除、而与化学混凝、沉淀、气浮等单元串联使用又会增加工艺流程长度的技术问题。本发明主要由配水池、配水花墙、净化反应池、多组电混凝-电气浮极板、多组浸没式超滤膜组件等组成；电混凝-电气浮极板与浸没式超滤膜组件依次间接竖直设置在净化反应池内。本发明将电混凝和浸没式超滤有机结合起来，利用电极板去除有机物、磷酸盐等污染物，利用超滤膜去除水中的“两虫”、藻类、细菌、病毒等微生物，并分离电混凝产生的絮体，通过协同作用达到深度净化饮用水的目的。

Description

一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置
技术领域
本发明涉及一种饮用水深度处理装置。
背景技术
随着水环境污染的逐渐加剧，我国水源水质问题也越来越突出。典型的水质问题包括两虫(贾第虫和隐孢子虫)问题、藻类污染问题，高有机物含量问题、水的生物稳定性问题等。而目前我国大部分水厂主要是采用以化学混凝、沉淀、砂滤为核心的常规饮用水处理工艺，该工艺很难有效解决上述的水质问题，对“两虫”、水蚤、藻类等都不能百分之百地去除，无法保障处理后水的生物安全性；而大量加氯消毒则会将水中的有机污染物转化为对人体有严重毒害作用的消毒副产物，降低饮用水的化学安全性。
目前一些水厂试图采用臭氧-颗粒活性炭工艺以应对逐渐加剧的水源水质污染问题。但实践证明，虽然该工艺能取得一定的效果，如可适当降低有机物含量、提高水的生物稳定性等，但臭氧氧化能生成溴酸盐、甲醛等对人体有害的氧化副产物，并且颗粒活性炭的出水中细菌含量显著增多，且由于细微炭粒的存在使得细菌的抗氯性增强，对后续消毒效果产生不利影响。
超滤技术作为一项绿色的物理分离技术，可实现对颗粒、胶体、细菌、甚至是病毒的高效去除，有效保障饮用水的生物安全性，被誉为是21世纪的水处理技术，也在我国的一些水厂得到了初步应用。但是超滤膜的膜孔孔径一般在10nm～100nm范围内，当作为独立的工艺单元使用时，其对水中的溶解性污染物质如有机污染物、磷酸盐等都难以有效去除，而这些溶解性污染物质的存在一方面将会降低饮用水的化学安全性，另一方面也会促进管网中微生物的二次增殖，降低饮用水的生物安全性。
发明内容
本发明是要解决现有超滤膜作为独立的工艺单元使用时对水中的溶解性污染物质如有机污染物、磷酸盐等都难以有效去除的技术问题，而当与化学混凝、沉淀、气浮等工艺单元依次串联使用时，又会显著增加工艺流程长度、增加占地面积和基建投资的问题，从而提供一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置。
本发明的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置由进水泵、进水阀、穿孔均匀进水管、配水池、配水花墙、净化反应池、多组电混凝-电气浮极板、多组浸没式超滤膜组件、超滤管路、超滤出水阀、超滤抽吸泵、真空压力表、超滤反冲洗阀、超滤反冲洗泵、集泥槽、穿孔排泥管、排泥阀、排渣溢流堰、集渣槽和排渣管组成；
所述的进水泵的出水口与进水阀的进水口连通，进水阀的出水口与穿孔均匀进水管的进水口连通，穿孔均匀进水管设置在配水池内，配水池与净化反应池中间设置一个配水花墙将配水池与净化反应池完全隔开，多组电混凝-电气浮极板与多组浸没式超滤膜组件依次间接竖直设置在净化反应池内，净化反应池中最外侧的两块电混凝-电气浮极板分别与电源的正负极连接，并定期更换电源正负极，多组浸没式超滤膜组件由超滤管路依次连接，超滤管路上设置一个真空压力表；超滤管路的出水口连接两条分支管路，其中一条上设置有超滤出水阀和超滤抽吸泵，超滤管路的出水口与超滤出水阀的进水口连通，超滤出水阀的出水口与超滤抽吸泵的进水口连通，另一条上设置有超滤反冲洗阀和超滤反冲洗泵，超滤管路的出水口与超滤反冲洗阀的进水口连通，超滤反冲洗阀的出水口与超滤反冲洗泵的进水口连通；在净化反应池内的多组浸没式超滤膜组件的下部设置有集泥槽和穿孔排泥管，穿孔排泥管设置在集泥槽中，穿孔排泥管延伸至净化反应池的池外，穿孔排泥管的排泥口处设置有排泥阀；在净化反应池的末端池壁上侧设置有排渣溢流堰，排渣溢流堰比净化反应池的侧面墙壁的高度低30cm，在净化反应池的外部排渣溢流堰的出水口处设置有集渣槽，集渣槽的底部设置有排渣管。
本发明的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的使用方法和原理如下：
(1)本发明通过所述的进水泵、进水阀和穿孔均匀进水管将进水输送至所述配水池中，再经由配水花墙使进水均匀进入到净化反应池中；进水的浊度为0.5NTU～30NTU；
