CN105461018A - 一种新型膜过滤方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种新型膜过滤方法及其装置，属于污水处理领域。该方法包括：1.粗滤，2.精滤，3.陶滤；所述陶滤是使用过滤膜在有振动波作用下滤除细微杂质；振动波由振动装置提供，可以是振动机或超声波发生器；过滤膜孔径0.1～100um；用于该方法的一种膜过滤装置包括壳体(1)、过滤膜(2)，壳体(1)固定设置有进出污水和净水的污水口一(3)、污水口二(4)、净水口一(6)、净水口二(7)；壳体(1)内腔被过滤膜(2)分割成污水腔体和净水腔体，分别与污、净水口连通；还设置有振动装置向过滤膜(2)提供振动波。本发明显著降低过滤膜杂质附着率，显著延长过滤膜使用寿命，降低反冲洗频次，减少维护工作量，提升效率。

Description

一种新型膜过滤方法及其装置
技术领域
本发明属于污水净化处理领域，具体是一种新型膜过滤方法及其装置。
背景技术
目前，污水杂质处理方法较多，有化学方法、物理方法、电化学等多种方法通过处理不同种类的污水杂质进行污水处理，使水质能达到一定的标准，满足不同领域的用水要求。但是对于难处理废水以及含高浓度酸、碱的污水，需要多种水处理工艺技术及不同的水处理设备组合使用，除了投资成本高以外，在陶瓷过滤环节还存在过滤膜的杂质附着率高，使用寿命短、反冲洗频次高、维护工作量大、过滤效率低等缺陷。
因此，为解决难处理废水及含高浓度酸、碱污水的过滤净化问题，市场上迫切需要一种结构简单、附着率低、使用寿命长、反冲洗频次少、维护工作量少、工作效率高的新型膜过滤方法及其装置。
另外,在现有膜过滤技术中，施加在陶瓷过滤膜和有机高分子过滤膜的振动波的频率没有超过50Hz的公开报道，本发明的技术方案很好地解决这一技术难题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述不足和缺陷，通过在陶滤工序向过滤膜提供超过50Hz的振动波，使得过滤膜在水力剪切力的作用下的工作，最终提供了一种结构简单、过滤膜附着率低、使用寿命长、反冲洗频次低、工作效率高、维修工作量少的新型膜过滤方法及其装置。
本发明提供的技术方案是：
一种新型膜过滤方法，包括如下步骤：
第一步，粗滤，将粗大颗粒杂质从污水中过滤清除；
第二步，精滤，将精细颗粒杂质从污水中过滤清除；
第三步，陶滤，采用振动陶瓷过滤装置，过滤膜在有振动波作用状态下从污水中过滤清除残余的细微颗粒杂质。
本发明的一种新型膜过滤方法还包括的优化或/和改进有：
优选方案之一，所述振动波采用振动机通过振动传动杆(5)向壳体(1)提供，振动波频率范围为51～5000Hz。
优选方案之二，所述振动波采用设置在壳体(1)内污水腔体中的超声波发生器向过滤膜(2)提供，振动波频率范围为100～20000Hz。振动传动杆(5)只作为支撑结构起到支撑作用。
优选方案之三，所述过滤膜为两层以上，所述过滤膜(5)的孔径为0.1～100um。
本发明还提供了实施使用权利要求1所述新型膜过滤方法的一种新型膜过滤装置，包括壳体(1)、过滤膜(2)，壳体(1)外部固定设置有进出水用的污水口一(3)、污水口二(4)、净水口一(6)、净水口二(7),由壳体(1)围成的密闭腔体被一层以上的过滤膜(2)分割成污水腔体和净水腔体两部分,污水口一(3)、污水口二(4)分别与污水腔体连通,净水口一(6)、净水口二(7)分别与净水腔体连通,其特征在于还设置有振动装置向过滤膜(2)提供振动波。
实施本发明时，对经过粗滤工序（即粗大颗粒杂质的清除过滤）和精滤工序（即精细颗粒杂质的清除过滤）后仍然残存有细微颗粒杂质的污水，继续使用本发明进行陶滤工序（即细微颗粒杂质的陶瓷过滤）。
在使用本过滤方法实施陶滤工序时，将污水通过污水口一(3)或者污水口二(4)注入壳体(1)的污水腔体中，在压力作用下污水经过过滤膜(5)的过滤微孔过滤后转化为净水进入壳体(1)的净水腔体中，并通过净水口一(6)或净水口二(7)流出净水腔体，从而完成陶滤工序。
在陶滤工序中，由于振动装置提供的振动波作用于过滤膜(5)及其附近的污水，使得过滤膜(5)表面会受到水力剪切力的作用，由于水力剪切力的作用，过滤膜(5)的表面被细微颗粒杂质附着的几率大大降低，且在水流冲刷下易被带走，从而不会形成颗粒杂质堆积而成的滤饼，使其具有较强的抗污染及再生能力，延长了过滤膜的使用寿命。
实践中，清洁过滤膜(5)的反冲洗操作的频次由毎2小时1次减少到毎24小时1次，陶滤设备的维护工作量也大大减少，工作效率显著提升。
本发明的一种新型膜过滤装置还包括进一步的优化或/和改进有：
优选方案之一，设置有振动机作为振动装置向过滤膜(2)提供振动波，振动机与振动传动杆(5)固定连接，振动传动杆(5)与壳体(1)固定连接。振动传动杆(5)同时还作为支撑结构起到支撑作用。
优选方案之二，设置有超声波发生器替代振动机作为振动装置向过滤膜(2)提供振动波，所述超声波发生器设置在壳体(1)内的污水腔体中。振动传动杆(5)只作为支撑结构起到支撑作用。
优选方案之三，所述过滤膜为两层以上。
实施本发明技术方案的有益效果是：
本发明的一种新型膜过滤方法及其装置，使过滤膜在振动状态下工作,其杂质附着率显著降低，具有较强的抗污染及再生能力，使用寿命延长，反冲洗频次减少，维护工作量减小，工作效率显著提升。此外，本发明还具有结构简单实用，成本低的优点。