(2)对净化反应池内的电混凝-电气浮极板系统通以直流电，使之产生电混凝作用，利用原位生成的新生态混凝絮体去除水中的颗粒、胶体、磷酸盐、有机物等污染物质；所述的直流电的电流密度为10～200A/m2；
(3)启动超滤管路、超滤出水阀和超滤抽吸泵，超滤抽吸泵，利用浸没式超滤膜组件系统的浸没式超滤膜膜孔的筛滤分离作用对经过电混凝-电气浮极板系统中的电混凝处理的水进行固液分离，控制浸没式超滤膜的膜出水通量为10L/m2·h～50L/m2·h，混凝絮体与“两虫”、水蚤、红虫、藻类、致病菌、病毒等微生物被截留于净化反应池之内，而净化之后的水则通过超滤管路、超滤出水阀和超滤抽吸泵排出；净化反应池内水力停留时间为10～60min；
(4)对净化反应池内的电混凝-电气浮极板系统通以直流电之后，同时将会产生电气浮作用，该作用使得小尺度混凝絮体上浮至净化反应池的表面，形成浮渣，定期通过排渣溢流堰、集渣槽和排渣管排出；
(5)在电混凝作用下形成的大尺度混凝絮体下沉至净化反应池的池底，形成污泥，定期通过设置于池底的集泥槽、穿孔排泥管和排泥阀排出；
(6)浸没式超滤膜组件系统在运行过程中将会受到污染，所需抽吸压力逐渐增大，为维持超滤膜的持续运行，定期打开超滤反冲洗阀和超滤反冲洗泵对浸没式超滤膜组件系统进行逆向反冲，控制浸没式超滤膜的膜反冲洗通量为30～100L/m2·h，恢复超滤膜的通量；反冲洗过程中同时打开集泥槽、穿孔排泥管、排泥阀、排渣溢流堰、集渣槽和排渣管，将反冲洗水排出池外。
本发明具有以下优点：
一、本发明针对饮用水源中普遍存在的微生物、有机物、磷酸盐等污染物质，将电混凝和浸没式超滤有机结合起来，利用电极板的电混凝作用去除水中的有机物、磷酸盐等污染物质，利用超滤膜的筛滤截留作用去除水中的“两虫”、藻类、细菌、病毒等微生物，并分离电混凝产生的絮体，达到深度净化饮用水的目的；
二、本发明将电混凝和浸没式超滤置于同一个净化反应池内完成，除可显著提高饮用水的水质之外，还显著提高了净水效率大约50％、缩短了工艺流程的长度，大幅度减少了水厂的占地面积大约20％～50％，具有结构紧凑、设备简单、便于移动的优点，减少水厂所需的基建投资10％～40％，是一种新型高效的饮用水深度处理装置，利于操作管理和工程化应用，尤其适用于偏远地区和广大农村推广应用；
三、本发明采用电混凝替代传统的化学混凝，既可产生比传统的化学混凝更加优良的混凝除污染作用，高效去除水中的有机物、磷酸盐等污染物，同时还省去了常规混凝所需要的药剂运输、储存、混合和投加等配套设施，既保障了饮用水的化学安全性，又显著降低了运营管理的复杂度，降低了运行费用；
四、本发明采用10～100nm孔径范围的超滤膜替代传统的砂滤，可高效去除水中的“两虫”、水蚤、红虫、藻类、致病菌、病毒等微生物，有效保障了饮用水的生物安全性，达到制备优质饮用水的目的；
五、本发明中的电极板在通电状态下还可产生大量的微小气泡，一方面该微小气泡在上浮过程中可对浸没式超滤膜产生刮擦作用，显著减缓超滤膜的污染，减少超滤膜的物理清洗和化学清洗频率，降低维护费用；另一方面，该微小气泡对水中的小尺度絮体具有优良的粘附性能，使得这些混凝絮体上浮至水面、进而通过溢流排渣系统排出，可进一步减缓超滤膜的污染，降低维护运行的难度。
附图说明
图1是本发明的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的俯视图，其中1是进水泵、2是进水阀、3是穿孔均匀进水管、4是配水池、5是配水花墙、6是净化反应池、7是电混凝-电气浮极板、8是浸没式超滤膜组件、9是超滤管路、12是真空压力表、13是超滤反冲洗阀、14是超滤反冲洗泵、16是穿孔排泥管、17是排泥阀、18是排渣溢流堰、19是集渣槽；
图2是图1的a-a剖视图，其中6是净化反应池、7是电混凝-电气浮极板、8是浸没式超滤膜组件、9是超滤管路、10是超滤出水阀、11是超滤抽吸泵、12是真空压力表、13是超滤反冲洗阀、14是超滤反冲洗泵、15是集泥槽、16是穿孔排泥管、18是排渣溢流堰、19是集渣槽；
图3是图1的b-b剖视图，其中1是进水泵、2是进水阀、3是穿孔均匀进水管、4是配水池、5是配水花墙、6是净化反应池、7是电混凝-电气浮极板、8是浸没式超滤膜组件、9是超滤管路、16是穿孔排泥管、17是排泥阀、18是排渣溢流堰、19是集渣槽，20是排渣管；
图4是本发明的凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的立体结构示意图，其中4是配水池、5是配水花墙、6是净化反应池、18是排渣溢流堰。
具体实施方式
具体实施方式一：结合附图1～4，本实施方式的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置由进水泵1、进水阀2、穿孔均匀进水管3、配水池4、配水花墙5、净化反应池6、多组电混凝-电气浮极板7、多组浸没式超滤膜组件8、超滤管路9、超滤出水阀10、超滤抽吸泵11、真空压力表12、超滤反冲洗阀13、超滤反冲洗泵14、集泥槽15、穿孔排泥管16、排泥阀17、排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20组成；
所述的进水泵1的出水口与进水阀2的进水口连通，进水阀2的出水口与穿孔均匀进水管3的进水口连通，穿孔均匀进水管3设置在配水池4内，配水池4与净化反应池6中间设置一个配水花墙5将配水池4与净化反应池6完全隔开，多组电混凝-电气浮极板7与多组浸没式超滤膜组件8依次间接竖直设置在净化反应池6内，净化反应池6中最外侧的两块电混凝-电气浮极板7分别与电源的正负极连接，多组浸没式超滤膜组件8由超滤管路9依次连接，超滤管路9上设置一个真空压力表12；超滤管路9的出水口连接两条分支管路，其中一条上设置有超滤出水阀10和超滤抽吸泵11，超滤管路9的出水口与超滤出水阀10的进水口连通，超滤出水阀10的出水口与超滤抽吸泵11的进水口连通，另一条上设置有超滤反冲洗阀13和超滤反冲洗泵14，超滤管路9的出水口与超滤反冲洗阀13的进水口连通，超滤反冲洗阀13的出水口与超滤反冲洗泵14的进水口连通；在净化反应池6内的多组浸没式超滤膜组件8的下部设置有集泥槽15和穿孔排泥管16，穿孔排泥管16设置在集泥槽15中，穿孔排泥管16延伸至净化反应池6的池外，穿孔排泥管16的排泥口处设置有排泥阀17；在净化反应池6的末端池壁上侧设置有排渣溢流堰18，排渣溢流堰18比净化反应池6的侧面墙壁的高度低30cm，在净化反应池6的外部排渣溢流堰18的出水口处设置有集渣槽19，集渣槽19的底部设置有排渣管20。
本实施方式的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的使用方法和原理如下：
(1)本实施方式通过所述的进水泵1、进水阀2和穿孔均匀进水管3将进水输送至所述配水池4中，再经由配水花墙5使进水均匀进入到净化反应池6中；进水的浊度为0.5NTU～30NTU；
(2)对净化反应池6内的电混凝-电气浮极板系统7通以直流电，使之产生电混凝作用，利用原位生成的新生态混凝絮体去除水中的颗粒、胶体、磷酸盐、有机物等污染物质；所述的直流电的电流密度为10～200A/m2；
(3)启动超滤管路9、超滤出水阀10和超滤抽吸泵11，利用浸没式超滤膜组件系统8的浸没式超滤膜膜孔的筛滤分离作用对经过电混凝-电气浮极板系统7中的电混凝处理的水进行固液分离，控制浸没式超滤膜的膜出水通量为10L/m2·h～50L/m2·h，混凝絮体与“两虫”、水蚤、红虫、藻类、致病菌、病毒等微生物被截留于净化反应池6之内，而净化之后的水则通过超滤管路9、超滤出水阀10和超滤抽吸泵11排出；净化反应池6内水力停留时间为10～60min；
(4)对净化反应池6内的电混凝-电气浮极板系统7通以直流电之后，同时将会产生电气浮作用，该作用使得小尺度混凝絮体上浮至净化反应池6的表面，形成浮渣，定期通过排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20排出；
(5)在电混凝作用下形成的大尺度混凝絮体下沉至净化反应池6的池底，形成污泥，定期通过设置于池底的集泥槽15、穿孔排泥管16和排泥阀17排出；
(6)浸没式超滤膜组件系统8在运行过程中将会受到污染，所需抽吸压力逐渐增大，为维持超滤膜的持续运行，定期打开超滤反冲洗阀13和超滤反冲洗泵14对浸没式超滤膜组件系统8进行逆向反冲，控制浸没式超滤膜的膜反冲洗通量为30～100L/m2·h，恢复超滤膜的通量；反冲洗过程中同时打开集泥槽15、穿孔排泥管16、排泥阀17、排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20，将反冲洗水排出池外。
本实施方式具有以下优点：
一、本实施方式针对饮用水源中普遍存在的微生物、有机物、磷酸盐等污染物质，将电混凝和浸没式超滤有机结合起来，利用电极板的电混凝作用去除水中的有机物、磷酸盐等污染物质，利用超滤膜的筛滤截留作用去除水中的“两虫”、藻类、细菌、病毒等微生物，并分离电混凝产生的絮体，达到深度净化饮用水的目的；