下面结合附图和实施例详细说明本发明的技术方案。
附图说明
图1是实施本发明的一种新型膜过滤装置的主视图；
图2是实施本发明的一种新型膜过滤装置的左视图；
图1～2中，1—壳体、2—过滤膜、3—污水口一、4—污水口二、5—振动装置、6—净水口三、7—净水口四。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图1～2和实施例对本发明作进一步地详细描述。
在实施例中，为了便于描述，各部件相对位置关系的描述是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
实施例1：一种新型膜过滤方法，包括如下步骤：
第一步，粗滤，将粗大颗粒杂质从污水中过滤清除；
第二步，精滤，将精细颗粒杂质从污水中过滤清除；
第三步，陶滤，采用振动陶瓷过滤装置，过滤膜在有振动波作用状态下从污水中过滤清除残余的细微颗粒杂质。
如图1～2中所示的实施本发明的一种新型膜过滤装置，包括壳体(1)、过滤膜(2)，壳体(1)外部固定设置有进出水用的污水口一(3)、污水口二(4)、净水口一(6)、净水口二(7),由壳体(1)围成的密闭腔体被一层以上的过滤膜(2)分割成污水腔体和净水腔体两部分,污水口一(3)、污水口二(4)分别与污水腔体连通,净水口一(6)、净水口二(7)分别与净水腔体连通，设置有振动机作为振动装置向过滤膜(2)提供振动波，振动机与振动传动杆(5)固定连接，振动传动杆(5)与壳体(1)固定连接，振动波频率范围为51～5000Hz。振动传动杆(5)同时还作为支撑结构起到支撑作用。
由于本发明中振动机及其使用方式是公知技术，本领域的普通技术人员不需要创造性劳动就能够结合实际情况实现本发明中振动机的具体应用。同样清洁过滤膜(5)的反冲洗操作也属于公知技术，本领域的普通技术人员完全可以自行实现。
在本实施例中，清洁过滤膜(2)的反冲洗操作的频次由毎2小时1次减少到毎24小时1次，陶滤设备的维护工作量也大大减少，工作效率显著提升。
实施例2：下面结合实施例1对本发明提供的优化或/和改进作进一步描述：
实施本发明的一种新型膜过滤装置，包括壳体(1)、过滤膜(2)，壳体(1)外部固定设置有进出水用的污水口一(3)、污水口二(4)、净水口一(6)、净水口二(7),由壳体(1)围成的密闭腔体被2～5层的过滤膜(2)分割成污水腔体和净水腔体两部分,污水口一(3)、污水口二(4)分别与污水腔体连通,净水口一(6)、净水口二(7)分别与净水腔体连通，设置有超声波发生器替代实施例1中的振动机作为振动装置向过滤膜(2)提供振动波，所述超声波发生器设置在壳体(1)内的污水腔体中，振动源频率为100～20000Hz。本实施例中，振动传动杆(5)只作为支撑结构起到支撑作用。
实施例3：下面结合实施例1和2对本发明提供的优化或/和改进作进一步描述：
所述过滤膜为两层以上，所述过滤膜(5)的孔径为0.1～100um。
可以理解的是，以上实施例仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，增加的这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型膜过滤方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，粗滤，将粗大颗粒杂质从污水中过滤清除；
第二步，精滤，将精细颗粒杂质从污水中过滤清除；
第三步，陶滤，采用振动陶瓷过滤装置，过滤膜在有振动波作用状态下从污水中过滤清除残余的细微颗粒杂质。
2.根据权利要求1所述的一种新型膜过滤方法，其特征在于：作用于过滤膜的振动波采用振动机提供。
3.根据权利要求1所述的一种新型膜过滤方法，其特征在于：作用于过滤膜的振动波采用超声波发生器提供。
4.根据权利要求1所述的一种新型膜过滤方法，其特征在于：过滤膜孔径为0.1～100um。
5.根据权利要求2所述的一种新型膜过滤方法，其特征在于：作用于过滤膜的振动源频率为51～5000Hz。
6.根据权利要求3所述的一种新型膜过滤方法，其特征在于：作用于过滤膜的振动源频率为100～20000Hz。
7.一种用于权利要求1所述新型膜过滤方法的新型膜过滤装置，包括壳体(1)、过滤膜(2)，壳体(1)外部固定设置有进出水用的污水口一(3)、污水口二(4)、净水口一(6)、净水口二(7),由壳体(1)围成的密闭腔体被一层以上的过滤膜(2)分割成污水腔体和净水腔体两部分,污水口一(3)、污水口二(4)分别与污水腔体连通,净水口一(6)、净水口二(7)分别与净水腔体连通,其特征在于还设置有振动装置向过滤膜(2)提供振动波。
8.根据权利要求7所述的一种新型膜过滤装置，其特征在于：所述振动装置为振动机，振动机与振动传动杆(5)固定连接，振动传动杆(5)与壳体(1)固定连接。
9.根据权利要求7所述的一种新型膜过滤装置，其特征在于：所述振动装置为超声波发生器，设置在壳体(1)内的污水腔体中。
10.根据权利要求7所述的一种新型膜过滤装置，其特征在于：所述过滤膜为两层以上。
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