二、本实施方式将电混凝和浸没式超滤置于同一个净化反应池内完成，除可显著提高饮用水的水质之外，还显著提高了净水效率大约50％、缩短了工艺流程的长度，大幅度减少了水厂的占地面积大约20％～50％，具有结构紧凑、设备简单、便于移动的优点，减少水厂所需的基建投资10％～40％，是一种新型高效的饮用水深度处理装置，利于操作管理和工程化应用，尤其适用于偏远地区和广大农村推广应用；
三、本实施方式采用电混凝替代传统的化学混凝，既可产生比传统的化学混凝更加优良的混凝除污染作用，高效去除水中的有机物、磷酸盐等污染物，同时还省去了常规混凝所需要的药剂运输、储存、混合和投加等配套设施，既保障了饮用水的化学安全性，又显著降低了运营管理的复杂度，降低了运行费用；
四、本实施方式采用10～100nm孔径范围的超滤膜替代传统的砂滤，可高效去除水中的“两虫”、水蚤、红虫、藻类、致病菌、病毒等微生物，有效保障了饮用水的生物安全性，达到制备优质饮用水的目的；
五、本实施方式中的电极板在通电状态下还可产生大量的微小气泡，一方面该微小气泡在上浮过程中可对浸没式超滤膜产生刮擦作用，显著减缓超滤膜的污染，减少超滤膜的物理清洗和化学清洗频率，降低维护费用；另一方面，该微小气泡对水中的小尺度絮体具有优良的粘附性能，使得这些混凝絮体上浮至水面、进而通过溢流排渣系统排出，可进一步减缓超滤膜的污染，降低维护运行的难度。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：所述多组电混凝-电气浮极板7由铁电极板或铝电极板组成，两端极板分别与电源的正负极连接。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：所述的多组浸没式超滤膜组件8所用超滤膜组件形式为中空纤维式或平板式。其它与具体实施方式一或二之一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的多组浸没式超滤膜组件8的材质为聚偏氟乙烯或聚氯乙烯。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述的多组浸没式超滤膜组件8的孔径为10nm～100nm。其它与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：如果进水是在重力流作用的情况下，本实施方式的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置中不设置进水泵1。其它与具体实施方式一至五之一相同。
通过以下试验验证本发明的有益效果：
试验一：结合附图1～4，本试验为电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置由进水阀2、穿孔均匀进水管3、配水池4、配水花墙5、净化反应池6、多组电混凝-电气浮极板7、多组浸没式超滤膜组件8、超滤管路9、超滤出水阀10、超滤抽吸泵11、真空压力表12、超滤反冲洗阀13、超滤反冲洗泵14、集泥槽15、穿孔排泥管16、排泥阀17、排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20组成；
所述的进水泵1的出水口与进水阀2的进水口连通，进水阀2的出水口与穿孔均匀进水管3的进水口连通，穿孔均匀进水管3设置在配水池4内，配水池4与净化反应池6中间设置一个配水花墙5将配水池4与净化反应池6完全隔开，多组电混凝-电气浮极板7与多组浸没式超滤膜组件8依次间接竖直设置在净化反应池6内，净化反应池6中最外侧的两块电混凝-电气浮极板7分别与电源的正负极连接，多组浸没式超滤膜组件8由超滤管路9依次连接，超滤管路9上设置一个真空压力表12；超滤管路9的出水口连接两条分支管路，其中一条上设置有超滤出水阀10和超滤抽吸泵11，超滤管路9的出水口与超滤出水阀10的进水口连通，超滤出水阀10的出水口与超滤抽吸泵11的进水口连通，另一条上设置有超滤反冲洗阀13和超滤反冲洗泵14，超滤管路9的出水口与超滤反冲洗阀13的进水口连通，超滤反冲洗阀13的出水口与超滤反冲洗泵14的进水口连通；在净化反应池6内的多组浸没式超滤膜组件8的下部设置有集泥槽15和穿孔排泥管16，穿孔排泥管16设置在集泥槽15中，穿孔排泥管16延伸至净化反应池6的池外，穿孔排泥管16的排泥口处设置有排泥阀17；在净化反应池6的末端池壁上侧设置有排渣溢流堰18，排渣溢流堰18比净化反应池6的侧面墙壁的高度30cm，在净化反应池6的外部排渣溢流堰18的出水口处设置有集渣槽19，集渣槽19的底部设置有排渣管20。
所述多组电混凝-电气浮极板7由铝电极板组成，两端极板分别与电源的正负极连接；所述的多组浸没式超滤膜组件8所用超滤膜组件形式为中空纤维式；所述的多组浸没式超滤膜组件8的材质为聚氯乙烯。所述的多组浸没式超滤膜组件8的孔径为10nm。
本试验的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的使用方法和原理如下：
(1)本试验待处理的原水在重力流下经进水阀2和穿孔均匀进水管3将进水输送至所述配水池4中，再经由配水花墙5使进水均匀进入到净化反应池6中；进水的浊度为10NTU；
(2)对净化反应池6内的电混凝-电气浮极板系统7通以直流电，使之产生电混凝作用，利用原位生成的新生态混凝絮体去除水中的颗粒、胶体、磷酸盐、有机物等污染物质；所述的直流电的电流密度为20A/m2；
(3)启动超滤管路9、超滤出水阀10和超滤抽吸泵11，超滤抽吸泵11的抽吸压力在10～50kPa，利用浸没式超滤膜组件系统8的浸没式超滤膜膜孔的筛滤分离作用对经过电混凝-电气浮极板系统7中的电混凝处理的水进行固液分离，控制浸没式超滤膜的膜出水通量为20L/m2·h，混凝絮体与“两虫”、水蚤、红虫、藻类、致病菌、病毒等微生物被截留于净化反应池6之内，而净化之后的水则通过超滤管路9、超滤出水阀10和超滤抽吸泵11排出；净化反应池6内水力停留时间为30min；
(4)对净化反应池6内的电混凝-电气浮极板系统7通以直流电之后，同时将会产生电气浮作用，该作用使得小尺度混凝絮体上浮至净化反应池6的表面，形成浮渣，定期通过排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20排出；
(5)在电混凝作用下形成的大尺度混凝絮体下沉至净化反应池6的池底，形成污泥，定期通过设置于池底的集泥槽15、穿孔排泥管16和排泥阀17排出；
(6)浸没式超滤膜组件系统8在运行过程中将会受到污染，所需抽吸压力逐渐增大，为维持超滤膜的持续运行，定期打开超滤反冲洗阀13和超滤反冲洗泵14对浸没式超滤膜组件系统8进行逆向反冲，控制浸没式超滤膜的膜反冲洗通量为30～100L/m2·h，恢复超滤膜的通量；反冲洗过程中同时打开集泥槽15、穿孔排泥管16、排泥阀17、排渣溢流堰18、集渣槽19和排渣管20，将反冲洗水排出池外。
本试验的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置对该微污染含藻水的具体净化效果如表1所示。
表1电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置的净水效果
水质指标 原水水质 出水水质 去除率(％)
藻类(个/L) 1.26×109 0.00 100
DOC(mg/L) 9.13 2.24 75.5
UV254(cm-1) 0.2024 0.0761 62.4
浊度(NTU) 18.7 0.09 99.5
磷酸盐(μg/L) 88.5 6.3 92.9

Claims (6)

1.一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置由进水泵(1)、进水阀(2)、穿孔均匀进水管(3)、配水池(4)、配水花墙(5)、净化反应池(6)、多组电混凝-电气浮极板(7)、多组浸没式超滤膜组件系统(8)、超滤管路(9)、超滤出水阀(10)、超滤抽吸泵(11)、真空压力表(12)、超滤反冲洗阀(13)、超滤反冲洗泵(14)、集泥槽(15)、穿孔排泥管(16)、排泥阀(17)、排渣溢流堰(18)、集渣槽(19)和排渣管(20)组成；
所述的进水泵(1)的出水口与进水阀(2)的进水口连通，进水阀(2)的出水口与穿孔均匀进水管(3)的进水口连通，穿孔均匀进水管(3)设置在配水池(4)内，配水池(4)与净化反应池(6)中间设置一个配水花墙(5)将配水池(4)与净化反应池(6)完全隔开，多组电混凝-电气浮极板(7)与多组浸没式超滤膜组件(8)依次间接竖直设置在净化反应池(6)内，净化反应池(6)中最外侧的两块电混凝-电气浮极板(7)分别与电源的正负极连接，多组浸没式超滤膜组件(8)由超滤管路(9)依次连接，超滤管路(9)上设置一个真空压力表(12)；超滤管路(9)的出水口连接两条分支管路，其中一条上设置有超滤出水阀(10)和超滤抽吸泵(11)，超滤管路(9)的出水口与超滤出水阀(10)的进水口连通，超滤出水阀(10)的出水口与超滤抽吸泵(11)的进水口连通，另一条上设置有超滤反冲洗阀(13)和超滤反冲洗泵(14)，超滤管路(9)的出水口与超滤反冲洗阀(13)的进水口连通，超滤反冲洗阀(13)的出水口与超滤反冲洗泵(14)的进水口连通；在净化反应池(6)内的多组浸没式超滤膜组件(8)的下部设置有集泥槽(15)和穿孔排泥管(16)，穿孔排泥管(16)设置在集泥槽(15)中，穿孔排泥管(16)延伸至净化反应池(6)的池外，穿孔排泥管(16)的排泥口处设置有排泥阀(17)；在净化反应池(6)的末端池壁上侧设置有排渣溢流堰(18)，排渣溢流堰(18)比净化反应池(6)的侧面墙壁的高度低30cm，在净化反应池(6)的外部排渣溢流堰(18)的出水口处设置有集渣槽(19)，集渣槽(19)的底部设置有排渣管(20)。
2.根据权利要求1所述的一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于所述多组电混凝-电气浮极板(7)由铁电极板或铝电极板组成，两端极板分别与电源的正负极连接。
3.根据权利要求1所述的一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于所述的多组浸没式超滤膜组件(8)所用超滤膜组件形式为中空纤维式或平板式。
4.根据权利要求1所述的一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于所述的多组浸没式超滤膜组件(8)的材质为聚偏氟乙烯或聚氯乙烯。
5.根据权利要求1所述的一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于所述的多组浸没式超滤膜组件(8)的孔径为10nm～100nm。
6.根据权利要求1所述的一种电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置，其特征在于如果进水是在重力流作用的情况下，本权利要求的电混凝-电气浮/浸没式超滤集成化饮用水深度处理装置中不设置进水泵(1)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104787940A (zh) * 2015-04-02 2015-07-22 中国科学院生态环境研究中心 一种电絮凝-膜分离水处理装置、处理方法及其用途
CN111573915A (zh) * 2020-05-19 2020-08-25 北京泷涛环境科技有限公司 基于电化学氧化和超滤的污水处理装置及污水处理系统
WO2024102426A1 (en) * 2022-11-10 2024-05-16 Ecolotron, Inc. System and process for treating, refining and purifying fluid streams

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5343683A (en) * 1976-10-01 1978-04-19 Sumitomo Jukikai Envirotech Kk Method of preventing scaleeforming in reverse osmosis desalting apparatus or ultraafiltration apparatus
JP2008114213A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Uerushii:Kk 水処理方法
CN101269863A (zh) * 2008-04-18 2008-09-24 清华大学 电絮凝膜生物反应器去除污水中磷和有机物的装置及方法
CN101306895A (zh) * 2008-07-11 2008-11-19 东北大学 一种混凝-电凝聚-超滤法处理采油废水装置及方法
CN201665596U (zh) * 2009-12-30 2010-12-08 凯膜特种分离技术(上海)有限公司 一种焦化废水回用的预处理装置及组合处理系统
CN101921008A (zh) * 2010-09-25 2010-12-22 哈尔滨工业大学 一种集澄清、气浮和超滤于一体的水处理装置
CN101948202A (zh) * 2010-09-16 2011-01-19 江苏新龙鼎环保成套工程有限公司 基于电凝和二次过滤的组合横流式气浮水处理装置
CN101983941A (zh) * 2010-12-06 2011-03-09 沈阳工业大学 一种电絮凝-气浮一体化废水处理设备
CN102060400A (zh) * 2010-11-30 2011-05-18 哈尔滨工业大学 微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置及以其处理低浊微污染水的方法
CN102976482A (zh) * 2012-12-24 2013-03-20 东北大学 一种原位电凝聚膜生物反应器及处理污水的方法
CN203411423U (zh) * 2013-08-16 2014-01-29 北京首钢国际工程技术有限公司 一种电絮凝、溶气气浮成套装置
CN203498212U (zh) * 2013-09-24 2014-03-26 兰州交通大学 多维电极电絮凝联用浸没式超滤集成小型净水装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5343683A (en) * 1976-10-01 1978-04-19 Sumitomo Jukikai Envirotech Kk Method of preventing scaleeforming in reverse osmosis desalting apparatus or ultraafiltration apparatus
JP2008114213A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Uerushii:Kk 水処理方法
CN101269863A (zh) * 2008-04-18 2008-09-24 清华大学 电絮凝膜生物反应器去除污水中磷和有机物的装置及方法
CN101306895A (zh) * 2008-07-11 2008-11-19 东北大学 一种混凝-电凝聚-超滤法处理采油废水装置及方法
CN201665596U (zh) * 2009-12-30 2010-12-08 凯膜特种分离技术(上海)有限公司 一种焦化废水回用的预处理装置及组合处理系统
CN101948202A (zh) * 2010-09-16 2011-01-19 江苏新龙鼎环保成套工程有限公司 基于电凝和二次过滤的组合横流式气浮水处理装置
CN101921008A (zh) * 2010-09-25 2010-12-22 哈尔滨工业大学 一种集澄清、气浮和超滤于一体的水处理装置
CN102060400A (zh) * 2010-11-30 2011-05-18 哈尔滨工业大学 微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置及以其处理低浊微污染水的方法
CN101983941A (zh) * 2010-12-06 2011-03-09 沈阳工业大学 一种电絮凝-气浮一体化废水处理设备
CN102976482A (zh) * 2012-12-24 2013-03-20 东北大学 一种原位电凝聚膜生物反应器及处理污水的方法
CN203411423U (zh) * 2013-08-16 2014-01-29 北京首钢国际工程技术有限公司 一种电絮凝、溶气气浮成套装置
CN203498212U (zh) * 2013-09-24 2014-03-26 兰州交通大学 多维电极电絮凝联用浸没式超滤集成小型净水装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104787940A (zh) * 2015-04-02 2015-07-22 中国科学院生态环境研究中心 一种电絮凝-膜分离水处理装置、处理方法及其用途
CN111573915A (zh) * 2020-05-19 2020-08-25 北京泷涛环境科技有限公司 基于电化学氧化和超滤的污水处理装置及污水处理系统
WO2024102426A1 (en) * 2022-11-10 2024-05-16 Ecolotron, Inc. System and process for treating, refining and purifying fluid streams

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